航空機から地上1mの放射能値測定？

質問

5月6日に文部科学省から発表された、「文部科学省及び米国エネルギー省航空機による航空機モニタリング 」に関連した質問です。

http://www.mext.go.jp/a_menu/saigaijohou/syousai/1305818.htm

資料では、次のように書かれています。

・対象項目：福島第一原子力発電所から８０ｋｍの範囲内の地表面から１ｍの高さの空間線量率、及び地表面に蓄積した放射性物質（セシウム１３４、セシウム１３７）の蓄積状況
・小型飛行機及びヘリコプター２機が、のべ４２回飛行して得られた結果をもとに作成した。
・飛行高度は、対地高度で１５０から７００ｍ。
・地上面の空間線量率は、航空機下部の直径約３００ｍから１５００ｍ（飛行高度により変化）の円内の空間線量率の値を平均化した。

航空機からの測定が可能なことは理解できますが、上記の測定結果から、「地表面から1mの高さ」の空間線量率をどうやって算出したのか記述がありません。

果たして、「地表面から1mの高さ」の値を精度良く測定できるものでしょうか？
別な言い方をしますと、この測定で「地表面から1mの高さ」というのが意味を持つのでしょうか？

私は、次のように求めているのではないかと推察します。
(1) 航空機の対地高度をGPSで精度良く測定する。
(2) 放射能は地表0mから放射されているとして、「距離の二乗に反比例して減衰」則に基づいて計算する。

しかし、「航空機下部の直径約３００ｍから１５００ｍの円内」には地表の細かな凸凹もあるでしょうし、建物もあるでしょうから、1mの定義自体が不明確です。

「地表付近の概ねの値です。」という発表ならば納得できるのですが。

回答No.3

sanori · ベストアンサー

こんにちは。
大学で放射線関係を学んだものです。

＞＞＞上記の測定結果から、「地表面から1mの高さ」の空間線量率をどうやって算出したのか記述がありません。

私もわかりませんが、何かしらの経験式を用いているに違いないと思います。

＞＞＞果たして、「地表面から1mの高さ」の値を精度良く測定できるものでしょうか？
＞＞＞別な言い方をしますと、この測定で「地表面から1mの高さ」というのが意味を持つのでしょうか？
＞＞＞「地表付近の概ねの値です。」という発表ならば納得できるのですが。

これはアメリカのガンマ線の地図です。
http://energy.cr.usgs.gov/radon/usagamma.gif
タイトルに「１メートル」と書いてますよね。
気温の観測で高さ１．５メートルの温度を用いるのと同様、１メートルが基準ないしは慣習になっているのかもしれません。

しかし、私は他の意味もあると推測します。
アルファ線を出す物質が地表に付着している場合、０メートル地点で測るか１０センチメートルで測るかで、放射線の数がまったく変わるはずです。
アルファ線は空気中でさえ数センチメートルしか進めないからです。

＞＞＞(2) 放射能は地表0mから放射されているとして、「距離の二乗に反比例して減衰」則に基づいて計算する。

ええ。
ですけど、原発の設備の面積は結構広いので、仮に十分に大面積の線源と見なせば、２乗、１乗どころか「０乗に反比例」する（つまり高さによらず不変）ということになります。
さらには、放射性物質の塵がどのように舞うかは、単純なｎ乗反比例では計算できないと思います。
これも、何かしらの経験式があるのだと思います。

というわけで、推測を含めてまとめますと、
・「１メートル」は慣習？
・経験式があるはず
・地表のアルファ線はカウントから除外される
・カウントをするのは、直射の放射線と、空中を舞っている放射性物質からの放射線の合計

お礼

専門知識をお持ちの方に回答いただき、ありがとうございます。

1mは国際標準かもしれませんね。
アルファ線や原発線源のお話は興味深いです。

回答No.4

okormazd

「英文の方には「地表面１ｍ」なる文言は一切」
あります。

空間線量率(Aerial Data)の分布を表した図に、

Exposure Rate at 1Meter

とあります。

いずれにしろ、数百m上空から直接地上1mの線量率の測定はできないので、航空機から測定できる半径何百mかの平均データから適当な換算式で換算したものと思います。どのように換算したのかはわかりませんので、文科省に問い合わせるしかないでしょう。また、親切な報告なら、算出の概要を記すのは当然ですね。素人にはわからなくていいじゃ想定外でなくても事故は起こります。

お礼

ご回答 ありがとうございます。

そうですね、文科省に聞くしかないですかね。

だいぶ前に、お役所の技術報告書に接したことがありますが、詳細報告書とは別にプレス向けの概要書も出していました。今回公表されたものは概要書レベルですので、ことによると詳細報告書があるかもしれません。

今回の大事故を通じて、放射能、放射線についての、私のような一般人の知識レベルはかなり上がると思います。もう、「専門家に任せろ」は通じませんね。

回答No.2

do_ra_ne_ko

最初にお断りしておきますが、全くの素人です。　

資料には邦文と英文のものがありますが、英文の方には「地表面１ｍ」なる文言は一切ありません。
十分な説明がないので怪しげな資料だと思わずにはおれません。

ところで放射線源には３種類あると思います。
１．福島原発から直接放射されるγ線など。
２．地上に堆積した放射能を帯びた、土とか水
３．空気中に漂う放射能を帯びたチリ。

測定は、例えば地上高５００ｍで測定しますがこの３種の放射線の合計値が実測されるわけで、それをある種の計算式に基づき換算したものだと思います。

とくに、地上に堆積した放射能が主要な放射線源だとすれば、換算ポイントをどこにするかで数値が変わってきますのでたとえば、地上高１ｍに換算したというような注意書きが必要になります。

したがって、文部科学省は「上の三つのうちで、地上に堆積した放射能を帯びた土とか水の汚染が一番おおきい」と言ったも同然です。

これから導き出される結論は、「背の低い、小さなこどもほど保護を必要とする」と言うことになりましょう。

お礼

ご回答ありがとうございました。

日本人向けに妙に細かい数字を出すので、私のように疑念を抱く者が出てきてしまうのです。

別な測定結果（確か、IAEAへの報告資料）で、上空大気の放射線量は平常時の地上の放射線量より低いと報告されていましたので、おそらく貴分類の２が支配的でしょう。しかし、公式にそれぞれがどれくらいなのか、明確な説明は為されていません。

回答No.1

noname#160321

>「地表付近の概ねの値です。」
これではだれも納得しないでしょう。

専門ではありませんが、「この地表から１ｍ」というのはこの測定法における「定義」であって、「理想的な条件で測定した場合」の「換算法」に基づく値だと思われます。

お礼

第一番のご回答ありがとうございました。
そうですね、確かに数字を出さないと納得しない人は多いでしょうね。
それが「日本人的」対応なのかもしれません。

「定義」につきましては納得です。