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Kim, M.; 吉村 和也; 佐久間 一幸; Malins, A.*; 阿部 智久; 中間 茂雄; 町田 昌彦; 斎藤 公明
Journal of Environmental Radioactivity, 294, p.107931_1 - 107931_8, 2026/03
福島第一原子力発電所近傍の居住地域で、除染以外の人間活動(交通など)が空間線量率に与える影響を、現地調査とシミュレーションにより定量評価した。現地調査では、
Cs沈着量と交通量を収集したところ、交通量が多い地域ほどCs沈着量の減少が顕著であることが確認され、車両の移動などがセシウムのウェザリングを促進する可能性が示唆された。3D-ADRESによるモンテカルロシミュレーションでも、人間活動が舗装面の空間線量率低下を加速し、最大約50%の減少が見られた。これにより、除染以外の人為的活動が空間線量率低下に大きく寄与することが明らかになった。
萩原 大樹; 高久 敦*; 佐川 浩*; 菅野 太志*; 伊藤 あずさ; 安藤 太一*; 市原 正嗣*; 渡辺 勇輔; 小荒井 一真; 加藤 潤; et al.
Proceedings of Waste Management Symposia 2026 (WM2026) (Internet), 7 Pages, 2026/03
Alkaline activated materials (AAMs) are being considered for the immobilization of radioactive materials. The aim of this study was to investigate the possible cesium sorption mechanisms of a metakaolin-based AAM that had been stored at room temperature for an extended period. To evaluate the effectiveness of a radiocesium sorption strategy, cesium sorption experiments were conducted. Subsequently, the solid samples were analyzed using various characterization techniques. The results indicate that cesium was incorporated into micrometer-size fine particles within the AAM. Cs-Na ion exchange occurs within the zeolite framework, involving the Al-O-Si and Si-O-Si bands. Overall, cesium can be effectively sorbed into the AAM that has been stored for several days.
Wells, S. R.*; 岩田 圭弘; 宮部 昌文; 長谷川 秀一*
Applied Physics B, 132(3), p.32_1 - 32_8, 2026/02
被引用回数：0全角運動量J:0-1-0のレーザー共鳴イオン化スキームを用いて、直線偏光レーザーによるカルシウム原子の偶奇同位体選択性を調べた。2本のレーザー偏光を互いに直交させることで、主要同位体
Caのイオン化を抑制し、奇数同位体
Caが選択的にイオン化されることを確認した。Ca奇数同位体の分離係数は最大
程度と得られた。
線検出器を開発森下 祐樹
Isotope News, (803), p.38 - 42, 2026/02
本研究では、現場でリアルタイムに核種を特定するため、
Puおよび
Npの現場測定を目的とした線イメージング検出器を開発した。本研究で開発した線イメージング検出器を米国サバンナリバー国立研究所(SRNL)に持ち込み、実際のPuおよびNp酸化物試料の測定を行った。これらの測定により、PuおよびNpのその場検出の有効性を確認した。また、配管内部の汚染を直接測定できる検出器を開発した。本検出器によって線と
線の識別性能を確認し、その基本特性を評価した。
吉田 竜*; 操上 広志; 長尾 郁弥; 高橋 成雄*; 眞田 幸尚
Journal of Environmental Radioactivity, 293, p.107900_1 - 10790_13, 2026/02
被引用回数：0 パーセンタイル：0.00(Environmental Sciences)Following the Fukushima Daiichi Nuclear Power Station accident in 2011, ambient dose rates in the surrounding region have gradually declined due to radioactive decay and decontamination efforts. However, spatial variations in dose rate reduction remain insufficiently understood, particularly in forested areas where contamination persists. This study investigates long-term trends in ambient dose rate changes using explainable AI techniques. A 12-year integrated dose rate map, combining fixed-point, walk, carborne, and airborne survey data, was used to analyze temporal and spatial patterns. We developed a predictive model using Light Gradient Boosting Machine (LightGBM) to estimate dose rate reduction ratios based on geographic and environmental features. SHapley Additive Explanations (SHAP) were applied to quantify the contribution of each variable and enhance model interpretability. Our findings revealed that land use significantly influences dose rate reduction, with urban and agricultural areas showing faster declines due to infrastructure and human activity including decontamination works, while forests exhibit slower reductions. Notably, topographical features such as elevation and slope affect dose rate trends in undisturbed forests, with valleys and depressions showing stagnation. This study provided the first visual validation of area-wide decontamination effects and demonstrates the utility of explainable AI in environmental radiation analysis. The proposed approach offers a robust framework for geospatial interpretation and supports future policymaking for regional recovery and forest utilization.
-ray spectroscopy system with high-count-rate pulse processing and simultaneous pulse-current operation mode for in-situ non-destructive assay冠城 雅晃; 石井 隼也*; 加藤 昌弘*; 鎌田 圭*; 吉野 将生*; 島添 健次*
Journal of Instrumentation (Internet), 21(2), p.P02051_1 - P02051_19, 2026/02
A new -ray spectroscopy system designed for use in intense -ray fields was developed. The relative energy resolution was 
3.6
at 662 keV at dose rates of up to 2.89 Gyh
in a Cs -ray field and was 4.3 at 1333 keV at dose rates of up to 4.17 Gy h in a 
Co -ray field without the need for heavy-metal radiation shielding. Furthermore, a 4.38 MBq sealed Co source was measured under the background -ray irradiation by a Cs source. Although the geometry between the detector and Co source was fixed, the background -ray dose rate (intensity) varied. The identification and quantification of the Co source was unaffected at irradiation dose rates of up to 1.04 Gy h.
$Pd in concrete rubble太田 祐貴; Do, V.-K.; Banjarnahor, I. M.; 岩橋 弘之; 古瀬 貴広; 田中 康介
Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 335(1), p.939 - 948, 2026/02
被引用回数：0This paper presents an analytical method for detecting 
Pd in concrete using inductively coupled plasma tandem mass spectrometry (ICP-MS/MS). Palladium was purified through an HCl-free chromatographic process utilizing Ni-resin, which was optimized for high and stable chemical recovery. Palladium was effectively retained on the Ni-resin when treated with dilute nitric acid and was subsequently eluted with hot concentrated nitric acid. This approach improved elution efficiency and increased the recovery rate to over 90%. The determination of Pd via ICP-MS/MS was performed using NH
as a reaction gas. By measuring the mass shift of 51, corresponding to Pd(NH)
product ions, we successfully eliminated interference from the isobar Ag. The total interference removal factor for Ag reached approximately 10,000, demonstrating that the method is highly selective and reliable for quantifying Pd. The method detection limit for 107Pd in concrete matrices was estimated to be 0.05 Bq g, indicating its sensitivity to detect low levels of the radionuclide, in compliance with environmental safety regulations. This method is now routinely used to monitor Pd in concrete samples collected from the Fukushima Daiichi Nuclear Power Station.
須山 賢也
核データニュース(インターネット), (143), p.52 - 62, 2026/02
核データ研究会は核データに関する国内会議として最も長い歴史を持ち、日本の多くの大学、研究機関、産業界からの参加者を集め、当分野における課題の解決と新テーマの発掘を行う場として重要な役割を果たしてきた。毎回多数の学生が参加することから、将来を担う若手が発表する機会であるとともに最先端の研究に触れる場ともなっている。2025年度は2024年度の研究会でアナウンスされたように、ERATO関口三体核力プロジェクト(TOMOEプロジェクト)との合同開催である「2025年度核データ+TOMOEプロジェクト合同研究会」として最新の原子核物理研究の成果とのシナジー効果を目指して実施した。これまで、核データ研究会の内容はともかく運営の具体的な方法については核データニュースではあまり報告されてこなかったのではなかろうか。引き継ぎ資料となることも意図しつつ、本稿では開催準備の事も含めて報告を行う。
underwater radiation monitoring detectorJi, W.*; Lee, E.*; Ji, Y.-Y.*; 越智 康太郎; 吉村 和也; 舟木 泰智; 眞田 幸尚
Nuclear Engineering and Technology, 58(2), p.103933_1 - 103933_6, 2026/02
被引用回数：0 パーセンタイル：0.00(Nuclear Science & Technology)汚染予測地点の河川や貯水池の堆積物中のCs放射能濃度を推定するために、水中放射線in-situ検出器MARK-U1(Monitoring of Ambient Radiation of KAERI - Underwater)の性能を検証することを目的とした。さらに、高純度ゲルマニウム(HPGe)半導体検出器を用いて放射能を測定するため、コアサンプルを採取した。放射能を推定するために、測定されたスペクトルと試料中のCs放射能を比較して換算係数を導き出した。モンテカルロN粒子(MCNP)シミュレーションを実施し、in-situ測定に有効な線源形状を決定した。シミュレーション結果は、31.62%の偏差で、現場のMARK-U1モニタリング結果とよく相関した。これらの結果は、in-situ検出器の性能を検証するものである。したがって、この装置は、試料採取を必要とせず、in-situモニタリングによって水底堆積物中のCs放射能濃度を推定するために使用することができる。
, and particles from grayscale radiation imagesLaffolley, H.; 坪田 陽一; 辻 智也; 本田 文弥
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 1082(Part 2), p.171029_1 - 171029_11, 2026/02
被引用回数：0 パーセンタイル：0.00(Instruments & Instrumentation)日本原子力研究開発機構(JAEA)は福島第一原子力発電所の廃炉作業において、多種多様な放射性試料を分析している。本研究は、多種多様な試料の特性評価プロセスの簡素化と省力化に資する多目的な分析ツールを開発することである。ハイブリッド半導体ピクセル放射線検出器であるMiniPIX TPX Standard検出器を基に、分析装置の開発を開始した。この検出器は、電離放射線の相互作用に基づくグレースケール画像を得ることができ、ピクセルの輝度はエネルギーに対応している。最終的な目標は、、、放射線を区別し、高度に汚染されたサンプルに対して簡便な線スペクトロメトリを含む2次元放射能マップを高速に生成する装置を構築することである。放射線と半導体との相互作用によって生成されたクラスタの形状は、その線種に応じた特徴的な形状となる。放射線画像のクラスタに対し、9つの特徴量に基づき、8つの教師あり機械学習モデルで学習と比較を行った。訓練データセットとしては線(
Am)、線(
Sr)、線(Co及びCs)に対応する画像を用いた。最良のモデルは約80%の精度で粒子を識別でき、低エネルギー線のみの露光の場合には96%の精度に達し、1画像フレームあたり数マイクロ秒の処理時間で動作する。粒子の識別は100%の精度であった。
Ji, Y.-Y.*; Ji, W.*; Kim, K.*; Kim, M. J.*; 越智 康太郎; 森下 祐樹; 眞田 幸尚
Radiation Physics and Chemistry, 244, p.113781_1 - 113781_12, 2026/02
UAVによる空中線スペクトロメトリは迅速な放射線マッピングを可能にするが、飛行高度による減衰、視野効果、汚染の不均一性、地形条件により地上線量率の定量評価は難しい。本研究では福島第一原子力発電所周辺でホバリング飛行による校正と地上測定を組み合わせた実用的手法を開発した。二重指数モデルで高度補正係数を導出し、三脚およびバックパック測定と比較した結果、不均一サイトでの補正は系統誤差を生むが、均一サイトでの校正により一致が改善された。適切な補正を用いれば、UAV空中測定は信頼できる線量率分布評価が可能である。
Cs in stream water in forested catchments佐久間 一幸; 吉村 和也; 中西 貴宏; 林 誠二*; 辻 英樹*; 舟木 泰智; 飯島 和毅
Science of the Total Environment, 1014, p.181397_1 - 181397_9, 2026/02
2011年福島第一原子力発電所事故により陸域環境へ多くの放射性セシウムが放出された。河川水中の溶存態放射性セシウムの発生源と季節変動を制御する要因を理解することは、環境放射能汚染の評価と低減に極めて重要である。2015年から2021年にかけ、渓流水、湧水、地下水、落葉溶出水、土壌間隙水、土壌浸透水における溶存態Cs濃度と溶存有機炭素(DOC)を調査した。源流域では、溶存態Cs濃度は地下水中の濃度と比較して湧水直後に増加した。約3年間の渓流水モニタリングにおいて、溶存態Cs濃度は水温、DOC濃度、K濃度と相関を示した。三成分混合モデルにより、渓流水の組成は主に地下水、森林落葉層/表土、土壌間隙水に由来することが明らかとなった。特に夏季の渓流水には土壌間隙水が顕著に影響しており、降水に従い地下水位の変動が要因と考えられる。溶出水も冬季の渓流水に比べ夏季の渓流水により影響を与えていた。これらの知見は、溶存態Csの季節変動が、温度依存性のある森林落葉層/表土からの溶出と土壌間隙水からの寄与増加によって駆動されることを示唆している。本研究は森林源流域河川における溶存態Csの発生源と季節的駆動要因を特定した初めての研究である。
addition on decontamination of radioactive Cs in soil via heat treatment下山 巖; 小暮 敏博*; 奥村 大河*; 馬場 祐治*
Journal of Environmental Management, 397, p.128239_1 - 128239_11, 2026/01
被引用回数：0 パーセンタイル：0.00(Environmental Sciences)大気条件および真空条件の両方で、放射性Csで汚染された福島土壌を熱処理し、NaCl添加の場合と比較することで、CaCl添加の熱的土壌除染に対する有効性を調査した。CaClを添加した場合、大気・真空いずれの条件下でも約740
Cで95%を超える除染率が得られ、NaCl添加よりもやや高い効果を示した。風化黒雲母に吸着した非放射性Csの熱処理による除去においても、CaClはNaClより明確に高い効果を示した。NaClが真空条件下で土壌中の粘土鉱物に急速イオン交換(RIE)を引き起こすのに対し、CaClは大気条件および真空条件の両方で熱処理初期にRIEを誘起し、その後、粘土鉱物の分解と相変態を促進して放射性Csの除去に寄与することが明らかとなった。これらの結果から、CaClは単独でも熱処理に有効な添加剤であることが示された。
五十嵐 淳哉*; 二宮 和彦*; Zheng, J.*; Zhang, Z.*; 福田 美保*; 青野 辰雄*; 箕輪 はるか*; 吉川 英樹*; 末木 啓介*; 佐藤 志彦; et al.
Journal of Environmental Radioactivity, 291, p.107856_1 - 107856_8, 2026/01
被引用回数：1 パーセンタイル：0.00(Environmental Sciences)福島第一原子力発電所(FDNPP)事故に由来する放射性粒子中のプルトニウム同位体比を、サンプル数を増やして高精度に測定し、FDNPP由来Puの指紋として利用可能な代表値を提示した。Pu同位体の原子比は放出源ごとに固有であり、Pu起源推定に有用である。FDNPP事故由来Puについては、事故時に炉内で形成された放射性粒子を対象とすることで全球的フォールアウトの影響を受けにくい評価が可能だが、既報は解析粒子数が少なく原子比推定の不確かさが大きかった。SF-ICP-MSにより7粒子を分析した結果、
Pu/Pu=0.369
0.008、Pu/Pu=0.1500.007(原子比)を得た。これらの値は炉心インベントリ計算や周辺環境試料で報告される比と概ね整合し、今後のPu起源推定や環境影響評価の参照指標として有用である。
Shi, W.*; 町田 昌彦; 山田 進; 岡本 孝司*
Measurement, 258(Part D), p.119444_1 - 119444_15, 2026/01
被引用回数：0 パーセンタイル：0.00(Engineering, Multidisciplinary)Clarifying the distribution of radioactive sources within nuclear facilities is crucial for ensuring worker safety during decommissioning and for responding to accidents. However, air dose rate measurements in restricted areas are often limited due to complex structures and high radiation levels in contaminated rooms. To address this, we have proposed a machine learning-based approach, the Least Absolute Shrinkage and Selection Operator (LASSO), to reconstruct radioactive source distributions in simplified room models. LASSO method indicates the good performance of reconstructing radioactive source with high accuracy inside simple room model. However, in more complex environments, obstacles can degrade reconstruction accuracy. To overcome these limitations, we developed an optimized scheme based on the LASSO method to improve inverse estimation in complex rooms. In this scheme, the impact of shielding structures is mitigated by normalizing the radioactive contributions from sources. A series of numerical simulations demonstrate that the optimized approach outperforms the non-optimized version in accurately reconstructing source distributions. Furthermore, experiments in a room with complex structures validate the effectiveness of the optimized method. The inverse estimations performed on experimental data confirm that the use of a normalized contribution matrix significantly improves accuracy by reducing the influence of shielding. Conclusively, this paper optimizes LASSO scheme for reconstructing radioactive source distributions in complex building room using air dose rate measurements. It shows significant improvements over existing scheme and is verified to be successfully applied in complicated situations with high accuracy. We confirm that optimized LASSO scheme holds significant promise for future monitoring and decommissioning projects in both operational and damaged nuclear facilities.
今渕 貴志; 川端 邦明
Proceedings of 2026 IEEE/SICE International Symposium on System Integration (SII2026) (Internet), p.1105 - 1109, 2026/01
This paper describes a fully automated method for generating 3D pipe models with wall thickness from 3D point cloud data. In decommissioning of Fukushima Daiichi Nuclear Power Station, rapid 3D modeling of plant structures is essential for dose assessment and remote operation planning. In our method, pipe regions are first discriminated, then scanned along three orthogonal axes to extract pipe instances, followed by geometric fitting with wall thickness for use in shielding calculations. Finally, generated models are exported in Computer-Aided Design (CAD) and Building Information Modeling (BIM) formats for using facility management. Our method was validated on a 3D point cloud measured in a mock-up plant environment. We confirmed a high conversion rate and reduced processing time by restricting computation to pipe regions. The outputs models imported into existing software without errors.
谷藤 祐太; 今渕 貴志; 川端 邦明
Proceedings of the 31st International Symposium on Artificial Life and Robotics (AROB 31st 2026), p.1011 - 1016, 2026/01
福島第一原子力発電所(1F)の廃炉作業では、濁りや浮遊物、レンズの汚染、放射線起因ノイズなどにより劣化したロボットカメラ映像を用いて作業を行う必要があり、クリーンな参照画像は得られない。本研究では、Noise2Noise(N2N)によるノイズ除去とFSRCNNによる超解像を組み合わせた軽量な画像復元パイプラインを検討した。その結果、N2N→FSRCNNの構成が、NIQEおよびPIQEによる画質評価指標および主観評価の両面において、ノイズや不自然なテクスチャを抑制しつつ視認性を安定的に向上させることを確認した。
高橋 弘毅*; 加藤 徹*; 山下 圏*; 土井 章男*; 今渕 貴志
Artificial Life and Robotics, 13 Pages, 2026/00
To create accurate 3D models from video footage, it is essential to use high-quality videos without floating objects that could interfere with the process. In this study, we applied the Segment Anything Model (SAM) and Generative Image Inpainting to enhance the quality of video frames by detecting and removing floating objects on a frame-by-frame basis. The results demonstrated the effectiveness of this approach in detecting and eliminating such objects, contributing to the improvement of video quality.
佐藤 雄飛*; 谷 享*; 池之上 翼; 川村 英之; 大森 裕子*
Environmental Science and Pollution Research, 8 Pages, 2026/00
東京電力ホールディングスは、2023年8月から、福島第一原子力発電所(FDNPS)から多核種除去設備(ALPS)を用いて放射性物質が効果的に除去された処理水の海洋放出を開始した。ALPS処理水に含まれる放射能のほぼ全てを占めるトリチウムの環境動態は、科学的にも社会的にも極めて重要な懸念事項である。福島近海で採取された水産物の安全を確保し、根拠のない風評被害を防止するため、ALPS処理水の放出条件下における海洋生物へのトリチウムの蓄積可能性について検討した。まず、海洋放出が海水中のトリチウムのレベルに及ぼす影響について議論するために、福島近海におけるALPS処理水由来のトリチウムの海水中の分布に関する実測結果と数値モデルによる推定結果から得られた知見をまとめた。その結果、影響は極めて限定的であり、福島第一原子力発電所から200km以内の海域を除き、自然レベルと区別がつかない程度であることが示唆された。次に、これまでの実験および数値解析による研究から得られた知見を用いて、植物プランクトン、海藻、魚類などの海洋生物への有機結合型トリチウム(OBT)の蓄積可能性について評価した。その結果、これら生物におけるOBT蓄積量は、FAO/WHOが定める食物連鎖ガイドライン値と比較してはるかに小さいことが明らかとなった。最後に、福島沖で水揚げされる水産物の摂取に伴う内部被ばくリスクについて検討し、特に食物連鎖ガイドライン値と比較して極めて低いレベルであることを定量的に説明した。ただし、ALPS処理水の海洋放出に関しては、継続的な環境モニタリングが不可欠であると考える。
Batsaikhan, M.; 大場 弘則*; 狩野 貴宏; 赤岡 克昭; 若井田 育夫*; 岩田 圭弘; 坂本 寛*
Journal of Analytical Atomic Spectrometry, 21 Pages, 2026/00
被引用回数：0This study presents the development and application of a fiber optic laser-induced breakdown spectroscopy system designed for remote, in situ analysis of nuclear fuel debris at Fukushima Daiichi Nuclear Power Station (FDNPS). The system was deployed for the first time in a hot cell under high radiation to analyse an actual Boiling Water Reactors spent fuel sample as an exemplar of FDNPS fuel debris. The system successfully identified the main fuel components along with several long lived fission products and related markers such as Sr, Cs, Mo, Ba, and Rb. The emission intensity of the Ba, Rb, and Cs near the periphery region was slightly higher than at the center of the fuel. This indicates a higher concentration of these elements in that area.
