令和6年度緊急時対応技術適用のためのバックグラウンド航空機モニタリング及び無人航空機による放射線モニタリングに係る技術開発(受託研究)

Background aerial monitoring and UAV radiation monitoring technology development for emergency response and preparedness in the fiscal year 2024 (Contract research)

普天間 章; 越智 康太郎   ; 佐々木 美雪  ; 中間 茂雄 ; 川崎 義晴*; 岩井 毅行*; 平賀 祥吾*; 萩野谷 仁*; 松永 祐樹*; 眞田 幸尚   ; 工藤 保 

Futemma, Akira; Ochi, Kotaro; Sasaki, Miyuki; Nakama, Shigeo; Kawasaki, Yoshiharu*; Iwai, Takeyuki*; Hiraga, Shogo*; Haginoya, Masashi*; Matsunaga, Yuki*; Sanada, Yukihisa; Kudo, Tamotsu

2011年(平成23年)3月11日に発生した東北地方太平洋沖地震に伴う津波により、東京電力福島第一原子力発電所事故が発生し、大量の放射性物質が周辺環境に飛散した。事故直後から、放射線の分布を迅速かつ広範囲に測定する手段として、有人ヘリコプター等による航空機モニタリングが活用されてきた。日本原子力研究開発機構は原子力規制庁からの受託事業として、緊急時モニタリングの迅速化に向け、発電所周辺のバックグラウンド線量率や地形、管制空域等の情報整備を進めている。令和6年度は、島根原子力発電所周辺で航空機モニタリングを実施し、線量率マップ等を作成し、地上測定値や他機関データと比較して妥当性を確認した。原子力総合防災訓練では、有人ヘリコプターに加え無人航空機を用いた訓練フライトを実施し、搭載方法やリアルタイム通信、迅速なマッピングの有効性を確認した。さらに、無人機データ収集システムの整備を進め、リアルタイム解析やマルチプラットフォームでの運用を検証し、改良課題を抽出した。マルチコプターの操作講習も実施し、運用技術の向上を図った。加えて、米国、フランス、韓国、カナダと合同環境放射線モニタリングを行い、各国の測定技術や運用体制に関する知見を得るとともに、国際的な情報共有の重要性を確認した。本報告書は、これら令和6年度の受託研究で得られた成果と技術的課題を取りまとめ、今後の緊急時モニタリング技術の高度化に資する知見を提供するものである。

On March 11, 2011, the 2011 off the Pacific coast of Tohoku Earthquake and tsunami caused the Fukushima Daiichi Nuclear Power Station accident, releasing radioactive material. Since then, Aerial Radiation Monitoring (ARM) with manned helicopters has been used to assess radiation distribution quickly. In FY2024, the Japan Atomic Energy Agency (JAEA), under commission from the Nuclear Regulation Authority, conducted ARM around the Shimane Nuclear Power Station, producing background dose rate maps validated against ground and other data. During a nuclear emergency drill, UAV training flights complemented manned monitoring, confirming the effectiveness of real-time communication and rapid mapping. The UAV data system was developed and demonstrated for real-time analysis and multi-platform use. Skill training for multicopters was also conducted to strengthen operational capability. Additionally, joint monitoring with the U.S., France, South Korea, and Canada provided insights into international technologies and practices, emphasizing the value of information sharing. This report summarizes the results and technical challenges from these FY2024 activities, contributing to the advancement of emergency radiation monitoring.