Probabilistic risk assessment of solar particle events considering the cost of countermeasures to reduce the aviation radiation dose

航空機放射線被ばくを軽減するための対策コストを考慮した太陽粒子イベントの確率論的リスク評価

藤田 萌*; 佐藤 達彦  ; 斎藤 享*; 山敷 庸亮*

Fujita, Moe*; Sato, Tatsuhiko; Saito, Susumu*; Yamashiki, Yosuke*

太陽高エネルギー粒子(SEP)による航空機乗務員被ばくは、放射線防護研究において重要なトピックである。そこで、我々は、5つの太陽フレアに対して太陽放射線被ばく警報システムWASAVIESで計算した4次元線量分布マップを元に8つの航路に対する被ばく線量及び線量率を計算した。そして、過去の太陽フレア発生頻度からその被ばく線量がしきい値を超える確率を計算し、その被ばく低減対策(高度低下及びフライトキャンセル)に掛かるコストを推定した。その結果、被ばく低減対策が必要となる太陽フレアの発生頻度は、線量及び線量率で規制した場合はそれぞれ47年及び17年に1回程度で、その発生確率とコストを乗じて推定した年間被ばく低減対策リスクは1航路1年間辺り最大で約1500米ドルであった。

Radiation exposure to flight crews and passengers, which is called aviation exposure, is an important topic in radiological protection, particularly due to solar energetic particles (SEP). We assessed the risks against the counter measure costs to reduce SEP doses and dose rates for eight flight routes during five ground level enhancements (GLE). A four-dimensional dose-rate database developed by the Warning System for Aviation Exposure to Solar Energetic Particles, WASAVIES, was employed in the SEP dose evaluation. Our calculations suggest that GLE that is enough to request a change in flight conditions occurs once per 47 and 17 years respectively, in the case of following the dose and dose-rate regulations. The annual risks against the counter measure costs are up to around 1500 USD per long-distance and high-latitude flight.