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論文

Development of integrated system for accident consequence evaluation using Level 2 and Level 3 PRA codes

木村 仁宣; 石川 淳; 小栗 朋美*; 宗像 雅広

Proceedings of 27th International Conference on Nuclear Engineering (ICONE-27) (Internet), 5 Pages, 2019/05

OSCAARコードの入力ファイルの作成を支援するため、THALES2とOSCAARコードとの総合システムを開発した。THALES2で得られた最新のソースタームに対し、核種グループに対する放出割合の設定の違いを評価するため、OSCAARで予備的解析を行った。放出割合の分割期間を変化させた幾つかのケース(case1:1h毎、case2:3h毎、case3:5h毎、case4:分割なし、case5:任意の期間)に対し、実効線量を計算した。これらのケースに対する実効線量の比を比較した。結果として、放出割合が急激に増加する期間で分割期間を短く設定する方が良いことが示唆された。様々な事故シナリオに適用するには、case5がより良い方法と考えられる。本手法は、レべル3PRAにおける不確実さを低減するために有用である。

論文

Introduction and implementation of physical protection measures including trustworthiness program at Tokai Reprocessing Facilities

中村 仁宣; 木村 隆志; 山崎 勝幸; 北尾 貴彦; 田崎 隆; 飯田 透

Proceedings of International Conference on Physical Protection of Nuclear Material and Nuclear Facilities (Internet), 9 Pages, 2018/09

東電福島第一発電所の事故の教訓及びIAEAの核セキュリティ関連指針(INFCIRC/225/Rev.5)を踏まえ、2012年3月に原子力規制関連法令が改正され、原子力施設事業者に新たな規制要件が提示された。東海再処理施設においては、2014年3月までに全ての要件を満足するよう防護措置の改善を完了した。これらの措置は、当施設のセキュリティレベルの向上及び施設の潜在的な安全上のリスクの削減に貢献するものである。一方、2016年に個人の信頼性確認制度に係る新たな規制が導入され、東海再処理施設においては、防護区域(区分I及びII)、PP管理室、第2PP管理室への入域者及び核物質防護情報(秘密情報)を取り扱う従業員に対して当該制度を適用する。この制度は、妨害破壊行為や特定核燃料物質の不法移転及び核物質防護情報の漏えいに対する内部脅威者となりうる可能性がある者が対象であり、2017年秋の施行を予定している。さらに、核セキュリティに係る措置の確立と同様に、全従業員を対象とする核セキュリティ文化醸成も課題であった。東海再処理施設では、実際のセキュリティ事案をもとにした小グループ単位による事例研究や核セキュリティ啓蒙ポスターの作成・掲示等の核セキュリティ文化醸成活動を継続している。本報告では、東海再処理施設における核物質防護措置の概要と今後の効果的な防護措置に係る取組みについて議論する。

論文

Discussion of effective insider threat mitigation method at reprocessing plant

中村 仁宣; 北尾 貴彦; 山田 博之; 河野 壮馬; 木村 隆志; 田崎 隆

Proceedings of INMM 59th Annual Meeting (Internet), 9 Pages, 2018/07

To reduce security risks by outsider and insider, JAEA is on-going to raise the security level in accordance with the Japanese domestic regulation for reprocessing plant and through constant voluntary improvements. In the reprocessing plant, since a large amount and several types of nuclear material (NM) are handled, the effective physical protection measures have to be considered them for the unauthorized removal and sabotage appropriately. For the insider, since effective and timely detection manner is applied to a part of inner areas and it seems to be very difficult to doubt our employee at the viewpoint of common sense, we are thinking that applying several effective physical protection measures comprehensively as one of rules are very effective. In Tokai Reprocessing Plant, to reduce insider risks, implementation of many security culture efforts for employee and executive managers, implementation of trustworthiness program including observation of acting, implementation of surveillance to inner area, etc. by camera, access control, introduction of two person rule and implementation of planned education and training, etc. are being conducted. By engaging those measures, we believe that the security risks by insider can be minimized. In this paper, we introduce our insider mitigation methods and discuss their effectiveness and best approach for enhancing the security in the reprocessing plant.

論文

Improvement of a metabolic model for iodine and consideration of a equivalent dose to the thyroid reduction factor for application to the OSCAAR code

木村 仁宣; 波戸 真治*; 松原 武史*; 菅野 光大*; 宗像 雅広

Proceedings of Asian Symposium on Risk Assessment and Management 2017 (ASRAM 2017) (USB Flash Drive), 9 Pages, 2017/11

体内での放射性ヨウ素及び安定ヨウ素の挙動をより現実的に評価するため、ヨウ素代謝モデル(Johnsonモデル)、ICRPの呼吸気道モデル(Publ.66)及び胃腸管モデル(Publ.30)を組み合わせることで新たなヨウ素代謝モデルを開発した。安定ヨウ素剤の服用による甲状腺被ばく低減係数(RF)は、安定ヨウ素剤の服用量や服用時期、ヨウ素同位体($$^{131}$$I-$$^{135}$$I)、年齢グループにより異なる。これらのパラメータを変化させてRFを計算し、OSCAARコードに適用するため、RFのデータベースを構築した。

報告書

島根県内における原子力災害時の避難施設に関する調査(受託研究)

高原 省五; 渡邊 正敏; 小栗 朋美; 木村 仁宣; 廣内 淳; 宗像 雅広; 本間 俊充

JAEA-Data/Code 2016-016, 65 Pages, 2017/02

JAEA-Data-Code-2016-016.pdf:2.32MB

本調査では島根県からの委託を受けて、原子力事故時の避難施設の被ばく低減効果の評価に資するため、島根県松江市において、避難施設の構造と材質に関するデータを調査した。調査の対象となった施設は合計22施設(290部屋)であり、教育施設(12施設、235部屋(付属の体育館等を含む))、公共施設(7施設、42部屋)と体育館(3施設、13部屋)が含まれている。各施設の構造や規模、用途を考慮して、教育施設の一般教室、教育施設のその他の特別教室(一般教室以外)、公共施設(公民館、福祉センターなど)、体育館の運動場、体育館の運動場以外という施設分類を設定し、構造と材質の調査結果を整理した。また、材質については密度も調査し、重量厚さを算出して整理した。先行研究と比較すると、本調査での調査結果は過去の日本国内及び欧米のコンクリート建物に対する調査データと整合性のある結果となった。ただし、体育館運動場の屋根についてはコンクリートではなく薄い金属板が使われている場合がほとんどであり、コンクリート施設や瓦を使った木造家屋よりも屋根の重量厚さは小さくなる傾向が見られた。

報告書

軽水炉の過酷な状況に起因する緊急事態において公衆を防護するための措置(翻訳資料)

本間 俊充; 高原 省五; 飯島 正史; 佐藤 宗平; 木村 仁宣; 嶋田 和真

JAEA-Review 2016-013, 162 Pages, 2016/07

JAEA-Review-2016-013.pdf:16.95MB

本報告書は、国際原子力機関が2013年5月に出版した「Actions to Protect the Public in an Emergency due to Severe Conditions at a Light Water Reactor」を邦訳したものである。

論文

グローブボックスからの核物質盗取に対する新たな検知概念の提案

向 泰宣; 中村 仁宣; 谷川 聖史; 中道 英男; 海野 良典; 藤咲 栄; 木村 隆志; 栗田 勉

核物質管理学会(INMM)日本支部第36回年次大会論文集(インターネット), 9 Pages, 2015/12

核物質を取り扱うグローブボックスにおいて、内部脅威者による核物質盗取が発生した場合、確実に検知し通報する必要がある。今回、セキュリティ対策に活用するため、実際のグローブボックス作業を想定した試験により、運転員の核物質盗取を検知する新たな概念の成立性を調査した。一般に$$gamma$$線や中性子線の監視により盗取を検知する手法は容易に考えられるが、運転に伴う計画的な核物質移動と盗取を区別することは極めて困難である。この課題を解決するため、グローブボックスの負圧監視に着目し、中性子線の監視を組み合わせる新たな検知概念を検討した。小規模グローブボックスで実施した予察試験の結果、この概念は核物質の盗取を確実に検知でき、その情報を中央警報ステーション(CAS)へ迅速に通報できる能力を有するとともに、現行の核物質防護措置の効果をより高める可能性があることが分かった。

論文

Conceptual proposal of new detection method for unauthorized removal from glovebox

中村 仁宣; 谷川 聖史; 向 泰宣; 中道 英男; 海野 良典; 藤咲 栄; 木村 隆志; 栗田 勉

Proceedings of INMM 56th Annual Meeting (Internet), 8 Pages, 2015/07

MOX取扱施設においては、容易に取扱可能な種々の形態の核物質がグローブボックス内で使用されていることから、内部脅威者による核物質の盗取があった場合は、これを確実に検知し通報する必要がある。今回、核物質の盗取イベントを検知しセキュリティ対策に活用するための一例として、運転員による核物質の盗取に対する検知概念を、実際のグローブボックス作業を想定した測定試験を実施し、検討した。一般的に$$gamma$$線や中性子線のモニタリング等の放射線計測により盗取を検知する手法は容易に考えられるが、運転における核物質の移動(予定作業)と盗取のための核物質の移動(計画外)を区別することは極めて困難である。この課題を解決するため、新しい概念としてグローブボックスの負圧監視が有効と判断し、さらに中性子の監視を組み合わせることで解決できないか検討した。その結果、そのハイブリッドの手法は盗取を確実に検知でき、その情報を中央警報ステーション(CAS)に迅速かつ確実に通報できる機能を有するとともに、現在運用中の2人ルールを補完できる可能性があることが分かった。

論文

Evaluation of averted doses to members of the public by tap water restrictions after the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant Accident

木名瀬 栄; 木村 仁宣; 波戸 真治*

Progress in Nuclear Science and Technology (Internet), 4, p.5 - 8, 2014/04

After the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant Accident, temporal changes in the concentration of the iodine 131 in tap water were studied using published data from several authorities in Fukushima, Ibaraki and Tokyo. Averted doses to members of the public due to intake of iodine 131 through tap water restrictions were also evaluated using an internal dose calculation code, DSYS-chronic. Consequently, it was found that the apparent half-life of iodine 131 in tap water was 2.8 days. The averted equivalent doses to the thyroids of members of the public-1-year-old children- were found to be a maximum value of 13.0 mSv in a local area of Fukushima. In comparison with Fukushima, the bottled water supplies might be a large sum of money regardless of the low doses in Tokyo. In conclusion, apart from the bottled water supplies, the tap water restrictions implemented by the authorities would be effective in the early phase of the emergency exposure situation.

論文

Study for shielding efficiency of evacuation facilities in nuclear emergency

小栗 朋美*; 高原 省五; 木村 仁宣; 本間 俊充

Progress in Nuclear Science and Technology (Internet), 4, p.767 - 770, 2014/04

屋内退避は原子力災害時における防護措置の一つであり、放射性プルームと地表沈着核種による外部被ばく(以下、それぞれクラウドシャインとグランドシャイン)と吸入による内部被ばくを低減するために実施される措置である。屋内退避には、自宅や職場など通常家屋への退避と、遮へい効果及び気密性の観点から優先的される施設への退避(コンクリート屋内退避)が考えられる。コンクリート屋内退避を効果的に実施するためには、施設の収容能力や立地条件に加え、施設の遮へい効果を評価しておく必要があるが、個別の施設の同効果は評価されていないのが現状である。そこで本研究では、地域防災計画に記載された避難施設のコンクリート屋内退避としての利用可能性を検討するために、遮へい機能評価に必要な施設の建築材料及び構造に関する情報を調査した。また、これらの調査結果に基づき、退避施設の被ばく低減効果を評価する方法について検討した。

論文

Development of internal dosimetry evaluation code for chronic exposure after intake of radionuclides

木村 仁宣; 木名瀬 栄; 波戸 真治*

Progress in Nuclear Science and Technology (Internet), 4, p.60 - 63, 2014/04

The Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant accident resulted in a wide range of radioactive contamination. The national government and local governments implemented food restrictions to reduce internal exposure from the intake of foodstuffs. It is important that the averted doses to the public are calculated and the effect of these protective actions is evaluated to improve the protective action strategy. Therefore, the assessment of internal doses for chronic exposures is needed because the public takes foodstuffs in daily life. In the present study, we develop the DSYS-chronic code to evaluate internal doses for the chronic exposures. The code has GI-tract model, respiratory tract model, and biokinetic and bioassay models for the ICRP. In the DSYS-chronic, internal doses can be evaluated for continuous or discontinuous intake. The present study shows the outline of the DSYS-chronic and the example of evaluation results of internal doses for the chronic exposures.

論文

Evaluation of retention and excretion function to members of the public for chronic intake of radionuclides

波戸 真治*; 木名瀬 栄; 木村 仁宣

Progress in Nuclear Science and Technology (Internet), 4, p.36 - 38, 2014/04

After the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant accident, the daily diet is of concern to expose internally through foodstuffs. To dispel the concern, it is important to measure the radiation in the bodies and to estimate internal doses. The radiation in the bodies of the Fukushima residents is measured by using whole body counting scanners. Predicted values of measured quantities (whole-body content and daily urinary excretion) are given as retention and excretion functions of time following a single intake in the ICRP's Publ.78. However, since the evaluation for internal doses due to chronic intake is required, these retention and excretion functions cannot apply. We developed the DSYS-Chronic code that can evaluate retention and excretion functions following a continuous inhalation or ingestion. The present study evaluates retention and excretion to members of the public for chronic intake using the DSYS-Chronic and examines the impact.

論文

Probabilistic assessment of doses to the public living in areas contaminated by the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant accident

高原 省五; 飯島 正史; 嶋田 和真; 木村 仁宣; 本間 俊充

Radiation Monitoring and Dose Estimation of the Fukushima Nuclear Accident, p.197 - 214, 2014/02

AA2013-0338.pdf:0.29MB

本研究の目的は、福島第一原子力発電所事故時の避難において住民が受けた線量の範囲を科学的根拠に基づいて評価することである。この目的を達成するために、本研究では確率論的な線量評価を実施した。$$^{137}$$Csの地表面濃度の実測値及び生活行動時間の現地調査の結果を利用して評価した。避難区域から避難した住民の95%値はおおよそ1-10mSvの範囲となった。屋外での滞在が長い住民及び計画的避難区域から避難した一部の住民については、実効線量の95%値が10-50mSvの範囲となった。

論文

東海再処理施設における核セキュリティのための工程監視データ活用に関する提案

木村 隆志; 清水 靖之; 山崎 勝幸; 遠藤 雄二; 中村 仁宣

核物質管理学会(INMM)日本支部第34回年次大会論文集(インターネット), 8 Pages, 2013/10

IAEAからの核セキュリティにかかる提案(INFCIRC225/rev.5)に述べられている計量管理を除くほとんどの要件が、2012年3月に再処理事業規則に取り入れられた。このため、東海再処理施設では、その再処理事業規則に基づく要件を満足させるため、ハードやソフト対応を2年以内に完了させる予定である。東海再処理施設では、再処理事業規則に基づく強化措置とは別に、施設の安全管理を目的とした工程監視データを核セキュリティにも利用することでより有効でかつ効率的な核セキュリティを確立するのに役立つと考えている。運転状態を確認するため、異常な変動を含む工程監視データを連続的に観察していることから、このデータは、工程監視のみならず妨害破壊行為や不法移転のリスクの検知に活用できると考えられる。本発表では、将来に向け、施設者の観点から、核物質防護と工程監視データを融合させ、より有効かつ効率的な核セキュリティの手法を提案するものである。

論文

Utilization of process monitoring data in the Tokai Reprocessing Plant for future nuclear security

清水 靖之; 山崎 勝幸; 木村 隆志; 遠藤 雄二; 中村 仁宣

Proceedings of INMM 54th Annual Meeting (CD-ROM), 7 Pages, 2013/07

IAEAからの核セキュリティにかかる提案(INFCIRC225/rev.5)に述べられている計量管理を除くほとんどの要件が、2012年3月に再処理事業規則に取り入れられた。このため、東海再処理施設では、その再処理事業規則に基づく要件を満足させるため、ハードやソフト対応を2年以内に完了させる予定である。東海再処理施設では、再処理事業規則に基づく強化措置とは別に、施設の安全管理を目的とした工程監視データを核セキュリティにも利用することでより有効でかつ効率的な核セキュリティを確立するのに役立つと考えている。運転状態を確認するため、異常な変動を含む工程監視データを連続的に観察していることから、このデータは、工程監視のみならず妨害破壊行為や不法移転のリスクの検知に活用できると考えられる。本発表では、将来に向け、施設者の観点から、核物質防護と工程監視データを融合させ、より有効かつ効率的な核セキュリティの手法を提案するものである。

論文

Evaluation of the precautionary action zone using a probabilistic consequence analysis

木村 仁宣; 高原 省五; 本間 俊充

Journal of Nuclear Science and Technology, 50(3), p.296 - 303, 2013/03

 パーセンタイル:100(Nuclear Science & Technology)

To develop the effective emergency plans for a nuclear accident, the size for the precautionary action zone (PAZ) was evaluated using the PSA code of the OSCAAR. For derived accident scenarios based on a Level 2 PSA analysis for the BWR and PWR representative plants, the radiation dose at each distance was calculated for all weather sequences in a year and then the distance was assessed below the criterion for the absorbed dose to red marrow. Consequently, our study indicated that the size for the PAZ was estimated at approximately 3 km radius under average weather conditions using the action level for acute exposure of the Basic Safety Standards (BSS) of the IAEA.

報告書

安定ヨウ素剤服用による甲状腺被ばく低減効果の評価手法の開発

木村 仁宣; 高原 省五; 本間 俊充

JAEA-Research 2012-039, 24 Pages, 2013/02

JAEA-Research-2012-039.pdf:1.91MB

原子力事故での早期防護措置の適切な実施方法を検討するため、原子力機構が開発した確率論的事故影響評価(レベル3PSA)コードOSCAARを用いて、さまざまな事故シナリオに対し、防護措置実施による被ばく低減効果の評価を進めている。放射性ヨウ素の吸入による甲状腺被ばく線量を低減させるため、安定ヨウ素剤服用は効果的な早期防護措置である。しかし、安定ヨウ素剤の効果を最大限にするためには服用時期が重要であり、そのため、緊急時計画策定にあたり安定ヨウ素剤服用の最も効果的な実施方法をあらかじめ検討しておく必要がある。本研究では、安定ヨウ素剤の服用時期に応じた被ばく低減効果を評価するため、ヨウ素代謝モデルをOSCAARに導入し、環境への放出が大きい格納容器バイパス事故シナリオを例に取り、屋内退避又は避難と安定ヨウ素剤服用の組合せによる被ばく低減効果を甲状腺被ばく線量の観点から評価した。

報告書

慢性摂取による内部被ばく線量評価コードの開発

木村 仁宣; 木名瀬 栄; 波戸 真治*

JAEA-Data/Code 2012-027, 27 Pages, 2013/02

JAEA-Data-Code-2012-027.pdf:2.33MB

福島第一原子力発電所事故が発生し、環境中に放出された放射性物質を長期間にわたり摂取し続ける、いわゆる慢性摂取による公衆の内部被ばくが懸念されたことから、慢性摂取に対し、最新知見に基づく信頼性の高い内部被ばく線量評価手法の確立が重要となった。内部被ばく線量係数計算システムDSYSは、原子力機構が開発したレベル3PSAコードOSCAARで公衆の内部被ばく線量を計算するために必要な線量係数を整備する支援コードであり、ICRPが規定した呼吸気道モデル(Publ.66)、胃腸管モデル(Publ.30)、代謝・体内動態モデル(Publ.30, 56, 67, 69, 71, 72)、膀胱モデル(Publ.67)及び線量評価モデル(Publ.56)に準拠したものである。しかし、DSYSは、急性摂取を仮定した上記のICRPの線量評価手法に基づく計算コードであるため、慢性摂取による体内の残留放射能、預託実効/等価線量などを評価するには適切なものではなかった。そこで、慢性摂取による線量評価手法を検討するとともにDSYSの機能を拡張することで、慢性摂取による内部被ばく線量評価コードDSYS-Chronicを開発した。本報告書では、DSYS-Chronicの概要とその評価例を示す。

論文

Assessment of radiation doses to the public in areas contaminated by the Fukushima Daiichi Nuclear Power Station accident

高原 省五; 飯島 正史; 嶋田 和真; 木村 仁宣; 本間 俊充

Proceedings of International Symposium on Environmental monitoring and dose estimation of residents after accident of TEPCO's Fukushima Daiichi Nuclear Power Station, p.212 - 220, 2012/12

福島第一原子力発電所事故の影響を受けた地域では、日常生活を通じて、住民が放射線を被ばくする状況となっている。本研究では、住民の被ばく線量を包括的かつ現実的に評価するために、確率論的評価手法を採用し、環境中の放射性物質濃度及び生活習慣の測定・調査結果をもとに評価を実施した。避難区域及び計画的避難区域から避難した大部分の住民に対する事故後一年間での実効線量の95%値は1-10mSv/年であった。ただし、屋外での滞在時間が長い集団、高濃度で汚染された地域からの避難の場合には、実効線量の95%値が10-50mSv/年の範囲となった。年間線量に対して支配的な被ばく経路はグランドシャインであり、約90%が同経路から生じているものと評価された。また、福島県内の主要都市に定住した場合に生涯で受ける被ばく線量の3分の1は、汚染後の初めの1年で既に生じたものと評価された。

論文

Internal dosimetry for continuous chronic intake of caesium-137 in cedar pollen after the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant accident

木名瀬 栄; 木村 仁宣; 波戸 真治*

Proceedings of International Symposium on Environmental monitoring and dose estimation of residents after accident of TEPCO's Fukushima Daiichi Nuclear Power Station, 4 Pages, 2012/12

Internal dose assessments for chronic intake of caesium-137 in cedar pollen were carried out for adult residents in Fukushima, Ibaraki and Tokyo. Committed effective doses, retention and excretion functions for caesium-137 were evaluated using DSYS-chronic code. The observation period was from early February to the end of May 2012. Consequently, it was found that the committed effective doses for adults in Fukushima, Ibaraki and Tokyo were 1.6-1.8$$times$$10$$^{-9}$$ Sv, 4.5$$times$$10$$^{-10}$$ Sv and 3.0$$times$$10$$^{-10}$$ Sv, respectively. Retention and excretion functions for caesium-137 were found to be dependence on the times of intakes.

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