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I濃度推定手法の改良山田 純也; 橋本 周; 瀬谷 夏美; 羽場 梨沙; 武藤 保信; 清水 武彦; 高崎 浩司; 横山 須美*; 下 道國*
保健物理, 52(1), p.5 - 12, 2017/03
本研究では、現在開発が進められているモニタリングポスト測定値を用いた迅速性のある空気中I濃度推定手法を改良することを目的としている。本推定手法はモニタリングポストのNaI(Tl)検出器で測定した空気由来のI計数率に、濃度換算係数を乗ずることで空気中I濃度を推定するものである。先行研究では、空気由来のI計数率を弁別するために必要となるプルーム通過時間帯の決定方法の不確定性により、推定精度が低下することが指摘されていた。本研究では、沈着のない
Xe計数率の時間変化からプルーム通過時間帯を決定する方法を考案し、開発中の空気中I濃度推定手法に適用した。その結果、空気中I濃度の推定値は実測値に対しファクタ3以内になることを示した。
I濃度を推定するための換算係数の計算山田 純也; 橋本 周; 瀬谷 夏美; 羽場 梨沙; 武藤 保信; 清水 武彦; 高崎 浩司; 横山 須美*; 下 道國*
Radioisotopes, 65(10), p.403 - 408, 2016/10
モニタリングポストの測定データを利用した迅速性のある空気中I濃度推定手法の開発を目指している。本手法はモニタリングポストのNaI(Tl)検出器で測定したIの全吸収ピーク計数率に濃度換算係数を掛け算することで空気中I濃度を推定する。モンテカルロ計算コードEGS5を用いて原子力機構大洗研究開発センターのモニタリングポストに対する濃度換算係数を計算した。計算の結果、無限空気線源に対する濃度換算係数は25.7Bq/m
/cpsと評価された。
線線量率,大気中放射性物質,気象観測の結果山田 純也; 瀬谷 夏美; 羽場 梨沙; 武藤 保信; 沼里 秀幸*; 佐藤 尚光*; 根本 浩司*; 高崎 浩一*; 清水 武彦; 高崎 浩司
JAEA-Data/Code 2013-006, 100 Pages, 2013/06
JAEA-Data-Code-2013-006.pdf:12.04MB
平成23年3月11日の東北地方太平洋沖地震を発端とした福島第一原子力発電所事故にかかわる原子力機構大洗研究開発センターにおける環境放射線モニタリングのうち、事故直後から平成23年5月31日までに実施した空間線線量率、大気中放射性物質及び気象観測の結果について取りまとめた。また、主要な大気中放射性物質の吸入摂取による内部被ばく線量について試算した。原子力機構大洗研究開発センターは福島第一原子力発電所の南西130kmの地点に位置している。平成23年3月15日から21日に、放射性プルームによる空間線線量率の上昇を確認し、大気中からはTe-129m, Te-132, I-131, I-133, Cs-134, Cs-136及びCs-137などの核種が検出された。
杉野 和輝; 石川 眞; 沼田 一幸*; 岩井 武彦*; 神 智之*; 長家 康展; 羽様 平; 千葉 豪*; 横山 賢治; 久語 輝彦
JAEA-Research 2012-013, 411 Pages, 2012/07
JAEA-Research-2012-013.pdf:18.72MB
JAEA-Research-2012-013-appendix(CD-ROM).zip:75.82MB
最新知見に基づいた高速炉の核設計精度の評価を行うため、国内で最新の評価済核データファイルJENDL-4.0を用いて、高速炉の種々の核特性にかかわる実験及び試験の解析を行った。具体的には、臨界実験装置としてZPPR, FCA, ZEBRA, BFS, MASURCA, LANLの超小型炉心、実機プラントとしてSEFOR,「常陽」,「もんじゅ」で行われた炉物理実験/試験及び照射試験にかかわる合計643特性を対象とした。解析においては、基本的に標準的な高速炉の核特性解析手法を採用し、最確評価となるように詳細な計算を行った。また、得られた解析結果について、実験誤差、解析モデルにかかわる誤差、核データに起因する誤差の観点から検討を行い、炉心間あるいは核特性間の整合性を総合的に評価した。さらに、これらの評価結果を活用して、高速増殖炉サイクル実用化研究開発(FaCTプロジェクト)で設計が進められている高速炉炉心の核特性予測精度の評価を行った。
杉野 和輝; 石川 眞; 横山 賢治; 長家 康展; 千葉 豪; 羽様 平; 久語 輝彦; 沼田 一幸*; 岩井 武彦*; 神 智之*
Journal of the Korean Physical Society, 59(2), p.1357 - 1360, 2011/08
被引用回数：5 パーセンタイル：38.92(Physics, Multidisciplinary)高速炉核設計における核特性予測精度向上のために、国内では統合炉定数が開発されてきた。統合炉定数は広範囲に渡る積分実験情報を微分核データと結びつけるものであり、ベイズの定理に基づく断面積調整手法に基づいて作成される。現在、新しい炉定数ADJ2010が開発中である。本論文では、ADJ2010作成に向けてJENDL-4.0に基づく炉定数調整の結果を報告する。また、実用高速炉の核特性予測精度の評価にも言及する。ADJ2010は間もなく公開されるが、次世代高速炉の核設計に有効活用されることが期待される。
横山 賢治; 巽 雅洋*; 平井 康志*; 兵頭 秀昭*; 沼田 一幸*; 岩井 武彦*; 神 智之*; 羽様 平; 長家 康展; 千葉 豪; et al.
JAEA-Data/Code 2010-030, 148 Pages, 2011/03
JAEA-Data-Code-2010-030.pdf:3.23MB
高速炉核特性解析のための次世代炉心解析システムMARBLEを開発した。MARBLEは、これまでにJUPITER標準解析手法と呼ばれる高速炉詳細解析手法として開発されてきたJOINT-FR, SAGEP-FRと呼ばれる解析システム(従来システム)の後継である。MARBLEは従来システムと同等の解析機能を有する。これに加えて、燃焼を伴う高速炉実機の核特性解析に関する機能を向上させている。MARBLEの開発では、オブジェクト指向技術を採用した。この結果として、MARBLEは一定の入力を受けて出力を返すような独立した解析コードではなく、解析システムを構築するための部品の集まり(フレームワーク)となった。一方で、MARBLEは構築済みの解析システムを含んでおり、従来システムに相当する高速炉核特性解析システムSCHEME,高速炉実機燃焼解析システムORPHEUSを利用することができる。
桂木 学; 斉藤 玲子; 弘田 実彌; Takehiko Yasuno*
Journal of Nuclear Science and Technology, 2(4), p.132 - 140, 1965/00
抄録なし
弘田 実彌; 黒井 英雄; 後藤 頼男; 古橋 晃; 安野 武彦; 山本 研; 三谷 浩; 大部 誠; 一守 俊寛; 小山 謹二; et al.
JAERI 1034, 50 Pages, 1962/08
水性均質臨界実験装置が建設され、20%濃縮ウランの硫酸ウラニル重水溶液に、重水反射体を付した系について一連の臨界実験が行われた。溶液中の重水分子と
U原子の比は炉心の直径に依存し、3600から800の範囲にあった。これらの系において熱中性子スペクトルの空間依存性が、Luを使用して積分法により研究された。熱外中性子スペクトルの1/
分布からのずれもまた、In, Au, Pd, Coを使用してカドミ比法により研究された。これらの系の理論的解析においては、速中性子の炉心からのもれ、及びもれと炉心での共鳴吸収との競争が重要な因子である。このため共鳴を逃れる確率が厳密に定義され、多群模型が使用され、群常数はGREULING GOERTZEL近似で計算されたスペクトルから決定された。理論的結果と実験的結果の間の一致は、摂動項を除外すれば満足なものである。すなわち、実効増倍率間の矛盾は1%以下であり、熱中性子束,In共鳴中性子束並びに速中性子束も理論的によく再現されている。炉心におけるカドミ比に関する一致は、炉心からの速中性子のもれが適切に取り扱われていることを示している。
横山 賢治; 神 智之*; 沼田 一幸*; 岩井 武彦*; 長家 康展; 石川 眞
no journal, ,
従来の高速炉核特性解析システムに含まれる解析コード群を現在開発中のオブジェクト指向技術に基づく高速炉次世代炉物理解析システム(MARBLE)に組み込み、実機燃焼解析のためのソルバーとして利用するための基盤を開発した。
横山 賢治; 巽 雅洋*; 平井 康志*; 兵頭 秀昭*; 沼田 一幸*; 岩井 武彦*; 神 智之*; 羽様 平; 長家 康展; 千葉 豪; et al.
no journal, ,
従来の高速炉核特性解析システムJOINT-FRの主要な解析機能及び高速炉の実機燃焼解析機能を包含し、拡張性・ユーザ利便性に優れた次世代炉物理解析システムMARBLE1.0を開発した。これにより従来システムJOINT-FR相当の核特性解析が簡便に実施できるようになり、従来システムではできなかった燃料の交換を伴う高速炉実機の燃焼解析が可能になった。
羽場 梨沙; 山田 純也; 瀬谷 夏美; 武藤 保信; 清水 武彦; 高崎 浩司
no journal, ,
大洗研究開発センターでは、濃度管理された管理区域排水を含む一般排水を海洋に放出する直前に、NaI検出器により放射線の計数率を測定している。この計数率は、降雨による放射性核種の流入、2011年3月の福島第一原子力発電所事故の影響により上昇した。EGS5により、降雨時の上昇は天然放射性核種、福島第一原子力発電所事故後の上昇は事故由来の核種で線スペクトルをシミュレーションした結果、実際のスペクトルを再現できた。
瀬谷 夏美; 山田 純也; 羽場 梨沙; 武藤 保信; 清水 武彦; 高崎 浩司; 根本 浩司*; 佐藤 尚光*
no journal, ,
大洗研究開発センターにおける各事業許可申請等の一般公衆の被ばく評価で用いる年間平均濃度等の算出には、任意の5年間の気象資料を1年間分布に規格化して使用する方法を取っている。同センターの過去連続20年の気象資料を対象に、そこから求めた平常時の線量計算に用いる年間平均濃度及び相対濃度の年変動の傾向を調査し、かつ、解析に使用する気象資料の標本期間の年数を1年及び5年に変えることによる年変動への影響について調査した。調査に際しては、気象指針の記載をもとに、平均に対する各年の偏差の比が30%以内であるかを変動の指標とした。結果、5年間の観測資料から1年間に規格化する手法は、平常時には平滑化した濃度分布を示すのにより適した方法であり、想定事故時においても気象指針の示す30%以内という変動幅が十分に担保でき、さらに観測期間による影響が小さいことがわかった。
山田 純也; 瀬谷 夏美; 羽場 梨沙; 武藤 保信; 清水 武彦; 高崎 浩司
no journal, ,
福島第一原子力発電所事故の影響により、大洗研究開発センターにおいてもモニタリングポストの線量率が上昇した。本発表では、当センターが保有するモニタリングポストで観測された線量率データの変化について考察する。当センターのモニタリングポストは、2011年3月15日及び21日に放射性プルームに起因する顕著な線量率上昇を観測し、その線量は2000-3000nGy/h程度となった。放射性プルーム通過後の線量率の推移には違いが見られ、3月15日の場合、線量率は500nGy/h以下まで急減したのに対し、21日は緩やかな減少を示した。このことは21日の降雨により、より多くの放射性物質が地表へ降下したことに起因する。線量率のトレンドは、すべてのモニタリングポストで上記の傾向を示した一方、線量率レベルはモニタリングポストの設置場所で大きく異なった。特に高い線量率を示したモニタリングポストは、周辺の樹木に占める松の割合が高い傾向にあった。このことから、松葉に付着した放射性物質からの線量寄与が示唆された。
山田 純也; 瀬谷 夏美; 武藤 保信; 清水 武彦; 高崎 浩司
no journal, ,
原子力機構大洗研究開発センターでは福島事故以降、事故に伴い放出された放射性核種について、核種の推定,濃度の試算,拡散・分布状況などを把握する目的で、モニタリングポストを模擬したモンテカルロシミュレーションコードを整備してきた。解析コードにはEGS5を用い、モニタリングポストの建屋及び建屋上に設置されているNaI(Tl)検出器及び電離箱をモデリングした。一方、原子力機構大洗研究開発センターのモニタリングポストは、NaI(Tl)検出器及び電離箱による連続測定をおこなっており、前者は線量率(nGy/h)データの他に、10分ごとにスペクトルデータを収集している。実測されたスペクトルデータは、事故後の10分ごとの濃度変化を刻々記録しており、これらのデータを解析することで、福島事故により放出された大気中放出核種の組成及び濃度の詳細を把握することができる。今後はシミュレーションコードの妥当性検証及び、実測値と計算値の比較による濃度試算を実施する予定である。
武藤 保信; 山田 純也; 瀬谷 夏美; 清水 武彦; 高崎 浩司; 中島 明美
no journal, ,
平成23年3月に発生した福島第一原子力発電所での事故に伴い、県内の環境試料中からも事故由来の放射性物質が検出された。それに伴い、周辺自治体等においても環境モニタリングが強化されたことを受け、原子力機構大洗研究開発センターが所有する測定設備や技術を地域へ還元するため、自治体の依頼に基づく環境試料中放射能濃度の測定を実施した。平成23年度実施分について報告する。
山田 純也; 瀬谷 夏美; 羽場 梨沙; 武藤 保信; 清水 武彦; 高崎 浩司; 横山 須美*; 下 道國*
no journal, ,
原子力発電所事故に伴い環境放出された放射性ヨウ素の大気中濃度の把握は、被ばく線量評価を行う上で重要である。平成23年3月の東京電力福島第一原子力発電所事故時に日本原子力研究開発機構大洗研究開発センターのモニタリングポスト(以下、「MP」)で測定されたNaI(Tl)検出器の波高データを、モンテカルロコードEGS5を用いて解析することで、放射性プルーム中のヨウ素濃度の定量を試みた。
羽場 梨沙; 山田 純也; 瀬谷 夏美; 武藤 保信; 橋本 周; 清水 武彦; 高崎 浩司
no journal, ,
原子力災害時等における運用上の介入レベル(OIL)が測定可能な値で設定され、空間線量率については地上1mで計測した場合で、測定高さが異なる場合、これを補正する必要があるとされている。実際にモニタリング車車載のNaI(Tl)検出器で地上2.1m(車両屋上)と地上1m(三脚設置)で、福島第一原子力発電所事故由来の放射性物質により空間線量率が上昇した大洗研究開発センター周辺の空間線量率を測定した。事故前後の線量率比(2.1m測定/1m測定)を比較すると、グラウンドでは事故後に上昇した。また、事故後に周辺状況の異なる場所で測定すると、線量率比(2.1m測定/1m測定)は場所により異なる傾向が得られた。事故前後で地中の線源核種とその分布が変化することにより、測定高さが空間線量率に及ぼす影響が増大し、車両による遮蔽効果は相対的に低下する可能性がある。また、樹木等が近傍に存在する場合、地表面以外の線源からの寄与を考慮する必要があり、測定高さの異なる空間線量率を地上1mの線量率に一義的に補正することは困難であることが、実際の測定で確かめられた。
山田 純也; 瀬谷 夏美; 羽場 梨沙; 武藤 保信; 橋本 周; 清水 武彦; 高崎 浩司; 横山 須美*; 下 道國*
no journal, ,
福島第一原子力発電所事故初期における大気中I-131濃度の同一地点における連続的な測定データは非常に限られたものであった。このことは原子力災害時のような混乱した状況下で、空気サンプリング試料の線核種分析に基づく大気中I-131濃度の評価が容易でないことを示している。このような背景を踏まえ,比較的容易に測定できるモニタリングポストの測定値から大気中I-131濃度を推定する手法について検討した。本手法では測定値としてNaI(Tl)検出器の波高分布から得られるI-131の364keVの光電ピークカウントを用いた。この測定値に放射線輸送計算コードEGS5により計算した濃度換算係数を乗じることで大気中I-131濃度の推定を試みた。本発表では濃度換算係数の計算結果を中心に報告する。
山田 純也; 瀬谷 夏美; 羽場 梨沙; 武藤 保信; 橋本 周; 清水 武彦; 高崎 浩司; 横山 須美*; 下 道國*
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福島第一原子力発電所事故時における大気中I-131濃度の同一地点の連続的な実測データは非常に限られたものであった。このことは原子力災害時のような混乱した状況下で、空気サンプリング試料の線核種分析に基づく大気中I-131濃度の評価が容易でないことを示唆している。比較的容易に測定できるモニタリングポストの測定値から大気中I-131濃度を推定する手法について検討した。この手法を用いて推定した大気中I-131濃度の推定値と空気サンプリング試料による実測値を比較した。実測値には原子力機構大洗から約20kmの地点に位置する原子力機構東海でサンプリング・評価された大気中I-131濃度を用いた。2011年3月15, 16, 21日のプルームの飛来による大気中I-131濃度の上昇を本手法による推定値はよく追従している。本手法による大気中I-131濃度の評価値は実測値に対してファクタ4以内であった。
