Estimate of economic impact of atmospheric radiation storm associated with solar energetic particle events on aircraft operations

太陽放射線イベントが引き起こす大気圏内放射線嵐の航空機運用における経済インパクトの推定

斎藤 享*; Wickramasinghe, N. K.*; 佐藤 達彦   ; 塩田 大幸*

Saito, Susumu*; Wickramasinghe, N. K.*; Sato, Tatsuhiko; Shiota, Daiko*

巨大な太陽フレアが発生した際、太陽放射線による被ばく線量を低減するために航路変更を余儀なくされる場合がある。本研究では、太陽放射線被ばく警報システムWASAVIESを用いて計算した実効線量率マップに基づいて、ニューヨークから東京に飛行する航空機が、実効線量率が一定値以下になるように航路を固定して高度のみ下げた場合、及び航路及び高度の両方を調整した場合について、その増加コストを推定した。その結果、航路と高度の両方で調整した方が、全体のコスト増加は抑えられることが分かった。ただし、本推定では、線量率は時間と共に変化しないと仮定しており、将来的には、太陽放射線被ばく線量率の時間変化を考慮したより高度な航路調整アルゴリズムを開発する必要がある。

By using an flight trajectory generation algorithm and the global effective dose rate (EDR) distribution calculated WASAVIES, the economic impacts of SEP events on aircraft operation, namely the flight path length, flight time, and fuel consumption, are estimated. The flight path length, flight time, and fuel consumption for a flight route from New York, US to Tokyo, Japan are estimated with constraints in flight routes to avoid the hazard of radiation and compared with those of the reference case without the SEP effects. Setting more flexible constraints in the flight route and generating optimal flight trajectories with minimal economic impacts by fully utilizing the global EDR distribution is the next step.