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Basic study for application of inverse radiation problem to airborne radiation measurement

空からの放射線測定に対する逆解析の適用

佐々木 美雪  ; 石崎 梓  ; 眞田 幸尚   

Sasaki, Miyuki; Ishizaki, Azusa; Sanada, Yukihisa

福島原子力発電所の事故以来、有人や無人のヘリコプターを用いて空からの放射線計測が行われている。ドローンは安価・小型及び操縦が簡単であることから、狭い地域を手軽に測定できるツールとして有用である。原子力機構では、環境中の放射線量率分布の詳細な測定のために、ドローンを用いた放射線測定手法の研究を行っている。上空からの放射線モニタリングにおいて、地上への線量換算は、地表面の線量率が一定であり地形が平面であるモデル(平面モデル)及び高度と検出器の計数率の指数関数的な相関関係を前提としている。よって、線量率の不均一な場所や山間部での測定データは地上値をトレースすることが難しい。特に、ドローンがフライトするのに適している50m以下の高度では、周辺の樹木や地形に勾配等が影響し、単純な平面モデルによる換算では地上値と一致しない場合がある。本研究では、医療分野において用いられている逐次近似画像再構成の手法を応用し、環境の放射線測定用のアルゴリズムを作成、空からの測定値を地上値へ換算する手法を検討した。

Since accident of the Fukushima Daiichi Nuclear Power Station (FDNPS), some unmanned vehicle was applied for radiation measurement around the FDNPS. JAEA is developing a method using a small multi-rotor helicopter (micro UAV) for measurement of radiation in the environment. The micro UAV is expected to be useful to measure the radiation distribution at small areas easily. In the conventional method, there are some premises to convert from count rate to dose rate at 1 m above the ground and they make it difficult to measure precise dose rate by airborne monitoring system at mountains and uneven places. Besides, the influence of the radiation from a structure and tree on the ground is not ignored at the low altitude less than 50 m that micro UAV can fly stably. In this study, the successive approximation method which is used in the medical radiation such as Positron Emission Tomography is attempted to apply to environmental radiation measurement.

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