NH-UAV無(wú)人機(jī)航空輻射監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的最小可探測(cè)活度濃度研究.pdf

1、核安全是核電可持續(xù)發(fā)展的前提保障。采用無(wú)人機(jī)進(jìn)行核事故環(huán)境監(jiān)測(cè)是一種快速有效的核應(yīng)急手段。為了預(yù)判 NH-UAV無(wú)人機(jī)航空輻射監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在重大核事故下的適用性及探測(cè)性能，本文以福島核事故為研究背景，開(kāi)展了NH-UAV系統(tǒng)處于核事故不同階段的探測(cè)效率刻度及最小可探測(cè)活度濃度研究。
　　針對(duì)NH-UAV系統(tǒng)處于核事故早、中及后期的放射性測(cè)量，本文分別建立了三個(gè)監(jiān)測(cè)模型：
　　1）核事故早期，考慮放射性污染僅來(lái)自大氣環(huán)境中的放射性煙

2、羽，研究了NH-UAV系統(tǒng)處于不同核事故、非均勻源項(xiàng)、不同水平探測(cè)位置、不同源項(xiàng)尺寸及不同環(huán)境活度濃度條件下雙探測(cè)器的探測(cè)效率刻度及最小可探測(cè)活度濃度，并探討了提高雙探測(cè)器系統(tǒng)探測(cè)能力的措施；
　　2）核事故中期，考慮放射性污染同時(shí)來(lái)自大氣環(huán)境中的放射性煙羽云及在地表的放射性沉降，研究了NH-UAV系統(tǒng)處于不同飛行高度、不同水平探測(cè)位置及不同源項(xiàng)尺寸條件下雙探測(cè)器的探測(cè)效率及最小可探測(cè)活度濃度；
　　3）核事故后期，考慮放射

3、性污染的貢獻(xiàn)僅來(lái)自于地表的放射性沉降，模擬NH-UAV系統(tǒng)處于不同飛行高度、不同水平探測(cè)位置及不同源項(xiàng)尺寸條件下HPGe探測(cè)器的最小可探測(cè)限及LaBr3探測(cè)器的最小可探測(cè)活度濃度。
　　研究結(jié)果表明，NH-UAV系統(tǒng)適用于類似福島核事故及切爾諾貝利核事故這樣重大放射環(huán)境中；NH-UAV系統(tǒng)可以工作于非均勻放射源項(xiàng)環(huán)境中；HPGe探測(cè)器存在測(cè)量閾值，對(duì)于364 keV及662 keV能量的γ射線的活度濃度測(cè)量閾值分別為236 Bq

4、m-3及609 Bq m-3，而LaBr3探測(cè)器的最小可探測(cè)活度濃度不隨外界環(huán)境中活度濃度的變化而改變；隨著NH-UAV系統(tǒng)飛行高度的攀升，HPGe探測(cè)器的對(duì)核素的探測(cè)性能逐漸變好，而LaBr3探測(cè)器對(duì)核素的探測(cè)性能逐漸下降；NH-UAV系統(tǒng)越靠近源項(xiàng)中心，HPGe探測(cè)器的探測(cè)能力越低，而LaBr3探測(cè)器的探測(cè)能力變化正好相反；隨著放射性源項(xiàng)尺寸的增加，HPGe探測(cè)器的探測(cè)靈敏度逐漸變差，而LaBr3探測(cè)器的探測(cè)靈敏度逐漸變好；增加系統(tǒng)