(57)【要約】【課題】表面汚染と内部汚染が混在する場において、表面汚染を高精度に評価でき、表面汚染と内部汚染とを弁別することができる汚染検知装置及びその方法を提供する。【解決手段】α線検出器とβ線検出器とγ線検出器とを具備する放射線計測装置１０１と、前記α線検出器で計測されるα線と前記γ線検出器で計測されるγ線の非同時計数と各波高値からα線表面汚染を評価する機能と、前記β線検出器で計測されるβ線と、前記γ線の同時計数と各波高値からβ線表面汚染を評価する機能とのいずれか、あるいは両方の機能を有する表面汚染評価装置１０２とを備える。【選択図】図１
2020160006.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
α線検出器とβ線検出器とγ線検出器とを具備する放射線計測装置と、
前記α線検出器で計測されるα線と前記γ線検出器で計測されるγ線の非同時計数と各波高値からα線表面汚染を評価する機能と、前記β線検出器で計測されるβ線と、前記γ線の同時計数と各波高値からβ線表面汚染を評価する機能とのいずれか、あるいは両方の機能を有する表面汚染評価装置と、
を備える、
ことを特徴とする汚染検知装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記放射線計測装置は、中性子検出器を具備する、
ことを特徴とする汚染検知装置。
【請求項３】
請求項２において、
前記中性子検出器もしくは前記γ線検出器の測定スペクトルから、表面汚染由来解析スペクトルを差し引き、内部汚染由来解析スペクトルと比較して中性子放出核種及びγ線放出核種による内部汚染を評価する機能を有する内部汚染評価装置を備える、
ことを特徴とする汚染検知装置。
【請求項４】
請求項２において、
前記α線検出器、前記β線検出器、前記γ線検出器、前記中性子検出器によって、α線と中性子線とγ線、もしくはβ線とγ線を計測する前記放射線計測装置と、
前記中性子検出器もしくは前記γ線検出器の表面汚染由来スペクトルを算出する表面汚染解析装置と、
前記中性子検出器もしくは前記γ線検出器の内部汚染由来スペクトルを解析する内部汚染解析・記録装置と、
を備える、
ことを特徴とする汚染検知装置。
【請求項５】
請求項２において、
前記α線検出器、前記β線検出器、前記γ線検出器、前記中性子検出器によって、α線と中性子線とγ線、もしくはβ線とγ線を計測する前記放射線計測装置を備え、
前記放射線計測装置は、前記α線検出器との相互作用で生じた散乱γ線を検知する前記γ線検出器、もしくは前記β線検出器との相互作用で生じた散乱γ線を検知する前記γ線検出器を具備する、
ことを特徴とする汚染検知装置。
【請求項６】
請求項１または請求項２に記載の汚染検知装置と、
測定対象物の形状パターンを有する形状パターンデータベースと、測定対象物の汚染領域パターンを有する汚染領域パターンデータベースと、測定対象物の材質パターンを有する材質パターンデータベースとを具備する内部汚染解析・記録装置と、
を備える、
ことを特徴とする汚染検知システム。
【請求項７】
請求項１または請求項２に記載の汚染検知装置と、
測定対象物の形状を計測する形状計測装置と、
を備える、
ことを特徴とする汚染検知システム。
【請求項８】
請求項１または請求項２に記載の汚染検知装置と、
前記放射線計測装置を搭載し、前記放射線計測装置の環境情報を取得する遠隔アクセス装置と、
を備える、
ことを特徴とする汚染検知システム。
【請求項９】
請求項１または請求項２に記載の汚染検知装置と、
表面汚染及び内部汚染評価結果を測定対象物を含む画像に重ね合わせて表示するマッピング装置と、
を備える、
ことを特徴とする汚染検知システム。
【請求項１０】
請求項１または請求項２に記載の汚染検知装置と、
汚染結果を入力し除染計画を立案して除染作業を実施する除染システム、汚染結果を入力し遮蔽計画を立案して遮蔽設置作業を実施する遮蔽システム、汚染結果を入力し解体作業計画を立案して解体作業を実施する解体システム、汚染結果を入力し詳細分析計画を立案して詳細分析作業を実施する詳細分析システム、汚染結果を入力し収納計画を立案して収納作業を実施する収納システム、汚染結果を入力し保管管理計画を立案して保管管理作業を実施する保管管理システムのいずれかから構成させる汚染作業支援システムと、
を備える、
ことを特徴とする汚染検知システム。
【請求項１１】
放射線を測定する工程と、
測定対象物の放射線の表面汚染を評価する工程と、
表面汚染の評価を入力として、表面汚染スペクトルを算出する工程と、
測定スペクトルと表面汚染由来解析スペクトルと内部汚染由来解析スペクトルとから内部汚染を評価する工程と、
汚染作業支援システムへ評価結果を入力する工程と、
を有する、
ことを特徴とする汚染検知方法。
【請求項１２】
請求項１０に記載の汚染検知システムにおける汚染検知方法であって、
放射線を測定する測定工程と、
測定データの波高値と検知タイミングを処理する波高値・検知タイミング処理工程と、
α線検出器によるα線データを波高値しきい値で処理するα線データ処理工程と、
γ線検出器によるγ線データを波高値しきい値で処理するγ線データ処理工程と、
α線検出器によるα線データとγ線検出器によるγ線データの非同時計数を処理する非同時計数処理工程と、
β線検出器によるβ線データとγ線検出器によるγ線データの同時計数を処理する同時計数処理工程と、
処理されたα線データの計数値のしきい値範囲を判定するα線判定工程と、
前記α線判定工程に基づきα線表面汚染有りと処理するα線表面汚染処理工程と、
処理されたβ線データの計数値のしきい値範囲を判定するβ線判定工程と、
前記β線判定工程に基づきβ線表面汚染有りと処理するβ線表面汚染処理工程と、
表面汚染無しもしくは検出下限以下と判定する各線種表面汚染処理工程と、
中性子検出器もしくはγ線検出器における表面汚染スペクトルを算出する表面汚染解析工程と、
中性子検出器もしくはγ線検出器の測定スペクトルを算出する測定スペクトル算出工程と、
中性子検出器もしくはγ線検出器の測定スペクトルから表面汚染スペクトルを除去する表面汚染影響除去工程と、
表面汚染影響除去工程で得られたスペクトルと内部汚染解析スペクトルを比較するスペクトル比較工程と、
中性子検出器の中性子データの計数値のしきい値範囲を判定する中性子判定工程と、
中性子判定工程に基づき中性子放出核種による内部汚染有りと処理する中性子放出核種汚染評価工程と、
γ線検出器のγ線データの計数値のしきい値範囲を判定するγ線判定工程と、
γ線放出核種による内部汚染有りと処理するγ線放出核種汚染評価工程と、
内部汚染無しもしくは検出下限以下と判定する各線種内部汚染処理工程と、
作業完了を判定する作業完了工程と、
汚染作業支援システムへ評価結果を入力する評価結果入力工程と、
を有する、
ことを特徴とする汚染検知方法。
【請求項１３】
請求項１０に記載の汚染検知システムにおける汚染検知方法であって、
汚染領域弁別評価結果を入力値として前記除染計画、前記遮蔽計画、前記解体作業計画、前記詳細分析計画、前記収納計画、前記保管管理計画のいずれかを立案する計画立案工程と、
前記除染作業、前記遮蔽設置作業、前記解体作業、前記詳細分析作業、前記収納作業、前記保管管理作業を実施する作業実施工程と、
を備える、
ことを特徴とする汚染検知方法。
【請求項１４】
請求項１０に記載の汚染検知システムにおける汚染検知方法であって、
前記詳細分析作業の結果に基づいて専用コンテナに収納する専用コンテナ収納工程と、を備える、
ことを特徴とする汚染検知方法。
【請求項１５】
請求項１３において、
汚染評価追加実施を判定する追加実施判定工程を備える、
ことを特徴とする汚染検知方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射性物質による汚染の有無を評価する汚染検知装置、汚染検知システム、汚染検知方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
放射性物質や放射線の利用は、高エネルギー物理計測などの基礎研究だけでなく、放射線医療設備や原子力プラント、インフラ設備や機器の保守点検など、幅広い分野で進められている。これらの設備や機器のうち、加速器や原子力プラント、非密封線源取扱設備、核燃料再処理設備などの放射線管理区域を設定する設備や機器の一部では、設備や機器の内部に放射性物質が付着することで表面汚染が発生する。また、設備や機器で生じた放射線を要因とする放射化や、放射性物質と一般物質の混合物による汚染（本発明では内部汚染と定義する）が発生する。
これらの汚染が発生する可能性がある設備や機器、それに付随する物を撤去する場合には、従来は撤去前に撤去物の放射能濃度を解析、またはＧＭ計数管などによる汚染サーベイを実施する。
【０００３】
汚染状況が複雑な場合、例えば表面汚染と内部汚染が混在する場においては、解析で混在場を正確に予測することが難しい場合がある。汚染サーベイでは、基本的には測定対象物由来のα線やβ線、γ線を計測するが、グロスの測定であるため、汚染状況を正確に把握することは困難である。このような複雑な汚染条件を有する可能性がある物質の処分では、安全を考慮して保守的な評価が実施される。
汚染状況が複雑である測定対象物においても、撤去前に支配的な汚染要因が表面か内部かを評価できれば、合理的な除染を施すことで放射能レベルを低減でき、さらにはコンテナやドラム缶などへの収納手順を合理化することができる。
【０００４】
また、各々のフィールドや施設において、より合理的な撤去を実施し、撤去作業全体の作業速度を向上させるには、表面汚染と内部汚染が混在する場において、表面汚染と内部汚染とを弁別することができる汚染検知装置及びその方法が必要となる。
表面汚染を評価するには、γ線照射環境であってもα線やβ線を高精度に検知する必要がある。内部汚染を評価するには、表面汚染由来のγ線や中性子と内部汚染由来のγ線や中性子とを弁別する必要がある。
【０００５】
以上に関連する技術として、特許文献１と特許文献２がある。
特許文献１の［要約］には、「［目的］高放射線環境場において、精度よく汚染密度を測定する検出部と信号処理部を備えた非接触型表面汚染密度検査装置を得ること。［構成］表面汚染物１０から放出されるγ線１１、β線１２は放射線検知部１，２に入射し、各電気パルスを発生する。そして、これら各電気信号は各アンプ４，５で増幅され、ディスクリミネータ６，７でノイズ成分が除去されて後、アンチコインシデンス回路８にてβ線１２による電気信号のみが抽出され、演算処理部９に入力されて表示部１３で放射線単位の表示が行われる。」と記載され、非接触型表面汚染密度検査装置の技術が開示されている。
【０００６】
また、特許文献２の［要約］には、「［課題］解体廃棄物のクリアランス測定は、大量の対象物を効率良く且つ信頼性の高い測定が求められることから、高効率性・高信頼性を備えた放射性廃棄物の分別・クリアランス処理システムを提供する。［解決手段］高効率性・高信頼性を備えた放射性廃棄物の分別・クリアランス処理システムは、原子力施設の解体撤去に伴う解体廃棄物から分別されたクリアランス対象物を除染する除染装置と、前記除染されたクリアランス対象物の表面汚染密度の測定を行うクリアランス前測定装置と、前記クリアランス前測定の結果、汚染の高い部位がないことが確認されたクリアランス対象物について放射能濃度を測定するクリアランス測定装置とを有する。」と記載され、高効率性・高信頼性を備えた放射性廃棄物の分別・クリアランス処理システムの技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平６−１８６６９号公報
【特許文献２】特開２００７−２４８０６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１では、γ線が第１の層で相互作用を発生させ、かつ、そのγ線が第２の層に入射しそこで相互作用を発生させた状態を、アンチコインシデンス回路を利用することで、その信号を除去することが可能である。しかしながらこの手法では、γ線が第１の層で相互作用を起こし、第２の層で相互作用を起こさなかった場合には、β線として検知してしまう可能性があるという課題（問題）がある。さらには、前記の装置構成においては、表面汚染に関する技術は記載されているが、内部汚染に対する測定方法や表面汚染と内部汚染を弁別する装置や方法に関する記述は一切ない。
【０００９】
特許文献２では、クリアランス処理システムを利用することで、解体廃棄物のうちクリアランスレベル以下の廃棄物を一般廃棄物と同等の取り扱い、または再利用を可能とするものである。クリアランス処理方法では、識別工程と分別工程、除染工程、クリアランス前測定工程、クリアランス工程を主な工程とする。この識別工程では、クリアランス対象物の選定を確実に実施するために、解体撤去前に解体廃棄物ごとにバーコードを付加し管理される。この工程では、解体前の機器の放射能レベルや材質、寸法が照合可能であり、外部汚染密度だけでなく、内部汚染密度も項目として挙げられる。しかしながら、内部汚染を評価する測定方法や装置、さらには内部汚染と外部汚染を弁別する測定及び評価手法に関する記述が一切ない。
【００１０】
本発明は、前記した課題に鑑みて創案されたものであって、表面汚染と内部汚染が混在する場において、表面汚染を高精度に評価でき、表面汚染と内部汚染とを弁別することができる汚染検知装置及びその方法を提供することを課題（目的）とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記の課題を解決するために、本発明を以下のように構成した。
すなわち、本発明の汚染検知装置は、α線検出器とβ線検出器とγ線検出器とを具備する放射線計測装置と、前記α線検出器で計測されるα線と前記γ線検出器で計測されるγ線の非同時計数と各波高値からα線表面汚染を評価する機能と、前記β線検出器で計測されるβ線と、前記γ線の同時計数と各波高値からβ線表面汚染を評価する機能とのいずれか、あるいは両方の機能を有する表面汚染評価装置とを備えることを特徴とする。
【００１２】
また、その他の手段は、発明を実施するための形態のなかで説明する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、表面汚染と内部汚染が混在する場において、表面汚染を高精度に評価でき、表面汚染と内部汚染とを弁別することができる汚染検知装置及びその方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１実施形態に係る汚染領域弁別装置（汚染検知装置）の構成例と、放射線の測定対象物及び汚染作業支援システムとの関連の例を示す図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る汚染領域弁別装置におけるα線検出器とγ線検出器の配置の例を示す図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る汚染領域弁別装置におけるβ線検出器とγ線検出器の配置の例を示す図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る汚染領域弁別装置における放射線検出器の検知信号の例を示す図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る汚染領域弁別装置におけるα線検出器の波高値スペクトルの例を示す図である。
【図６】本発明の第１実施形態に係る汚染領域弁別装置におけるα線検出器及びγ線検出器の論理回路例を示す図である。
【図７】本発明の第１実施形態に係る汚染領域弁別装置におけるγ線検出器の波高値スペクトルの例を示す図である。
【図８】本発明の第１実施形態に係る汚染領域弁別装置におけるβ線検出器及びγ線検出器の論理回路例を示す図である。
【図９】本発明の第１実施形態に係る汚染領域弁別装置における中性子検出器の測定スペクトル、解析スペクトル、差し引き後のスペクトルの例を示す図である。
【図１０】本発明の第１実施形態に係る汚染領域弁別装置におけるγ線検出器の測定スペクトル、解析スペクトル、差し引き後のスペクトルの例を示す図である。
【図１１】本発明の第１実施形態に係る汚染領域弁別装置における内部汚染解析・記録装置の内部汚染解析パターンの例を示す図である。
【図１２】本発明の第１実施形態に係る汚染領域弁別装置における中性子検出器の差し引き後のスペクトルと内部汚染由来解析スペクトルの比較を示す図である。
【図１３】本発明の第１実施形態に係る汚染領域弁別装置におけるγ線検出器の差し引き後のスペクトルと内部汚染由来解析スペクトルの比較を示す図である。
【図１４】本発明の第１実施形態に係る汚染領域弁別装置（汚染検知装置）における汚染領域弁別フローチャート（汚染検知フローチャート）の例を示す図である。
【図１５Ａ】本発明の第１実施形態に係る汚染領域弁別装置における汚染領域弁別フローチャートの例の詳細の前半を示す図である。
【図１５Ｂ】本発明の第１実施形態に係る汚染領域弁別装置における汚染領域弁別フローチャートの例の詳細の後半を示す図である。
【図１６】本発明の第２実施形態に係る汚染検知システムの構成例を示す図である。
【図１７】本発明の第２実施形態に係る汚染作業支援システムを含む汚染領域弁別フローチャートを示す図である。
【図１８】本発明の第３実施形態に係る汚染作業支援システムにおける詳細分析結果を反映することを含む汚染領域弁別フローチャートの例を示す図である。
【図１９】本発明の第４実施形態に係る汚染作業支援システムを含む汚染領域弁別フローチャートの例を示す図である。
【図２０】本発明の第５実施形態に係る汚染領域弁別システム（汚染検知システム）の構成例を示す図である。
【図２１】本発明の第６実施形態に係る汚染領域弁別システムの構成例を示す図である。
【図２２】本発明の第７実施形態に係る汚染領域弁別システムの構成例を示す図である。
【図２３】本発明の第８実施形態に係る汚染領域弁別システムの構成例を示す図である。
【図２４Ａ】本発明の第８実施形態に係る汚染領域弁別システムのマッピング装置が出力する表面汚染マップの例を示す図である。
【図２４Ｂ】本発明の第８実施形態に係る汚染領域弁別システムのマッピング装置が出力する内部汚染マップの例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明を実施するための形態（以下においては「実施形態」と表記する）を、適宜、図面を参照して説明する。
【００１６】
≪第１実施形態≫
本発明の第１実施形態に係る汚染領域弁別装置（汚染検知装置）の構成とその検知方法を適宜、図１から図１５Ｂを参照して説明する。
図１は、本発明の第１実施形態に係る汚染領域弁別装置（汚染検知装置）１００の構成例と、放射線の測定対象物１０６及び汚染作業支援システム１０８との関連の例を示す図である。
図１において、汚染領域弁別装置（汚染検知装置）１００は、測定対象物１０６の表面や内部に存在する放射性物質から放出される放射線１０７を検知し、測定対象物１０６の表面汚染や内部汚染の有無を評価し、その評価結果を汚染作業支援システム１０８に入力するものである。
汚染領域弁別装置１００は、放射線計測装置１０１、表面汚染評価装置１０２、表面汚染解析装置１０３、内部汚染解析・記録装置１０４、内部汚染評価装置１０５を備えて構成される。以下において、図１における放射線計測装置１０１、表面汚染評価装置１０２、表面汚染解析装置１０３、内部汚染解析・記録装置１０４、内部汚染評価装置１０５を順に説明する。
【００１７】
《放射線計測装置１０１》
放射線計測装置１０１は、測定対象物１０６の表面や内部に存在する放射性物質から放出される放射線１０７を検知し、電気信号に変換し、表面汚染評価のためのデータを処理するものである。
放射線１０７の線種は、α線やβ線、γ線、中性子である。そのため、放射線計測装置１０１には、α線検出器、γ線検出器、中性子検出器を搭載する、またはβ線検出器、γ線検出器を搭載する。もしくはα線検出器、β線検出器、γ線検出器、中性子検出器を搭載する。
【００１８】
α線検出器には波高値を利用してα線照射による付与エネルギー情報を取得可能な検出器を適用する。例えばシンチレーション検出器、半導体検出器、ガス検出器を適用する。
シンチレーション検出器のシンチレータにはＺｎＳ（Ａｇ）やＧＡＧＧ（Ｃｅ）、ＧＳＯ、ＢＧＯ、ＧＰＳなどの潮解性が低い結晶の適用性が高い。
半導体検出器の半導体にはＳｉやＳｉＣ、ダイヤモンド、ＧａＮ、ＣｄＴｅ、ＣＺＴ、Ｇｅなどの検出器への付与エネルギー情報を取得可能な検出器の適用性が高い。
ガス検出器には、マイクロパターンを利用したガス検出器やシンチレーションガスを添加したガス検出器の適用性が高い。
【００１９】
［α線検出器とγ線検出器の配置例］
図２は、本発明の第１実施形態に係る汚染領域弁別装置（汚染検知装置）１００の放射線計測装置１０１におけるα線検出器１１３とγ線検出器１１０の配置の例を示す図である。
図２において、測定対象物１０６から放射されるα線１０９を検知するα線検出器１１３を測定対象物１０６に対して前方に配置する。そしてγ線検出器１１０をα線検出器１１３の後方に配置する。
なお、γ線検出器１１０は、α線検出器１１３とγ線１１１の相互作用で生じた散乱γ線１１２を検知する機能を有することから、α線検出器１１３を中心にγ線検出器１１０を囲う配置でも良い。
前記のγ線検出器１１０が、α線検出器１１３とγ線１１１の相互作用で生じた散乱γ線１１２を検知する機能を有すること考慮すると、必ずしも図示したようにα線検出器１１３とγ線検出器１１０を並べて配置する必要はない。γ線検出器１１０が前記の散乱γ線１１２を検知する機能を有するため、様々な環境において、配置や製作を工夫することによって、比較的容易に配置できるものである。
【００２０】
［β線検出器とγ線検出器の配置例］
図３は、本発明の第１実施形態に係る汚染領域弁別装置（汚染検知装置）１００におけるβ線検出器１１４とγ線検出器１１０の配置の例を示す図である。
図３において、測定対象物１０６から放射されるβ線１１５を検知するβ線検出器１１４を測定対象物１０６に対して前方に配置する。そしてγ線検出器１１０を後方に配置する。
なお、γ線検出器１１０は、β壊変する放射性核種がβ線１１５と同時に放出するγ線１１１を検知する機能を有することから、β線検出器１１４とγ線検出器１１０の配置に拘束条件は無いが、立体角や検出効率を考慮すると、β線検出器１１４を中心にγ線検出器１１０を隣接して配置することが望ましい。
また、β壊変でγ線１１１を放出する核種は、多数、存在する。そのため、測定対象は、その時々によって変わりうる。例えば原子力プラントにおいてはＣｏ−６０、Ｃｓ−１３７、Ｅｕ−１５４等が代表的な測定対象となる。
また、放射線計測装置１０１では、放射線計測装置１０１に搭載した各放射線検出器の波高値と検知タイミングを処理する。
【００２１】
［放射線検出器の検知信号例］
図４は、本発明の第１実施形態に係る汚染領域弁別装置（汚染検知装置）１００における放射線検出器の検知信号の例を示す図である。
いずれの放射線検出器においても、放射線１０７（図１）は、ランダムに入射されることから、任意のタイミングで検知信号１１６（図４）が発生する。
図４においては、検知信号１１６として、３つの検知信号１１６ａ，１１６ｂ，１１６ｃを示している。また、図４の横軸は時刻（時間の推移）を示し、縦軸は検知した信号の電圧を示している。
放射線計測装置１０１（図１）では、図４の検知信号１１６a、検知信号１１６ｂ、検知信号１１６ｃに対して、図４に示した縦軸の波高値１、波高値２、波高値３と、横軸に示した検知タイミング１、検知タイミング２、検知タイミング３を計測して処理をする。
【００２２】
なお、表面汚染評価装置１０２（図１）では各放射線検出器で測定した波高値と検知タイミングを利用してα線１０９（図２）、もしくはβ線１１５（図３）による表面汚染を評価する。
ここでは、α線１０９とγ線１１１の非同時計数と各波高値からα線表面汚染、もしくはβ線１１５とγ線１１１の同時計数と各波高値からβ線表面汚染を評価する。つまり、α線表面汚染を評価する機能と、β線表面汚染を評価する機能を有している。
次に、α線１０９とγ線１１１（図２、図３）の非同時計数と各波高値を利用したα線表面汚染の評価手順を説明する。
【００２３】
［α線検出器の波高値スペクトル例］
図５は、本発明の第１実施形態に係る汚染領域弁別装置（汚染検知装置）１００におけるα線検出器の波高値スペクトルの例を示す図である。
図５において、中心部に存在する計数値ピークをα線起因の計数値と定義し、α線検出器１１３に付与した放射線エネルギーを波高値スペクトル１１７として測定している。
なお、図５において、横軸は波高値であり、縦軸は計数値である。
表面汚染評価装置１０２（図１）では、α線起因とする波高値しきい値領域１１８（図５）を設定する。
【００２４】
［α線検出器及びγ線検出器の論理回路例］
図６は、本発明の第１実施形態に係る汚染領域弁別装置（汚染検知装置）１００におけるα線検出器及びγ線検出器の論理回路例を示す図である。
論理回路２０１は、ＡＮＤ回路２１１とＡＮＤ回路２１２とＡＮＤ回路２１３とで構成されている。ただし、ＡＮＤ回路２１２の第１入力端子とＡＮＤ回路２１３の第２入力端子では、入力信号が反転する論理構成となっている。
ＡＮＤ回路２１１の第１入力端子には、γ線検出器１１０（図２、図３）の検出信号ＳＧ１１０が入力し、第２入力端子には、α線検出器１１３（図２）の検出信号ＳＧ１１３が入力している。
ＡＮＤ回路２１２の第１入力端子とＡＮＤ回路２１３の第２入力端子にＡＮＤ回路２１１の出力が入力している。
ＡＮＤ回路２１２の第２入力端子には検出信号ＳＧ１１３が入力し、ＡＮＤ回路２１３の第１入力端子には検出信号ＳＧ１１０が入力している。
【００２５】
以上の論理回路２０１の構成によって、α線検出器１１３とγ線検出器１１０の検知信号１１６（図４）の同時性から信号を弁別するものである。
すなわち、前記したように、γ線検出器１１０がγ線を検出した場合に、本来のγ線１１１を検出する場合と、α線検出器１１３とγ線１１１の相互作用で生ずる散乱γ線１１２を検出する場合とがある。
そのため、α線検出器１１３の検出信号ＳＧ１１３とγ線検出器１１０の検出信号ＳＧ１１１が同時に検出される場合（同時性）と、検出信号ＳＧ１１１が単独で検出される場合がある（非同時性）。この同時性と非同時性とを論理回路２０１が判定する。
α線検出器１１３とγ線検出器１１０における検知信号１１６が同時と判定した場合には、散乱γ線１１２による計数値と判定し、その信号を除去する。
【００２６】
また、図５で示した波高値しきい値領域１１８と図６で示した論理回路２０１を満足する装置を構成することで、測定対象物１０６由来のα線１０９を高精度に検知することが可能となる。
次にβ線１１５とγ線１１１の同時計数と各波高値を利用したβ線表面汚染の評価手順を説明する。
【００２７】
［γ線検出器の波高値スペクトル例］
図７は、本発明の第１実施形態に係る汚染領域弁別装置（汚染検知装置）１００におけるγ線検出器１１０の波高値スペクトルの例を示す図である。
図７においては、波高値が高い領域に存在する計数値ピークをγ線起因の計数値と定義し、γ線検出器１１０（図２、図３）に付与した放射線エネルギーを波高値スペクトル１１９（図７）として測定したものである。なお、図７において、横軸は波高値であり、縦軸は計数値である。
表面汚染評価装置１０２（図１）では、γ線起因とする波高値しきい値領域１２０（図７）を設定する。
【００２８】
［β線検出器及びγ線検出器の論理回路例］
図８は、本発明の第１実施形態に係る汚染領域弁別装置（汚染検知装置）１００におけるβ線検出器１１４、及びγ線検出器１１０の論理回路例を示す図である。
図８において、論理回路２０２は、ＡＮＤ回路２１１とＡＮＤ回路２１４とＡＮＤ回路２１５とで構成されている。
ＡＮＤ回路２１１の第１入力端子には、γ線検出器１１０（図２、図３）の検出信号ＳＧ１１０が入力し、第２入力端子には、β線検出器１１４（図３）の検出信号ＳＧ１１４が入力している。
ＡＮＤ回路２１４の第１入力端子とＡＮＤ回路２１５の第２入力端子に、ＡＮＤ回路２１１の出力が入力している。
ＡＮＤ回路２１４の第２入力端子には検出信号ＳＧ１１４が入力し、ＡＮＤ回路２１５の第１入力端子には検出信号ＳＧ１１０が入力している。
【００２９】
以上の論理回路２０２の構成によって、β線検出器１１４とγ線検出器１１０の検知信号（ＳＧ１１４，ＳＧ１１０）の同時性から信号を弁別する。
すなわち、前記したように、γ線検出器１１０がγ線を検出した場合に、本来のγ線１１１を検出する場合と、β線検出器１１４がβ壊変で生じたγ線１１１を検出する場合とがある。
そのため、β線検出器１１４の検出信号ＳＧ１１４とγ線検出器１１０の検出信号ＳＧ１１１が同時に検出される場合（同時性）と、検出信号ＳＧ１１１が単独で検出される場合がある（非同時性）。この同時性と非同時性とを論理回路２０２が判定する。
β線検出器１１４とγ線検出器１１０における検知信号（ＳＧ１１４，ＳＧ１１０）が同時と判定した場合には、β壊変で生じたβ線１１５とγ線１１１を検知したと判定し、その信号をβ線検知の信号として後段の処理に使用する。
【００３０】
《表面汚染評価装置１０２》
前記した図７で示した波高値しきい値領域１２０と、図８で示した論理回路２０２を満足する装置を構成することで、測定対象物１０６由来のβ線１１５を高精度に検知することが可能となる。
表面汚染評価装置１０２では、各論理回路と各波高値を利用することで、α線起因の計数値とβ線起因の計数値を算出する。そして、これらの計数値の算出結果に対して、事前に校正用線源等を利用して導出された汚染密度換算係数を乗ずることで、α線もしくはβ線表面汚染密度を算出する。
ただし、評価で使用した計数値が小さく、統計誤差が大きい場合には、表面汚染が無い、もしくは検出下限以下と評価する。
【００３１】
《表面汚染解析装置１０３》
表面汚染解析装置１０３（図１）では、表面汚染評価装置１０２で得られたα線表面汚染密度もしくはβ線表面汚染密度を入力値として、α線放出核種起因の中性子検出器における表面汚染由来解析スペクトル、もしくはβ線放出核種起因のγ線検出器における表面汚染由来解析スペクトルを解析で算出する装置である。
なお、前記したように、放射線計測装置１０１には、中性子検出器（不図示）が備えられている。
【００３２】
［中性子検出器の測定スペクトル、解析スペクトル、差し引き後のスペクトル例］
図９は、本発明の第１実施形態に係る汚染領域弁別装置（汚染検知装置）１００における中性子検出器の測定スペクトル、解析スペクトル、及び差し引き後のスペクトルの例を示す図である。
図９において、横軸は波高値であり、縦軸は計数値である。
図９に示す中性子検出器で測定された測定スペクトル１２１に対して、α線放出核種起因の中性子検出器における表面汚染由来解析スペクトル１２２を差し引くことで、差し引き後の解析スペクトル１２３を算出する。
【００３３】
［γ線検出器の測定スペクトル、解析スペクトル、差し引き後のスペクトル例］
図１０は、本発明の第１実施形態に係る汚染領域弁別装置（汚染検知装置）１００におけるγ線検出器の測定スペクトル、解析スペクトル、及び差し引き後のスペクトルの例を示す図である。
図１０において、横軸は波高値であり、縦軸は計数値である。
図１０に示すγ線検出器で測定された測定スペクトル１２４に対して、β線放出核種起因のγ線検出器における表面汚染由来解析スペクトル１２５を差し引くことで、差し引き後の解析スペクトル１２６を算出する。
【００３４】
《内部汚染解析・記録装置１０４》
内部汚染解析・記録装置１０４（図１）では、測定対象物１０６の内部に放射性核種が存在すると仮定し、内部に存在するα線放出核種起因の中性子検出器における内部汚染由来解析スペクトル、もしくは内部に存在するβ線放出核種起因のγ線検出器における内部汚染由来解析スペクトルを算出する。
【００３５】
［内部汚染解析パターン例］
図１１は、本発明の第１実施形態に係る汚染領域弁別装置（汚染検知装置）１００における内部汚染解析・記録装置１０４の内部汚染解析パターンの例を示す図である。
図１１において、測定対象物の形状パターン（ａ〜ｋ，・・・）、材質パターン（Ａ〜Ｋ，・・・）、及び汚染領域パターン（ｉ〜ｘｉ，・・・）をパラメータとして設けている。
これらの各パターンの組合せによって、内部汚染解析パターン番号＃（１〜１１，・・・）を割り振る。
【００３６】
［中性子検出器の差し引き後のスペクトルと内部汚染由来解析スペクトルの比較］
図１２は、本発明の第１実施形態に係る汚染領域弁別装置（汚染検知装置）１００における中性子検出器の差し引き後のスペクトルと内部汚染由来解析スペクトルの比較を示す図である。なお、図１２において、横軸は波高値であり、縦軸は計数値である。
また、図１２においては、内部汚染由来解析スペクトル１２７として、内部汚染由来解析スペクトル１２７ａや内部汚染由来解析スペクトル１２７ｂ、内部汚染由来解析スペクトル１２７ｃを示している。
なお、図１２において、解析スペクトル１２３は、図９で示した中性子検出器で測定された測定スペクトル１２１に対して、α線放出核種起因の中性子検出器における表面汚染由来解析スペクトル１２２を差し引くことで、算出された差し引き後の解析スペクトル１２３である。
内部汚染解析・記録装置１０４（図１）では、内部汚染由来解析スペクトル１２７ａや内部汚染由来解析スペクトル１２７ｂ、内部汚染由来解析スペクトル１２７ｃを比較対象として解析し記録する。
図１２においては、一例として３つのパターン（１２７ａ，１２７ｂ，１２７ｃ）による内部汚染由来解析スペクトル１２７を示したが、このパターン数は、内部汚染解析パターン番号（＃）に依存する。
【００３７】
［γ線検出器の差し引き後のスペクトルと内部汚染由来解析スペクトルの比較］
図１３は、本発明の第１実施形態に係る汚染領域弁別装置（汚染検知装置）１００におけるγ線検出器の差し引き後のスペクトルと内部汚染由来解析スペクトルの比較を示す図である。
図１３において、横軸は波高値であり、縦軸は計数値である。
また、図１３においては、内部汚染由来解析スペクトル１２８として、内部汚染由来解析スペクトル１２８ａ、内部汚染由来解析スペクトル１２８ｂ、内部汚染由来解析スペクトル１２８ｃを示している。
なお、図１３において、解析スペクトル１２６は、図１０に示したγ線検出器１１０で測定された測定スペクトル１２４に対して、β線放出核種起因のγ線検出器における表面汚染由来解析スペクトル１２５を差し引くことで、算出された差し引き後の解析スペクトル１２６である。
内部汚染解析・記録装置１０４では、図１３で示した内部汚染由来解析スペクトル１２８ａや内部汚染由来解析スペクトル１２８ｂ、内部汚染由来解析スペクトル１２８ｃを比較対象として解析し記録する。
図１３においては、一例として３つのパターン（１２８ａ，１２８ｂ，１２８ｃ）による内部汚染由来解析スペクトル１２８を示したが、このパターン数は、内部汚染解析パターン番号（図１１）に依存する。
【００３８】
《内部汚染評価装置１０５》
内部汚染評価装置１０５（図１）では、表面汚染由来解析スペクトルを除去し、図１２もしくは図１３で得られた差し引き後の解析スペクトルと内部汚染由来解析スペクトルを比較し、最も測定スペクトルに近い内部汚染由来解析スペクトルを抽出する。
そして、最も測定スペクトルに近い内部汚染由来解析スペクトルを解析した条件から、内部汚染領域を評価する。
ただし、差し引き後の解析スペクトルにおける計数値が小さく、統計誤差が大きい場合には、内部汚染が無い、もしくは検出下限以下と評価する。
【００３９】
また、表面汚染評価装置１０２、及び内部汚染評価装置１０５で得られた汚染検知結果は、モニタなどに出力される。また、汚染作業支援システム１０８への入力値として使用される。
【００４０】
＜汚染領域弁別フローチャート＞
汚染領域弁別フローチャートの例について説明する。
図１４は、本発明の第１実施形態に係る汚染領域弁別装置（汚染検知装置）１００における汚染領域弁別方法（汚染検知方法）としての汚染領域弁別フローチャート（汚染検知フローチャート）の例を示す図である。
図１４において、汚染領域弁別フローチャートＳ１０００は、ステップＳ００１〜Ｓ００６で構成される。
【００４１】
フローを開始すると、ステップＳ００１に進む。
ステップＳ００１の「測定及び信号処理」は、放射線を測定し、その信号を処理する工程である（放射線を測定する工程）。
ステップＳ００２の「表面汚染評価」は、各放射線検出器の波高値や検知タイミングに基づく波高値しきい値や検知信号の同時性及び非同時性を利用して、測定対象物における表面汚染を評価する（放射線の表面汚染を評価する工程）。
そして、表面汚染がある場合には事前に校正用線源等を利用して導出された汚染密度換算係数を乗ずることで、α線表面汚染密度もしくはβ線表面汚染密度を算出する工程である。
【００４２】
ステップＳ００３の「表面汚染解析」は、α線もしくはβ線表面汚染密度を入力値として、中性子検出器もしくはγ線検出器の表面汚染由来解析スペクトルを算出する工程である。
ステップＳ００４の「内部汚染評価」は、中性子検出器もしくはγ線検出器の測定スペクトルから表面汚染解析スペクトルを差し引いて、差し引き後の解析スペクトルを算出し、内部汚染由来解析スペクトルと比較して、内部汚染を評価する工程である（内部汚染を評価する工程）。
ステップＳ００５の「作業完了」は、汚染検知に関する作業完了を判定する工程である。ここで作業完了ではない場合（Ｎｏ）には、ステップＳ００１に戻る。作業が完了した場合（Ｙｅｓ）には、ステップＳ００６に進む。
ステップＳ００６の「評価結果入力工程」は、汚染作業支援システムへ評価結果を入力する工程である（評価結果を入力する工程）。入力の工程の後にフローを「終了」する。
【００４３】
＜汚染領域弁別フローチャートの詳細＞
図１５Ａと図１５Ｂは、本発明の第１実施形態に係る汚染領域弁別装置（汚染検知装置）１００における汚染領域弁別方法（汚染検知方法）としての汚染領域弁別フローチャート（汚染検知フローチャート）の例の詳細を示す図である。汚染領域弁別フローチャートＳ１０００は、ステップＳ１００１からＳ１０２２に分類される。このフローは長い工程であるので、図１５Ａと図１５Ｂに分けて表記する。なお、前半である図１５Ａのフローの後に、後半の図１５Ｂのフローが続く。
【００４４】
図１５ＡにステップＳ１００１〜ステップＳ１０１２が記載されている。
図１５Ａにおいて、フローを開始すると、ステップＳ１００１に進む。
ステップＳ１００１の「測定」では、各放射線計測装置を使用して測定する（放射線を測定する測定工程）。
ステップＳ１００２の「波高値及び検知タイミング処理」では、各放射線計測装置で得られた波高値と検知タイミングを処理する（波高値及・検知タイミング処理工程）。
なお、このステップＳ１００１とステップＳ１００２が、前記した図１４におけるステップＳ００１に相当する。
ステップＳ１００２の後に、ステップＳ１００３とステップＳ１００４とに並行して進む。ステップＳ１００３の系列を先に説明し、その後、ステップＳ１００４の系列を説明する。
【００４５】
まず、ステップＳ１００３について説明する。
ステップＳ１００３の「α線データの波高値しきい値処理」でα線検出器におけるα線データの波高値しきい値を処理する（α線データ処理工程）。そして、ステップＳ１００５に進む。
ステップＳ１００５の「α線データ及びγ線データの非同時計数処理」でα線及びγ線データの非同時計数処理を実施する（非同時計数処理工程）。
そして、ステップＳ１００７に進む。
ステップＳ１００７の「α線データ計数値しきい値範囲内」でα線データの計数値がしきい値範囲内かどうか判定する（α線判定工程）。
ステップＳ１００７で、しきい値範囲内である場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ１００９に進む。しきい値範囲外である場合には、後記するステップＳ１０１１に進む。
ステップＳ１００９の「α線表面汚染有り」では、α線表面汚染有りと判定する（α線表面汚染処理工程）。そして、ステップＳ１０１２に進む。
【００４６】
次に、ステップＳ１００４について説明する。
ステップＳ１００４の「γ線データの波高値しきい値処理」でγ線検出器におけるγ線データの波高値しきい値を処理する（γ線データ処理工程）。そして、ステップＳ１００６に進む。
ステップＳ１００６の「β線及びγ線データの同時計数処理」で、β線及びγ線データの同時計数処理を実施する（同時計数処理工程）。そして、ステップＳ１００８に進む。
ステップＳ１００８の「β線データ計数値しきい値範囲内」でβ線データの計数値がしきい値範囲内かどうか判定する（β線判定工程）。
ステップＳ１００８で、しきい値範囲内である場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ１０１０に進む。しきい値範囲外である場合には、後記するステップＳ１０１１に進む。
ステップＳ１０１０の「β線表面汚染有り」では、β線表面汚染有りと判定する（β線表面汚染処理工程）。そして、ステップＳ１０１２に進む。
【００４７】
ステップＳ１０１１の「表面汚染無もしくは検出下限以下」で、表面汚染無しもしくは検出下限以下と判定する（各線種表面汚染処理工程）。
そして、ステップＳ１０１２に進む。
なお、ステップＳ１００３〜ステップＳ１０１１が、前記した図１４におけるステップＳ００２に相当する。
ステップＳ１０１２の「表面汚染解析スペクトル算出」では、中性子検出器もしくはγ線検出器における表面汚染由来解析スペクトルを算出する（表面汚染解析工程）。
そして、図１５Ｂに示すステップＳ１０１３に進む。
なお、ステップＳ１０１２が、前記した図１４におけるステップＳ００３に相当する。
【００４８】
図１５ＢにステップＳ１０１３〜ステップＳ１０２２が記載されている。
図１５Ｂにおいて、ステップＳ１０１３から実行される。
ステップＳ１０１３の「中性子及びγ線検出器の測定スペクトル算出」では、中性子検出器もしくはγ線検出器の測定スペクトルを算出する（測定スペクトル算出工程）。
ステップＳ１０１４の「測定スペクトルから表面汚染スペクトルを除去」では、各検出器の測定スペクトルから表面汚染由来解析スペクトルを除去し、差し引き後の解析スペクトルを算出する（表面汚染影響除去工程）。
ステップＳ１０１５の「内部汚染解析スペクトルと比較」では、複数の内部汚染由来解析スペクトルと差し引き後の解析スペクトルを比較する（スペクトル比較工程）。
ステップＳ１０１５の後は、ステップＳ１０１６とステップＳ１０１７とに並行して進む。
ステップＳ１０１６の系列を先に説明し、その後、ステップＳ１０１７の系列を説明する。
【００４９】
まず、ステップＳ１０１６について説明する。
ステップＳ１０１６の「中性子データ計数値しきい値範囲内」で、中性子データの計数値がしきい値範囲内かどうか判定する（中性子判定工程）。
ステップＳ１０１６で、しきい値範囲内である場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ１０１８に進む。しきい値範囲外である場合には、後記するステップＳ１０２０に進む。
ステップＳ１０１８の「中性子放出核種による内部汚染有り」では、中性子放出核種による内部汚染有りと判定する（中性子放出核種汚染評価工程）。
そして、ステップＳ１０２１に進む。
【００５０】
次に、ステップＳ１０１７について説明する。
ステップＳ１０１７の「γ線データ計数値しきい値範囲内」で、γ線データの計数値がしきい値範囲内かどうか判定する（γ線判定工程）。
ステップＳ１０１７で、しきい値範囲内である場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ１０１９に進む。しきい値範囲外である場合には、後記するステップＳ１０２０に進む。
ステップＳ１０１９の「γ線放出核種による内部汚染有り」では、γ線放出核種による内部汚染有りと判定する（γ線放出核種汚染評価工程）。
そして、ステップＳ１０２１に進む。
【００５１】
ステップＳ１０２０の「内部汚染無もしくは検出下限以下」で、内部汚染無しもしくは検出下限以下と判定する（各線種内部汚染処理工程）。
そして、ステップＳ１０２１に進む。
なお、ステップＳ１０１３〜ステップＳ１０２０が、前記した図１４におけるステップＳ００４に相当する。
【００５２】
次に、ステップＳ１０２１の「作業完了」では、汚染検知に関する作業を完了したかどうか判定する（作業完了工程）。
ここで作業完了ではない場合（Ｎｏ）には、ステップＳ１００１に戻る。作業が完了した場合（Ｙｅｓ）には、ステップＳ００６の汚染作業支援システムへ評価結果入力する工程に移る。
なお、ステップＳ１０２１が、前記した図１４におけるステップＳ００５に相当する。
【００５３】
ステップＳ１０２２の「汚染作業支援システムに汚染検知結果を入力」では、汚染作業支援システムへ評価結果入力する（評価結果入力工程）。
なお、ステップＳ１０２２が、前記した図１４におけるステップＳ００６に相当する。
以上により、本フローチャートにおけるルーチンの処理を終了する。
【００５４】
＜第１実施形態の効果＞
本発明の第１実施形態の汚染領域弁別装置（汚染検知装置）によれば、以上に示した装置及び方法を利用することで、表面汚染と内部汚染が混在する場において、表面汚染を高精度に評価できる。
また、表面汚染と内部汚染とを弁別することができる汚染領域弁別装置（汚染検知装置）、及びその方法を提供できる。
また、表面汚染と内部汚染が混在する場において、表面汚染と内部汚染とを弁別することができるので、合理的な撤去と撤去作業全体の作業速度を向上することが可能となる。
【００５５】
≪第２実施形態≫
本発明の第２実施形態に係る（汚染作業支援システム１０８を含む）汚染検知システム２００について説明する。
図１６は、本発明の第２実施形態に係る汚染検知システム２００の構成例を示す図である。
なお、以下の説明において、前記した第１実施形態の各部に対応する部分には同一の符号を付し、その説明を適宜、省略する。
図１６において、汚染検知システム２００は、汚染領域弁別装置（汚染検知装置）１００と汚染作業支援システム１０８とを備えて構成される。
汚染領域弁別装置（汚染検知装置）１００については、前記したので重複する説明は省略する。
【００５６】
［汚染作業支援システム１０８］
図１６において、汚染作業支援システム１０８は、除染システム１２９、遮蔽システム１３０、解体システム１３１、詳細分析システム１３２、収納システム１３３、保管管理システム１３４を備えて構成される。あるいは、前記の各システム（１２９〜１３４）のいずれかを含むシステムから構成される。
【００５７】
除染システム１２９は、汚染検知結果を入力値の一つとして、除染計画を立案し除染を実施するものである。
遮蔽システム１３０は、汚染検知結果を入力値の一つとして、遮蔽計画を立案し遮蔽設置作業を実施するものである。
解体システム１３１は、汚染検知結果を入力値の一つとして、解体作業計画を立案し、解体作業を実施するものである。
詳細分析システム１３２は、汚染検知結果を入力値の一つとして、詳細分析計画を立案し、詳細分析を実施するものである。
収納システム１３３は、汚染検知結果を入力値の一つとして、収納計画を立案し収納作業を実施するものである。
保管管理システム１３４は、汚染検知結果を入力値の一つとして、保管管理計画を立案し保管管理作業を実施するものである。
【００５８】
本（第２）実施形態では、複数のシステムを汚染作業支援システム１０８としたが、実際の作業に沿って必要な各システムから構成される汚染作業支援システムを適用することで、作業の効率性を向上することができる。
【００５９】
＜汚染作業支援システムを含む汚染領域弁別フローチャート＞
図１７は、本発明の第２実施形態に係る汚染作業支援システムを含む汚染領域弁別フローチャート（汚染検知フローチャート）の例を示す図である。
汚染検知システムの汚染領域弁別フローチャート（汚染検知フローチャート）Ｓ２０００では、ステップＳ００１からステップＳ００６までは、図１４で示した汚染領域弁別フローチャートＳ１０００と同様である。そのため、ステップＳ００１〜ステップＳ００６についての説明は省略する。
【００６０】
ステップＳ００７では、除染や遮蔽、解体、詳細分析、収納、保管管理に関する計画を立案する。
ステップＳ００８では、除染や遮蔽、解体、詳細分析、収納、保管管理に関する作業を実施する。
以上をもって、本フローチャートにおけるルーチンの処理を終了する。
【００６１】
＜第２実施形態の効果＞
以上のように本発明の第２実施形態に係る汚染検知システム２００によれば、測定対象物の取扱いから保管管理まで一貫した作業を実施することが可能となり、作業全体の効率化を実現することができる。
【００６２】
≪第３実施形態≫
次に、本発明の第３実施形態の汚染作業支援システムについて説明する。
【００６３】
＜汚染領域弁別フローチャート＞
第３実施形態の汚染作業支援システムにおける汚染領域弁別フローチャートの例について説明する。
図１８は、本発明の第３実施形態に係る汚染作業支援システムにおける詳細分析結果を反映することを含む汚染領域弁別フローチャートの例を示す図である。
図１８において、汚染領域弁別フローチャート（汚染検知フローチャート）Ｓ３０００では、図１６における汚染作業支援システム１０８における詳細分析システム１３２において、詳細分析結果によって収納手順を細分化し、それぞれの保管管理を実施するものである。
【００６４】
図１８におけるステップＳ１０００は測定対象物の汚染検知である。このステップＳ１０００については、図１４、あるいは図１５Ａと図１５Ｂで説明したので重複する説明は省略する。
ステップＳ１３０１は、測定対象物の除染や遮蔽、解体、詳細分析に関する計画を立案する工程である。
ステップＳ１３０２は、測定対象物の除染や遮蔽、解体作業を実施する。
ステップＳ１３０３では、詳細分析を実施する。ここでは詳細分析として質量分析やＸ線ＣＴ分析、中性子利用放射性同位体分析、γ線ＣＴ分析、レーザ利用元素分析などの元素や同位体を分析するための手法が適用される。
【００６５】
ステップＳ１３０４では、α線核種のしきい値を判定して、しきい値以上（Ｙｅｓ）であれば、ステップＳ１３０８に進み、測定対象物を専用コンテナに収納する（専用コンテナ収納工程）。しきい値未満（Ｎｏ）であれば、ステップＳ１３０５に進む。
ステップＳ１３０５では、中性子放出核種のしきい値を判定して、しきい値以上（Ｙｅｓ）であれば、ステップＳ１３０９に進み、測定対象物を専用コンテナに収納する。しきい値未満（Ｎｏ）であれば、ステップ１３０６に進む。
ステップＳ１３０６では、β線放出核種のしきい値を判定して、しきい値以上（Ｙｅｓ）であれば、ステップＳ１３１０に進み、測定対象物を専用コンテナに収納する。しきい値未満（Ｎｏ）であれば、ステップ１３０７に進む。
ステップＳ１３０７では、γ線放出核種のしきい値を判定して、しきい値以上（Ｙｅｓ）であれば、ステップＳ１３１１に進み、測定対象物を専用コンテナに収納する。しきい値未満（Ｎｏ）であれば、ステップＳ１３１２に進む。
ステップＳ１３１２では、測定対象物を専用コンテナに収納する。
【００６６】
ステップＳ１３１３では、作業完了かどうか判定する。作業が完了していない場合（Ｎｏ）は、ステップＳ１０００に戻る。作業が完了した場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ１３１４に進む。
ステップＳ１３１４では、保管管理計画を立案する。そしてステップＳ１３１５に進む。
ステップＳ１３１５では、保管管理を実施する。
以上をもって、本フローチャートにおけるルーチンの処理を終了する。
【００６７】
＜第３実施形態の効果＞
以上のように本発明の第３実施形態に係る詳細分析決を反映する汚染検知システム（汚染検知フローチャートＳ３０００）によれば、詳細分析結果を利用して収納コンテナを最適化して用いることで、保管管理の効率化を実現することができる。
【００６８】
≪第４実施形態≫
次に、本発明の第４実施形態の汚染作業支援システムについて説明する。
【００６９】
＜汚染領域弁別フローチャート＞
第４実施形態の汚染作業支援システムを含む汚染領域弁別フローチャートの例について説明する。
図１９は、本発明の第４実施形態に係る汚染作業支援システムを含む汚染領域弁別フローチャートの例を示す図である。
図１９における汚染領域弁別フローチャート（汚染検知フローチャート）Ｓ４０００は、ステップＳ００１〜ステップＳ００９で構成されている。図１９におけるステップＳ００１〜ステップＳ００８は、前記した図１７に示した汚染領域弁別フローチャートＳ２０００におけるステップＳ００１〜ステップＳ００８と同一の構成である。
すなわち、図１７に示したステップＳ００１〜ステップＳ００８の後に、図１９の汚染領域弁別フローチャートＳ４０００は、ステップＳ００９を追加している。
そのため、図１９におけるステップＳ００１〜ステップＳ００８の説明は、重複するので省略する。
【００７０】
図１９におけるステップＳ００９について説明する。
ステップＳ００９の「汚染評価追加実施」では、汚染評価の追加実施の有無を判定する（追加実施判定工程）。
汚染評価を追加実施する場合（Ｙｅｓ）には、ステップＳ００１に戻る。追加実施しない場合（Ｎｏ）には、作業を完了する。
以上をもって、本フローチャートにおけるルーチンの処理を終了する。
【００７１】
＜第４実施形態の効果＞
以上のように本発明の第４実施形態に係る汚染作業支援システムを含む汚染領域評方法、汚染検知システム（汚染領域弁別フローチャートＳ４０００）によれば、汚染検知の追加実施を実現することで、必要に応じた作業のフィードバックを実現することが可能となり、高精度かつ高信頼性の表面汚染と内部汚染とを弁別することができる。
【００７２】
≪第５実施形態≫
図２０は、本発明の第５実施形態に係る汚染領域弁別システム（汚染検知システム）３００の構成例を示す図である。
なお、汚染領域弁別システム３００の説明は、汚染領域弁別装置（汚染検知装置）としての説明を兼ねる。
図２０において、汚染領域弁別システム３００は、図１に示した汚染領域弁別装置（汚染検知装置）１００に、汚染作業支援システム１０８を取り込み、さらに形状パターンデータベース１３５、汚染領域パターンデータベース１３６、材質パターンデータベース１３７を備えたものである。
汚染領域弁別装置（汚染検知装置）１００と汚染作業支援システム１０８については、前記したので重複する説明は省略する。
図２０において、形状パターンデータベース１３５、汚染領域パターンデータベース１３６、材質パターンデータベース１３７の各種パターンデータベースを備え、汚染領域弁別装置（汚染検知装置）１００の内部汚染解析・記録装置１０４がそれらの各種パターンデータベースを参照して、迅速に差し引き後の解析スペクトルとの比較が可能となる。
【００７３】
＜第５実施形態の効果＞
以上のように本発明の第５実施形態に係る汚染領域弁別システム３００によれば、形状パターンデータベース１３５、汚染領域パターンデータベース１３６、材質パターンデータベース１３７を有することで、迅速に差し引き後の解析スペクトルとの比較が可能となる汚染検知システムを提供できる。
【００７４】
≪第６実施形態≫
図２１は、本発明の第６実施形態に係る汚染領域弁別システム（汚染検知システム）４００の構成例を示す図である。
なお、汚染領域弁別システム４００の説明は、汚染領域弁別装置（汚染検知装置）としての説明を兼ねる。
図２１において、汚染領域弁別システム４００は、図１に示した汚染領域弁別装置（汚染検知装置）１００に、汚染作業支援システム１０８を取り込み、さらに測定対象の形状を計測する形状計測装置１３８と、形状計測装置１３８のデータを入力値とする表面汚染解析装置１３９と、内部汚染解析・記録装置１４０を備えていることである。
なお、図２１における表面汚染解析装置１３９は、図１における表面汚染解析装置１０３に対応している。
また、図２１における内部汚染解析・記録装置１４０は、図１における内部汚染解析・記録装置１０４に対応している。
汚染領域弁別装置（汚染検知装置）１００と汚染作業支援システム１０８については、前記したので重複する説明は省略する。
【００７５】
図２１における汚染領域弁別システム４００では、測定対象の形状を計測する形状計測装置１３８と形状計測装置１３８のデータを入力値とする表面汚染解析装置１３９と内部汚染解析・記録装置１４０を有することが特徴である。
形状計測装置１３８には光学カメラやレーザ距離計、超音波距離計などの一般的な距離測定手段に基づく形状計測装置を利用することができる。
形状計測装置１３８で取得した測定対象物１０６の形状データを入力値とする表面汚染解析装置１３９と内部汚染解析・記録装置１４０を利用することで、高精度のα線もしくはβ線表面汚染の評価を実現する。
【００７６】
＜第６実施形態の効果＞
以上のように本発明の第６実施形態に係る汚染領域弁別システム（汚染検知システム）４００によれば、形状計測装置１３８で取得した測定対象物１０６の形状データを入力値とする表面汚染解析装置１３９と内部汚染解析・記録装置１４０を利用することで、高精度のα線もしくはβ線表面汚染の評価を実現する汚染検知システムを提供できる。
【００７７】
≪第７実施形態≫
図２２は、本発明の第７実施形態に係る汚染領域弁別システム（汚染検知システム）５００の構成例を示す図である。汚染領域弁別システム５００は、遠隔アクセス装置を含む汚染領域弁別システムでもある。
なお、汚染領域弁別システム（汚染検知システム）５００は、汚染領域弁別装置（汚染検知装置）としての説明を兼ねる。
【００７８】
図２２において、汚染領域弁別システム５００は、図１に示した汚染領域弁別装置（汚染検知装置）１００に、汚染作業支援システム１０８を取り込み、さらに遠隔アクセス装置１４１と、遠隔アクセス装置１４１を制御する制御装置１４２と、遠隔アクセス装置１４１で得られた環境情報を入力値とする表面汚染解析装置１４３と内部汚染解析・記録装置１４４を備えていることである。
なお、図２２における表面汚染解析装置１４３は、図１における表面汚染解析装置１０３に対応している。
また、図２２における内部汚染解析・記録装置１４４は、図１における内部汚染解析・記録装置１０４に対応している。
汚染領域弁別装置（汚染検知装置）１００と汚染作業支援システム１０８については、前記したので重複する説明は省略する。
【００７９】
汚染領域弁別システム５００では、放射線計測装置１０１を遠隔アクセス装置１４１に搭載し制御装置１４２で遠隔で制御することと、遠隔アクセス装置１４１で得られた環境情報を入力値とする表面汚染解析装置１４３と内部汚染解析・記録装置１４４を搭載したことを特徴とする。
遠隔アクセス装置１４１には、ドローンやヘリコプターなどの飛行型ロボットや、キャタピラ等の移動機構を備える走行型ロボット、機構のうねりを利用して推進するロボット、人や動物などを模倣したロボットなどの一般的なロボットを適用する。
このような遠隔アクセス装置１４１を利用することで、作業員がアクセスできない狭隘部や高い放射線環境場、高所にアクセスできることから、それらの環境情報は、表面汚染解析装置１４３と内部汚染解析・記録装置１４４における入力値として有用であり、評価の精度を向上させることができる。
【００８０】
＜第７実施形態の効果＞
以上のように本発明の第７実施形態に係る汚染領域弁別システム（汚染検知システム）５００によれば、遠隔でも高精度に測定対象物の汚染領域を評価することが可能となる。
【００８１】
≪第８実施形態≫
図２３は、本発明の第８実施形態に係る汚染領域弁別システム（汚染検知システム）６００の構成例を示す図である。なお、汚染領域弁別システム（汚染検知システム）６００の説明は、汚染領域弁別装置（汚染検知装置）としての説明を兼ねる。
図２３に示すように、汚染領域弁別システム６００は、図１に示した汚染領域弁別装置（汚染検知装置）１００における内部汚染評価装置１０５と汚染作業支援システム１０８との間に、マッピング装置１４５を備えることを特徴とする。
マッピング装置１４５は、内部汚染評価装置１０５の後段に配置され、表面汚染及び内部汚染評価結果を、光学カメラ等で取得した測定対象物１０６を含む画像に重ね合わせて表示する。
このように、表面汚染及び内部汚染評価結果を画像化することで、測定対象物１０６の表面汚染及び内部汚染状況を、作業員が視覚的に確認することできる。
【００８２】
図２４Ａと図２４Ｂにマッピング装置１４５の出力図の例を示す。
図２４Ａは、本発明の第８実施形態に係る汚染領域弁別システム６００のマッピング装置１４５が出力する表面汚染マップの例を示す図である。
図２４Ｂは、本発明の第８実施形態に係る汚染領域弁別システム６００のマッピング装置１４５が出力する内部汚染マップの例を示す図である。
図２４Ａと図２４Ｂにおいて、汚染評価結果をメッシュ状に表している。また、汚染の程度を画素の明暗や色の相違によって表現する。
あるいは、メッシュを細かくすることによって、一定値ごとに等値線を描いた等値線図（コンター図）で汚染評価画面を構成する。
このように、表面汚染及び内部汚染状況をモニタ等に出力する。マッピング装置１４５を持ち合わせることで、視覚的に汚染状況を把握することが可能となる。
【００８３】
＜第８実施形態の効果＞
以上のように本発明の第８実施形態に係る汚染領域弁別システム（汚染検知システム）６００によれば、表面汚染及び内部汚染状況をモニタ等に出力するマッピング装置１４５を持ち合わせることで、視覚的に汚染状況を把握することが可能となる。また、汚染作業支援システム１０８における計画立案や作業の効率を高めることが可能となる。
【００８４】
≪その他の実施形態≫
なお、本発明は、以上に説明した実施形態に限定されるものでなく、さらに様々な変形例が含まれる。例えば、前記の実施形態は、本発明を分かりやすく説明するために、詳細に説明したものであり、必ずしも説明したすべての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成の一部で置き換えることが可能であり、さらに、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成の一部または全部を追加・削除・置換をすることも可能である。
以下に、その他の実施形態や変形例について、さらに説明する。
【００８５】
《汚染検知システムと汚染検知装置》
図１６、図２０、図２１、図２２、図２３においては、それぞれ汚染検知システム（汚染領域弁別システム）２００，３００，４００，５００，６００として説明したが、それぞれを汚染検知装置（汚染領域弁別装置）として用いることもできる。
【００８６】
《システム、データベース、装置の組み合わせ》
図１６における汚染作業支援システム、図２０における各データベース（１３５，１３６，１３７）、図２１における形状計測装置１３８、図２２における遠隔アクセス装置１４１、図２３におけるマッピング装置１４５などは、それぞれ前記した特徴を有している。
これらのシステム、データベース、装置を個別に用いるのみならず、組み合わせることによって、一層の特徴を有する汚染検知装置、汚染検知システムを提供できる。
【００８７】
《論理回路》
図６において、α線検出器１１３とγ線検出器１１０の検知信号の同時性を弁別する論理回路２０１を説明した。また、図８において、β線検出器１１４とγ線検出器１１０の検知信号の同時性を弁別する論理回路を示した。ただし、論理回路例は、図６、図８に限定されない。
他の論理回路を用いてもよいし、図６と図８との論理回路を一体化してもよい。
また、同時性ではなく非同時性に着目した論理回路でもよい。
【００８８】
《放射線核種の汚染評価の順番》
図１８で示した汚染領域弁別フローチャートにおいて、ステップＳ１３０４〜ステップＳ１３０７において、α線、中性子線、β線、γ線それぞれの各種の検出を順に実施している例を示したが、この順番に限定されない。α線、中性子線、β線、γ線の測定の順番を入れ替えてもよい。
【符号の説明】
【００８９】
１００    汚染領域弁別装置（汚染検知装置）
１０１    放射線計測装置
１０２    表面汚染評価装置
１０３、１３９、１４３    表面汚染解析装置
１０４、１４０、１４４    内部汚染解析・記録装置
１０５    内部汚染評価装置
１０６    測定対象物
１０７    放射線
１０８    汚染作業支援システム
１１０    γ線検出器
１１３    α線検出器
１１４    β線検出器
１２９    除染システム
１３０    遮蔽システム、
１３１    解体システム
１３２    詳細分析システム
１３３    収納システム
１３４    保管管理システム
１３５    形状パターンデータベース
１３６    汚染領域パターンデータベース
１３７    材質パターンデータベース、
１３８    形状計測装置
１４１    遠隔アクセス装置
１４２    制御装置
１４５    マッピング装置
２００    汚染検知システム
２０１，２０２    論理回路
３００，４００，５００，６００    汚染領域弁別システム（汚染検知システム）
Ｓ１０００，Ｓ２０００，Ｓ３０００，Ｓ４０００    汚染領域弁別フローチャート（汚染検知フローチャート）
【図１】
2020160006.tif 000003
【図２】
2020160006.tif 000004
【図３】
2020160006.tif 000005
【図４】
2020160006.tif 000006
【図５】
2020160006.tif 000007
【図６】
2020160006.tif 000008
【図７】
2020160006.tif 000009
【図８】
2020160006.tif 000010
【図９】
2020160006.tif 000011
【図１０】
2020160006.tif 000012
【図１１】
2020160006.tif 000013
【図１２】
2020160006.tif 000014
【図１３】
2020160006.tif 000015
【図１４】
2020160006.tif 000016
【図１５Ａ】
2020160006.tif 000017
【図１５Ｂ】
2020160006.tif 000018
【図１６】
2020160006.tif 000019
【図１７】
2020160006.tif 000020
【図１８】
2020160006.tif 000021
【図１９】
2020160006.tif 000022
【図２０】
2020160006.tif 000023
【図２１】
2020160006.tif 000024
【図２２】
2020160006.tif 000025
【図２３】
2020160006.tif 000026
【図２４Ａ】
2020160006.tif 000027
【図２４Ｂ】
2020160006.tif 000028