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報告書

CTBT検証を目的とした青森県むつ市における国際希ガス共同観測

木島 佑一; 山本 洋一; 小田 哲三

JAEA-Technology 2017-028, 33 Pages, 2018/01

JAEA-Technology-2017-028.pdf:38.85MB

CTBTに係る国際検証制度(IMS)の一環として、世界中で放射性希ガス(キセノン)観測ネットワークに関する実験が行われている。IMSでは日本の高崎を含む30カ所の放射性核種観測所で日常的に放射性キセノンの観測を行っており、これまでの観測結果から複数の観測所で放射性キセノンが頻繁に観測されており、これらの放射性キセノンの主要な放出源が医療用RI製造施設であるということが明らかになった。さらに、原子力発電所や核医学診断に放射性キセノンを使用する医療機関等も放射性キセノンの放出源として考えられており、核実験監視能力の向上のためには、上記施設を起源とする放射性キセノンのバックグラウンド挙動の把握が重要である。日本原子力研究開発機構は東アジア地域における放射性キセノンバックグラウンド調査の一環として、2012年にCTBT機関準備委員会、米国パシフィックノースウェスト国立研究所、及び公益財団法人日本分析センターと共同で、青森県むつ市にある原子力機構青森研究開発センター大湊施設において国際希ガス共同観測を行った。さらに、2014年にも同所にて追加的観測を行った。なお、本観測では、PNNLが開発した高感度の移動型希ガス観測装置が用いられた。本報告書は、2012年及び2014年に実施した本観測の概要及び観測結果について報告するものである。

論文

IAEA保障措置技術及び人材育成に対するJAEAの貢献

直井 洋介; 小田 哲三; 富川 裕文

日本原子力学会誌, 58(9), p.536 - 541, 2016/09

日本は1955年に制定された原子力基本法に従い、原子力の研究開発、原子力エネルギーの利用を平和目的に限って推進してきた。平和目的に限られていることを担保するため、事業者は計量管理を行い、IAEAと保障措置協定を締結する以前は二国間原子力協定(日米,日仏,日加等)に基づき報告を行い、1977年のIAEAとの保障措置協定を締結後は国内法が改定され、それに基づき計量管理及びその報告が行われてきた。1999年には追加議定書を締結して新たな義務を負うIAEAの保障措置活動に対応してきており、これまでわが国の原子力活動についての申告の正確性と完全性がIAEAによって検認されてきている。2004年には、核物質の転用や未申告の活動はないとの「拡大結論」を得て以降、これまで毎年この拡大結論を得てきている。本報告では、原子力機構がこれまで取り組んできたIAEAの保障措置に必要な技術開発や人材育成への協力などIAEA保障措置活動への貢献について報告する。

報告書

「原子力平和利用と核不拡散・核セキュリティに係る国際フォーラム; エネルギー基本計画を受け今後の核不拡散向上のための方向性及び人材育成COEのあり方について」フォーラム報告書

山鹿 親信; 富川 裕文; 小林 直樹; 直井 洋介; 小田 哲三; 持地 敏郎

JAEA-Review 2015-023, 108 Pages, 2015/10

JAEA-Review-2015-023.pdf:15.22MB

日本原子力研究開発機構は、2014年12月3日に、「原子力平和利用と核不拡散・核セキュリティに係る国際フォーラム-エネルギー基本計画を受け今後の核不拡散向上のための方向性及び人材育成COEのあり方について-」を開催した。フォーラムでは、日米の政府関係者が原子力平和利用と核不拡散・核セキュリティに係る取組みや日本への期待等について講演した。パネル討論では、「国内外の情勢を踏まえた効果的・効率的な核不拡散確保のための方策と技術開発の役割及びその方向性」、「核不拡散・核セキュリティ人材育成の中核拠点(COE)の役割と今後にむけた期待」という2つのテーマで議論が行われた。前者では、核不拡散を確保しつつ効果的・効率的な保障措置の実施及びプルトニウム利用の透明性確保のための制度的、技術的方策、技術開発の役割と方向性について議論を行った。後者では核不拡散・核セキュリティの強化に向けて、各国のCOEが今後、どのような貢献をし、実現していくかについて議論した。本報告書は、同フォーラムの基調講演の要旨、パネル討論の概要及びパネル討論で使用された発表資料を収録したものである。

報告書

SGL施設の廃止措置に係る六フッ化ウランの加水分解による安定化処理

伊奈川 潤; 宝徳 忍; 小田 哲三; 青柳 登; 間柄 正明

JAEA-Technology 2014-007, 48 Pages, 2014/03

JAEA-Technology-2014-007.pdf:5.76MB

原子力機構原子力科学研究所の保障措置技術開発試験室(SGL)施設では、1983年4月から1993年3月まで、分光法によるウランの濃縮度の測定法を開発するため、各種濃縮度のウランの六フッ化物(UF$$_{6}$$)が使用された。この研究開発が終了した後、UF$$_{6}$$はSGL施設内に保管されてきた。一方、SGL施設の廃止措置が計画され、2015年3月までに同施設の管理区域を解除することとなり、そのためには同施設に保管していたUF$$_{6}$$を搬出することが必要となった。常温付近で高い蒸気圧を有し、水分などと激しく反応するUF$$_{6}$$を搬出した後、安全に保管するためには、UF$$_{6}$$を化学的に安定なウラン化合物に変換する必要がある。UF$$_{6}$$を安定化する方法として、UF$$_{6}$$を加水分解により安定なフッ化ウラニル(UO$$_{2}$$F$$_{2}$$)に変換し、さらに蒸発乾固により固体化する方法を選んだ。加水分解及び蒸発乾固を行うための設備を製作し、SGL施設内に設置した。2012年10月から2013年8月に、安定化処理を実施した。本報告書は、UF$$_{6}$$の安定化処理作業に係る検討、及び作業の結果をまとめたものである。

論文

日本原子力研究開発機構における核不拡散のための環境中の放射性核種にかかわる研究開発

臼田 重和; 篠原 伸夫; 桜井 聡; 間柄 正明; 宮本 ユタカ; 江坂 文孝; 安田 健一郎; 國分 陽子; 平山 文夫; Lee, C. G.; et al.

KEK Proceedings 2007-16, p.13 - 22, 2008/02

日本原子力研究開発機構(原子力機構: 2005年発足)では、その前身である日本原子力研究所及び核燃料サイクル開発機構の時代から、おもに原子力施設から環境に漏れる放射線や放射性物質を管理・監視,その影響を評価する目的で、環境放射能にかかわる幅広い研究開発が行われてきた。ここでは、核兵器を廃絶し、原子力の平和利用を推進するため、1990年代の半ばから計画された保障措置にかかわる極微量環境試料分析と包括的核実験禁止条約(CTBT)にかかわる超高感度放射性核種監視に焦点を絞り、核不拡散を目的とした環境放射能に関連する原子力機構の研究開発を紹介する。さらに、開発した技術の応用と今後の展望についても触れる。

論文

Research activities for development of CTBT-related technologies in JAERI

篠原 伸夫; 浅野 善江; 広田 直樹*; 伯耆田 貴憲; 井上 洋司; 熊田 政弘; 中原 嘉則*; 小田 哲三*; 打越 貴子*; 山本 洋一

Proceedings of International Conference on Nuclear Energy System for Future Generation and Global Sustainability (GLOBAL 2005) (CD-ROM), 3 Pages, 2005/10

本国際会議では、包括的核実験禁止条約(CTBT)検証体制に関連する原研の研究活動を報告する。その主題は、(1)CTBT検証制度の概要,(2)沖縄放射性核種監視観測所RN37,高崎放射性核種監視観測所RN38並びに東海実験施設RL11の整備及び運用,(3)放射性核種データのための国内データセンター(JAERI NDC)の整備である。RN38はCTBT機関/準備委員会によって認証され、毎日観測データを国際データセンター(IDC)に送っている。RN37及びRL11では、基盤整備と運用マニュアルを整備中である。JAERI NDCでは、世界中の観測所で測定されたデータをIDCから受信して試験的に解析評価するとともに、核実験あるいは原子力事故に対応するための大気拡散モデルコード(WSPEEDI: Worldwide Version of System for Prediction of Environmental Emergency Dose Information)を用いた放出源情報推定のためのシステム開発を行っている。

論文

原研におけるCTBT関連技術開発研究の状況

篠原 伸夫; 井上 洋司; 打越 貴子*; 小田 哲三*; 熊田 政弘; 黒沢 義昭; 広田 直樹*; 伯耆田 貴憲; 中原 嘉則*; 山本 洋一

第25回核物質管理学会日本支部年次大会論文集, p.51 - 58, 2005/00

原研は、核兵器を究極的に廃絶し、原子力の平和利用を推進する国の基本的な政策に基づき、包括的核実験禁止条約(CTBT)に関して、条約遵守を検証するための国際・国内体制のうち放射性核種にかかわる施設・システム等の整備・開発を行っている。条約議定書に記載された国際監視システム(IMS)のうち、原研では沖縄監視観測所(RN37),高崎監視観測所(RN38),東海公認実験施設(RL11)、及び国内データセンター(NDC)にかかわる技術開発研究と整備・運用を行っている。本発表では、原研におけるCTBT検証制度に関連する核不拡散技術開発研究の状況について報告する。発表の主題は、(1)CTBT検証制度の概要,(2)RN37, RN38並びにRL11の整備及び運用,(3)放射性核種データのためのNDCの整備である。このうちNDCでは、国際データセンター(IDC)から世界中の観測所で測定されたデータを受信して試験的に解析評価するとともに、大気拡散モデルコード(WSPEEDI: Worldwide Version of System for Prediction of Environmental Emergency Dose Information)を用いた放出源情報推定のためのシステム開発を行っている。

報告書

Recent status of research activities for development of CTBT-related technologies in JAERI

広田 直樹*; 伯耆田 貴憲; 井上 洋司; 熊田 政弘; 黒沢 義昭; 宮本 ユタカ; 中原 嘉則; 小田 哲三; 篠原 伸夫; 打越 貴子*; et al.

JAERI-Review 2003-021, 68 Pages, 2003/08

JAERI-Review-2003-021.pdf:9.73MB

本報告書は、包括的核実験禁止条約(CTBT)検証制度に関連する放射性核種データ解析研究グループの研究活動について述べたものである。本報告書の主題は、(1) CTBT検証制度の概要,(2) 放射性核種データの為の国内データセンターの準備,(3) 日本における高崎と沖縄の放射性核種監視観測所及び東海の公認実験施設の建設・運用である。また当グループは既に公認実験施設のための国際比較試験への参加を果たしており、本報告書にはその試験結果を示す。さらにCTBT関連技術の環境研究への科学的応用についても言及している。

論文

CTBT検証のための原研国内データセンター(NDC)の現状

山本 洋一; 伯耆田 貴憲; 広田 直樹*; 小田 哲三; 中原 嘉則; 熊田 政弘; 井上 洋司; 打越 貴子*; 篠原 伸夫; 臼田 重和

第23回核物質管理学会日本支部年次大会論文集, p.53 - 60, 2002/12

日本原子力研究所では、包括的核実験禁止条約(CTBT)にかかわる国際監視制度の一環として、放射性核種関連の国内データセンター(NDC)の整備を行ってきた。原研NDCでは、放射性核種監視観測所から得られた$$gamma$$線スペクトルデータ及び国際データセンター(IDC)によるデータ解析レポートの記録と管理を既に行っている。さらに、原研NDCとして独自の解析を行い、核実験由来核種存在の有無の評価や存在する場合の放出源推定等を実施すると共に、許可されたユーザーに対してはインターネットを介してデータや解析結果等を公開するシステムを構築中である。本発表では、原研NDCの役割と現在までの整備状況,今後の計画等について報告する。

論文

CTBT国際検証体制整備の現状と課題

小田 哲三; 熊田 政弘; 中原 嘉則; 山本 洋一; 伯耆田 貴憲; 広田 直樹*; 打越 貴子*; 井上 洋司; 篠原 伸夫

第23回核物質管理学会日本支部年次大会論文集, p.29 - 37, 2002/12

包括的核実験禁止条約(CTBT:Comprehensive nuclear Test-Ban Treaty)は、核兵器廃絶の重要なステップとして、全ての核実験を禁止するとともに、国際監視システムによる検証活動と現地査察など、核爆発の事実を確認する仕組みを規定することにより、核兵器の拡散防止を目指すものである。本条約は1996年9月24日、署名開放され(2002年6月29現在、署名国は165ヶ国,批准国は93ヶ国)、条約に規定された国際検証体制の構築を行うため、署名国をメンバーとしたCTBT機関準備委員会(PrepCom)が設立されている。現在の組織は、最高意志決定機関であるプレナリー会合(年3回)及び常設執行機関として暫定技術事務局(PTS)があり、また、整備・運営計画を検討しPrepComへの報告及び勧告を行う作業部会A(WGA:行財政担当),作業部会B(WGB:検証技術担当)及び諮問委員会(非公開)が開催されている。さらに詳細な技術的議論のため、非公式ワークショップ等が随時開かれている。本報告では、PrepComの概要とマンデート,国際検証体制整備の現状及び課題,今後の活動にかかる方向性等について述べる。

論文

CTBT検証体制における放射性核種監視観測所

熊田 政弘; 小田 哲三; 宮本 ユタカ; 打越 貴子*; 中原 嘉則; 山本 洋一; 伯耆田 貴憲; 広田 直樹*; 井上 洋司; 篠原 伸夫

第23回核物質管理学会日本支部年次大会論文集, p.39 - 44, 2002/12

CTBT検証体制では、大気中,水中、及び地中における核爆発の有無を監視するため、世界中に321カ所の観測所を設け、国際監視網を構築することとしている。監視網では、地震,微気圧変動,水中音響及び放射性核種の4つの監視技術が用いられる。このうち、放射性核種監視観測所は世界中に80カ所設けられ、大気粒子をフィルター上に捕集して試料の$$gamma$$線計測を行う。観測所は、一定の技術基準を満たすことによりCTBT機関により認証を受けた後、機関との契約に基づいて、観測網の一部を担うことになっている。また、80カ所の観測所のうち、半数の40カ所には大気放射性希ガス自動計測装置が設置される。原研では、日本に設置される2つの放射性核種監視観測所(群馬県高崎市,沖縄県国頭郡)の設置を進めており、本発表では、観測所設置の現状、及び放射性核種監視観測所の性能等について報告する。

論文

JAERI-Tokai radionuclide laboratory in CTBT verfication regime

篠原 伸夫; 山本 洋一; 井上 洋司; 熊田 政弘; 小田 哲三; 打越 貴子*; 伯耆田 貴憲; 広田 直樹*; 中原 嘉則; 臼田 重和

第23回核物質管理学会日本支部年次大会論文集, p.45 - 52, 2002/12

CTBT放射性核種公認実験施設は、放射性核種観測所の支援をその役割とし、大気粒子補集フィルター試料等について、観測所の品質管理のための測定,核爆発起源のFP核種の有無を検証するための詳細測定等を行う。原研東海は、全世界16ヶ所の実験施設の一つとして条約議定書に記載されており、現在、認証の一環としてCTBT機関が主催する国際相互比較試験に参加するとともに認証に必要な実験施設の整備を行っている。本発表では、公認実験施設の役割,同施設の技術的要件等について報告するとともに、国際比較試験結果にも言及する。

論文

Technical preparations for atmospheric radioactivity monitoring

宮本 ユタカ; 小田 哲三; 安達 武雄; 野口 宏; 西村 秀夫; 臼田 重和

Nukleonika, 46(4), p.123 - 126, 2001/12

大気放射能モニタリング技術の観点から、包括的核実験禁止条約(CTBT)にかかわる検証手段である国際監視システムの整備の一環として行った、高崎監視観測所のバックグラウンド放射能調査の測定結果について定量的に述べた。また、CTBTの放射能モニタリングによって得られるデータをどのように科学研究へ応用できるかについても触れた。

論文

CTBT検証のための原研国内データセンター(NDC)の機能と役割

伯耆田 貴憲; 小田 哲三; 山本 洋一; 宮本 ユタカ; 安達 武雄

第21回核物質管理学会(INMM)日本支部年次大会論文集, p.17 - 24, 2000/00

日本原子力研究所では、国からの要請に基づき、包括的核実験禁止条約(CTBT)にかかわる国際検証制度の一環として、放射性核種に関する国内データセンター(NDC)の整備を行っている。NDCでは、全世界の放射性核種データをもとに条約検証のための解析を行うとともに、国際監視システム(IMS)の制御やネットワークの評価などを行う。この論文では、原研NDCにおける設計仕様、役割及び放射性核種データの解析の流れについて述べる。

論文

CTBT international monitoring system on radionuclides and NDC

高野 誠; 小田 哲三; 西村 秀夫; 安達 武雄

核物質管理学会日本支部第20回記念大会論文集, p.100 - 105, 1999/11

CTBT(包括的核実験禁止条約)は、地球上のすべての核実験を禁止するとともに、国際監視システム(IMS)で測定されたデータを国際データセンター(IDC)及び国内データセンター(NDC)で常時、解析・評価を行い、核実験が疑われる場合には、引き続いて現地査察を発動できる。IMSは核爆発に伴う振動、すなわち地震微気圧振動、水中音波を検知するものと、核爆発に伴う核分裂生成物を検知するものとがある。国内では既存の地震観測所のほか、大気中の核分裂生成物を検知するための放射性核種監視施設を高崎と沖縄に設置準備中であり、また微量放射性物質の核種組成を分析する公認実験施設を準備している。本報では、IDCから送信されるIMSデータのうち放射性核種監視データを受信・解析・評価するためのNDCに関し、必要とする機能、システム構成及び開発課題について概説する。

論文

CTBT国際監視システムにおける大気中放射性核種モニタリング技術の概要

宮本 ユタカ; 小田 哲三; 野口 宏; 西村 秀夫

第19回核物質管理学会 (INMM)日本支部年次大会報文集, p.129 - 133, 1998/00

包括的核実験禁止条約(CTBT)を検証するための手段として国際監視システムの整備が進められている。その一環として大気中の放射性粒子や放射性希ガスをモニタリングする観測所やその試料中の放射性核種の精密測定を行うための公認実験施設が必要とされている。CTBTの放射性核種モニタリングシステムの概要を述べるとともに高崎監視観測所(原研高崎研究所内)と公認実験施設(原研東海研究所内)で予定している測定・分析技術及び将来計画等を紹介する。

論文

保障措置環境試料分析技術の確立計画

西村 秀夫; 間柄 正明; 小田 哲三; 臼田 重和; 渡部 和男; 安達 武雄; 野口 宏

第18回核物質管理学会 (INMM)日本支部年次大会論文集, p.71 - 78, 1997/11

IAEAの「93+2」計画に基づく重要な施策の一つとして環境試料分析法が導入された。これは、未申告原子力活動の探知を技術的目標とした新たな保障措置手段であり、原子力施設の内外及びその他の場所から環境試料を採取し、その中に含まれる極微量の核物質の同位体組成比等を分析することにより、施設の運転状況を検認し、あるいは不審な活動を探知する方法である。我が国の保障措置制度における独立検認機能を維持するためには、保障措置用環境試料を分析し、評価するための機能を確立することが必要不可欠である。即ち、クリーンルームを備えた保障措置クリーン化学分析所を整備するとともに、環境試用分析技術を開発することが必要である。このため、原研では1996年から超微量分析技術の開発のための調査を開始した。本報告では、保障措置環境試料分析技術確立のための計画について、その現状と課題について述べる。

報告書

Statistical thermodynamic properties of uranium hexafluoride

小田 哲三

JAERI-M 93-052, 49 Pages, 1993/03

JAERI-M-93-052.pdf:1.11MB

UF$$_{6}$$統計熱力学的諸性質を広い温度領域にわたって計算し、特に200の分子振動準位についての結果は300Kの温度におけるポピュレーション順にテーブル化した。さらに、UF$$_{6}$$V$$_{3}$$バンドカンターについてのシミュレーションと同位体選択性についての評価を行い、これによると多数のホットバンドによる重畳の結果、スペクトルは準連続的な形状を示すが同位体選択性はわずかながら吸収波長に対して依存性を示すことがわかった。本研究は遠心分離ウラン濃縮プラントの保障措置を目的とした「光吸収濃縮度モニタシステム」の設計に不可欠な情報となるだけでなく、一般の赤外スペクトルの解析にも充分役立つ結果を提供するものである。

論文

Feasibility study of laser spectrometry for measuring uranium enrichment in gaseous UF$$_{6}$$

小田 哲三; 小山 謹二; 高橋 伸一*

Proc. of the 4th Int. Conf. on Facility Operations-Safeguards Interface, p.303 - 306, 1992/00

遠心分離ウラン濃縮プラントカスケードエリアに対する濃縮度遠隔測定技術の可能性を実証するため、UF$$_{6}$$赤外レーザー分光法に関する研究を行った。濃縮度0.72,40.8,93.1%においてUF$$_{6}$$の赤外吸収スペクトルを測定し、さらにスペクトルシミュレーション手法を開発しこれを実測スペクトルと比較することによりその有効性を検証した。本研究の結果から、赤外レーザー分光法によるUO$$_{6}$$濃縮度測定技術のフィジビリティが確認された。

論文

Feasibility study of laser spectrometry for measuring uranium enrichment in gaseous UF$$_{6}$$

小田 哲三; 高橋 伸一*; 小山 謹二

Transactions of the American Nuclear Society, 61(SUPPL.1), p.44 - 45, 1991/10

遠心分離ウラン濃縮プラントカスケードエリアに対する濃縮度遠隔測定技術の可能性を実証するため、UF6赤外レーザー分光法に関する研究を行った。濃縮度0.72、40.8、93.1%においてUF$$_{6}$$の赤外吸収スペクトルを測定し、さらにスペクトルシミュレーション手法を開発しこれを実測スペクトルを比較することによりその有効性を検証した。本研究の結果から、赤外レーザー分光法によるUF$$_{6}$$濃縮度測定技術のフィジビリティが確認された。

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