Methods of Assessing Radioactive Contamination of Underlying Surface Using Unmanned Dosimeter System
https://doi.org/10.26583/gns-2022-01-01
Abstract
The paper considers methods of estimating radioactive contamination of the underlying surface, based on two scenarios. In the first one the analysis of contamination is performed within the framework of a geophysical model of the surface layer of the atmosphere, while the transport of radioactive admixtures, which causes contamination of the underlying surface, is calculated within the turbulent diffusion model. The second scenario consists of an analysis of the radioactive contamination of the underlying surface, which has a random nature due to technogenic causes, and its implementation is carried out by means of an unmanned dosimetric complex (UDC). The latter allows to considerably reduce direct human involvement in radiation reconnaissance of the territory.The work draws attention to the program of drone flight (altitude, route, etc.), composition of the dosimetric complex, mathematical support of the unmanned dosimetric complex, mathematical models of atmospheric meteorological parameters estimation underlying the model of surface layer and radioactive admixture distribution in the atmosphere.
About the Authors
I. A. Rodionov
National Research Nuclear University MEPhI
Russian Federation
Russian Federation
A. P. Elokhin
National Research Nuclear University MEPhI
Russian Federation
Russian Federation
References
1. Сосновский, Р.И. Эффективность гибридного мониторинга радиационного загрязнения атмосферы / Р.И. Сосновский, И.М. Левин, Д.Ф. Рау // Атомная энергия. - 1991. - Т. 71, вып. 3. - C. 244-249.
2. Елохин, А.П. Метод бесконтактной оценки радиоактивного загрязнения подстилающей в поверхности в следе радиоактивного выброса / А.П. Елохин, М.В. Жилина, П.А. Пархома // Известия Вузов. Северо-Кавказский регион. Технические науки. - 2010. - Специальный выпуск. - С. 137-145.
3. Stohl, A., Seibert, P., Wotawa, G., Arnold, D., Burkhart, J.F., Eckhardt, S., Tapia, C., Vargas, A., Yasunari, T.J., 2012. Atmos. Chem. Phys. 12, 2313-2343.
4. Omoto, A., 2013. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section a: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment.
5. Nuclear Accident Independent Investigation Commission, 2012. The Official Report of the Fukushima Nuclear Accident Independent Investigation Commission. NAIIC, Tokyo.
6. Povinec, P.P., Hirose, K., Aoyama, M., 2013. Fukushima Accident. Elsevier, Boston.
7. Yuki Sato, Shingo Ozawa, Yuta Terasaka, Kojiro Minemoto, Satoshi Tamura, Kazutoshi Shingu, Makoto Nemoto & Tatsuo Torii. Remote detection of radioactive hotspot using a Compton camera mounted on a moving multi-copter drone above a contaminated area in Fukushima. Journal of nuclear science and technology. 2020, VOL. 57, NO. 6, 734-744.
8. Лайхтман, Д.Л. Физика пограничного слоя атмосферы / Д.Л. Лайтман. - Ленинград : Гидромет, 1970. - 340 с.
9. Елохин, А.П. Методы и средства систем радиационного контроля окружающей среды: монография / А.П. Елохин. - Москва : НИЯУ МИФИ, 2014. - 520 с.
10. Алалем, Е.А. Метеорологические характеристики района АЭС в Иордании / Е.А. Алалем, А.П. Елохин, А.И. Ксенофонтов, П.И. Федоров // Глобальная ядерная безопасность. - 2017. - № 3(24). - С. 19-34.
11. Елохин, А.П. Метеорологические характеристики района АЭС «Бушер» в Иране / А.П. Елохин, Е.А. Алалем, А. И. Ксенофонтов // Глобальная ядерная безопасность. - 2017. - № 4(25). - С. 23-47.
12. Елохин, А.П. Влияние изменения шероховатости подстилающей поверхности на формирование следа при её радиоактивном загрязнении / А.П. Елохин, Е.А. Холодов, М.В. Жилина // Метеорология и гидрология. - 2008. - № 5. - С. 69-79.
13. Линейное и нелинейное программирование / Под общ. ред. М.Н. Ляшенко. - Киев : Высшая школа, 1975. - 372 с.
14. Ondřej Šáleka, Milan Matolína, Lubomír Grycb. Mapping of radiation anomalies using UAV mini-airborne gamma-ray spectrometry // Journal of Environmental Radioactivity 182 (2018) 101-107.
15. С.Е. Улин, В.В. Дмитренко, В.М. Грачев, К.Ф. Власик, З.М. Утешев, А.Д.Ищенко, А.Г. Духвалов (НИЯУ МИФИ); К.А. Боярчук, В.Я. Геча (ФГУП «НПП ВНИИЭМ»). Гамма-спектрометры на сжатом ксеноне для обнаружения и идентификации радиоактивных и делящихся материалов// Вопросы электромеханики Т. 114. 2010, стр. 43-50.
16. Калиберда, И.В. Дистанционные измерения радиационного загрязнения территорий с помощью беспилотного дозиметрического комплекса / И.В. Калиберда, Ф.Ф. Брюхань // Вестник МГСУ. - 2012. - № 4. - С. 186-194.
17. Елохин, А.П. Особенности сканирования подстилающей поверхности при помощи беспилотного дозиметрического комплекса / А.П. Елохин, М.В. Жилина, П.А. Пархома // Атомная энергия. - 2009 - Т.107, вып.2. - С. 103-112.
18. Машкович, В.П. Защита от ионизирующих излучений. Справочник / В.П. Машкович, А.В. Кудрявцева. - Москва : Энергоатомиздат, 1995. - 496 с.
Review
For citations:
Rodionov I.A., Elokhin A.P. Methods of Assessing Radioactive Contamination of Underlying Surface Using Unmanned Dosimeter System. Nuclear Safety. 2022;(1):6-23. (In Russ.) https://doi.org/10.26583/gns-2022-01-01
Views:
214
Email this article 