Selection method for observation points using Bayesian LASSO at estimating radiation source distribution from air dose rates

空間線量値から放射線源分布の推定する際のベイジアンLASSOを用いた観測点の選択方法

山田 進  ; 町田 昌彦  ; 谷村 直樹*

Yamada, Susumu; Machida, Masahiko; Tanimura, Naoki*

原子炉建屋の廃炉を安全に行うためには、放射線源の分布を知ることが重要である。適切な位置で観測された空間線量値が用意できれば、LASSOを用いることで線源の分布を推定できることが報告されている。しかしながら、事前に適切な観測点の位置を知ることは難しい。そこで、LASSOによって推定した線源分布の事前分布からベイジアンLASSOを用いて事後分布を求め、その事後分布から追加する観測点の候補位置における空間線量値の予測分布を評価し、この予測分布の分散に基づいて追加する観測点位置を決定する方法を提案した。この方法を用いることで、多くのケースにおいて、ランダムで観測点を追加するよりも少ない観測点の追加で線源を推定できることが確認できた。

When we decommission a reactor building, it is desirable to identify the radiation source distribution for safety. It has been reported that the source distribution can be estimated from the measured air dose rates at appropriate observation points by minimizing an evaluation function using the Least Absolute Shrinkage and Selection Operator (LASSO). However, it is difficult to decide on suitable points in advance. Therefore, we estimate the posterior distribution from the prior distribution of the source amounts, which are calculated by the standard LASSO, using the Bayesian LASSO, and evaluate the predictive distribution of the evaluated air dose rates at the candidate observation points from the posterior distribution. We select the additional observation point based on the variances of the predictive distributions. We confirmed that the method can estimate the source distribution with fewer additional observation points than when adding ones randomly in most cases.