(57)【要約】 【課題】町、村あるいは町内会単位などの比較的狭い区域における放射線量を計測し、放射線量をその大きさにより色分けして地図と重ねて表示する放射線量分布マップ装置を提供する。【解決手段】空間放射線量を測定する計測位置の緯度と経度をGPSにより計測し、これから地域メッシュコードを求め、放射線量データ、及び計測を行った日時を一組にして記録保存し、放射線量の計測時に、現在位置のメッシュと放射線量が未計測のメッシュを、指定の地域の地図上に表示するとともにきのうと、地域と計測期間を指定することにより、指定された地域の指定された期間の放射線量の分布マップを表示する。【選択図】  図6
2013148451.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の条件で空間放射線量(以下単に放射線量という)を測定する手段と、
前記放射線量を計測する計測位置の緯度と経度をGPSにより計測する手段と、
前記計測位置の緯度データおよび経度データからこの計測位置が含まれるJIS規格などで定められた少なくとも8分の1地域メッシュコードより小さい地域メッシュコードを求める手段と、
前記計測位置の地域メッシュコードと計測された放射線量データ、及び計測を行った日時を一組にして記録保存する手段と、
前記記録保存された計測位置の地域メッシュコードと放射線量データ、及び計測を行った日時のデータを用いて、前記計測位置の地域メッシュコードに対応するメッシュを、そのメッシュ内で計測された放射線量の代表値に応じて階級分けされた色で塗り、前記計測位置を含む指定の地域の地図と重ねて表示する手段とを有し、
放射線量の計測時に、現在位置のメッシュと放射線量が未計測のメッシュを、指定の地域の地図上に表示する機能と
地域と計測期間を指定することにより、前記記録保存されたデータに基づき、指定された地域の指定された期間の放射線量の分布マップを表示する機能を有することを特徴とする放射線量分布マップの作成方法および装置。
【請求項２】
地域メッシュコードと計測期間を指定することにより、前記記録保存されたデータに基づき、指定された地域メッシュコードにおける指定の期間の放射線量の経時変化のグラフを表示する機能を有する請求項1に記載の放射線量分布マップの作成方法および装置。
【請求項３】
放射線量が周囲に比べて異常に高い場所、いわゆるホットスポットを含むメッシュを赤色などの警戒色で塗りつぶして表示するとともに、このメッシュを選択することにより、このメッシュの拡大地図や放射線量値などの詳細情報を知る機能を有する請求項1に記載の放射線量分布マップの作成方法および装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、町、村あるいは町内会単位などの比較的狭い区域における放射線量を前記地域内で計測し、計測した放射線量をその値の大きさにより色分けして一辺が約100mあるいはそれ以下のメッシュで表し、その地域の地図と重ねて表示する機能を有する放射線量分布マップ作成方法および装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
2011年3月11日に発生した東日本大震災と津波による東京電力福島第一原子力発電所の爆発事故により、福島県をはじめ、東北地方から関東地方の広い地域で放射性物質による汚染が拡大している。
図1〜図3は、文部科学省が、航空機や自動車に搭載した放射線量計測装置を用いて、東北から関東地方にわたって計測した結果に基づいて作成し、公表している2011年11月末日現在の放射線量の分布マップ
【非特許文献１】である。図1、図2、図3は、それぞれ、図面上で1目盛り(約1cm)が約5km、0.5km、100mである。
【０００３】
図1〜図3においては、放射線量の分布が連続した色分けで表示されているが、実際の計測は、航空機に搭載した測定器を用いて、およそ10km四方ごとに計測した結果と、自動車に搭載した計測器により道路に沿って数百mごとに計測した結果から、未計測領域の放射線量を推定して描いた分布マップであるため、汚染地域に住む住民の自宅周辺や行動範囲内の放射線量を示しているとは言い難く、これだけでは不安であるとの声が多い。
【０００４】
放射線量は健康に大きな影響を与えるため、特に小さな子供がいる家庭では、食物の放射線汚染に加えて、普段遊び回る庭先や広場に加え、通学、通園の道路、校庭、などの身近の環境の放射線量を知って対応策を講じる必要がある。
身近な環境の放射線量を計測するために、個人で放射線量測定器を購入した人も多いが、放射線量の計測値は、放射線源の核種、計測器の放射線検出方式、計測器の感度、および計測位置や計測器の向きなどの計測条件により大きく変化するという特質があり、個人が計測したデータをそのまま、責任ある公的なデータとすることはできない。
そこで、一部の市町村では、約100m四方の領域ごとに放射線量を計測し、分布マップを作成して公表しようとしているが、現在、このような要求に十分応えられるような、高精度、小形、低価格でしかも簡単に放射線量の分布マップを作成できる装置は存在しない。
【０００５】
計測データのマッピングに関しては、最もポピュラーなGoogle Earth上に、GPSデータと組になった時系列の計測データを特定のファイルに変換してドラッグ&ドロップすることにより、地図上に移動経路に沿って計測値を表示することができるソフトが公開されている。
しかしながら、この方法は、移動経路に沿った線状の分布を表示するには便利であるが、放射線量のように面内分布を表示する機能は有していないことや、移動中の放射線量を正確に計測するために、高速、高性能の計測器を必要とし、これに対応する計測器が高価となる上に、データベースを構築し、これを用いて分布の経時変化を表示するなどの表示方法の選択の自由度が少なく、放射線量分布マップの作成には使用することは困難である。
また、放射線量計測器とGPS機能付きのスマートフォンを用いて、現在地及び放射線量の計測値を画面に表示する装置も発表されている。しかしながら、この用途はあくまでも個人用であり、点状あるいは短い線上に分布を得ることは可能であっても、データベースを構築して面状の分布マップを作成したり、分布の経時変化などを求めたりすることはできない。
【０００６】
特許文献1には、緊急時に時々刻々と変化する放射線の分布状況を出来るだけリアルタイムで視覚化された情報として自動的に入手できるようにした「緊急時環境放射線モニタリング装置」が開示されている。この装置は、計測現場において放射線量計測を行う多数の移動可能な子局と子局から遠く離れた場所でデータ処理を行う親局とからなり、子局は、測定場所を検知するGPS位置計測器と、一定時間ごとに放射線量を測定する放射線計測器と、検出した位置データと放射線量データを無線で親局に伝送するデータ伝送装置を有し、親局は、各子局からの位置及び放射線量データを受信するデータ受信装置と、受信データを瞬時にデータベース化しリアルタイムで放射線量のコンターマップを描かせ、地理情報システム上に重ねて測定エリアの放射線量マップとして画像化するデータ処理装置により構成されている。
しかしながら、本装置は、発明の名称からもわかるように、緊急時にリアルタイムで放射線量の分布を知るための装置であるため、広い範囲の放射線量の測定を行い、これらのデータを高速で処理する必要があり非常に大掛かりな装置になる。
放射性物質の放出がほぼ終息した状態では、リアルタイムの放射線量の公表よりも、むしろ身近な地域の放射線量の分布を知ることが住民の安全のために必要であり、そのためには、町や村あるいは町内会が主体となって、責任あるデータをきめ細かく公表することが出来るような放射線量の測定装置が必要となる。
【０００７】
特許文献2には、表示部に表示される地図上に現在地を特定できるGPS受信手段と、騒音を計測するための騒音計と、演算・制御手段を有し、この演算・制御手段は、表示部に表示される地図上の任意の位置に計測点kを登録でき、騒音計により計測した騒音計測値を地図上の計測点kに記憶でき、さらに、コンター解析プログラムとコンターマッピングプログラムを備えて地図上の複数の計測点kに記憶された騒音計測値から騒音計測値の大きさの分布を求めてコンターマップを作成するコンターマップ作成装置が開示されている。
【０００８】
非特許文献1、特許文献1および特許文献2に開示されているように、放射線量や騒音計の計測値レベルをコンターマップで表す方法によれば、同じ色で示されている領域の計測値レベルは当然同じと受け取ってしまうことになるが、非特許文献1の説明で述べたように、実際に計測された計測点は離散しており、コンターマップ上では計測点がどこなのかが不明であり、コンターマップに示される放射線量をそのまま身近な放射線量として受け入れることに対する不安が大きい。
【０００９】
一方、非特許文献2には、日本全国を緯度と経度によりほぼ正方形に近いメッシュで表す方法が定められており、例えばこの中の8分の1地域メッシュを用いると、日本全国を11桁の数字で表させる約125m四方のメッシュで表すことができることが示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平8-334563
【特許文献２】特開2009-300338
【非特許文献】
【００１１】
【非特許文献１】文部科学省発表の2011年11月末日現在の放射線量の分布マップ
【非特許文献２】JIS X 0410  地域メッシュコード
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、町、村あるいは町内会単位などの比較的狭い区域における放射線量を、細かい領域ごとに計測し、放射線量をその大きさにより色分けして地図と重ねて表示する機能を有する放射線量分布マップ装置に関するものであり、指定した地域をJIS規格などで定められている地域メッシュコードで表し、放射線量の計測時には、未計測のメッシュと現在地のメッシュを表示することにより計測すべき場所をガイドする機能を有し、計測値を、計測位置を含む地域メッシュコード及び計測日時ごとに記録保存するとともに、放射線量の分布を見るときには、地域と期間を指定することにより必要な領域の放射線量の分布を、約125m四方あるいはそれ以下のメッシュごとに、計測された放射線量の代表値の大きさに応じて色分けして、地図と重ねて表示する機能を有する放射線量分布マップ作成装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明によれば、
所定の条件で空間放射線量(以下単に放射線量という)を計測する手段と、
前記放射線を計測する計測位置の緯度と経度をGPSにより計測する手段と、
前記計測位置の緯度および経度データからこの計測位置が含まれるJIS規格などで定められた少なくとも8分の1地域メッシュコードより小さい地域メッシュコードを求める手段と、
前記緯度および経度データから求められた計測位置の地域メッシュコードと計測された放射線量データ、及び計測を行った日時を一組にして記録保存する手段と、
前記記録保存された計測位置の地域メッシュコードと放射線量データ、及び計測を行った日時のデータを用いて、前記計測位置に対応するメッシュを、その位置で計測された放射線量に応じて階級分けされた色で塗り、前記計測位置を含む指定の地域の地図と重ねて表示する手段と、
放射線量の計測開始時に、前記記録保存されたデータに基づき、現在位置のメッシュと放射線量の未測定のメッシュを、指定の地域の地図上に表示する機能と、
地域と計測期間を指定することにより、前記記録保存されたデータに基づき、指定された地域の指定された期間の放射線量の分布マップを表示する機能を有する放射線量分布マップの作成装置を得ることができる。
【００１４】
また、本発明によれば、
地域メッシュコードと計測期間を指定することにより、前記記録保存されたデータに基づき、指定された地域メッシュコードにおける指定期間の放射線量の経時変化のグラフを表示する機能を有する放射線量分布マップの作成装置を得ることができる。
【００１５】
さらに、本発明によれば、
放射線量が周囲に比べて異常に高い場所、いわゆるホットスポットを含むメッシュを赤色などの警戒色で塗りつぶして表示し、このメッシュを選択することにより、さらなる拡大地図や放射線量値などの詳細情報を知る機能を有する放射線量分布マップの作成装置を得ることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、
放射線量計測時の位置をGPSデータによりJIS規格などで定められている少なくとも8分の1地域メッシュコードより小さい地域メッシュコードとして確定できるため、放射線量の未計測の領域など必要な計測位置を簡単に探して特定することができる。
また、本発明によれば、
放射線量の計測データと同時に、計測位置情報としての前記地域メッシュコードに加えて、計測日時データ、ホットスポットデータなどを一組のデータとして記録、保存することが可能であり、計測精度が所定の範囲にある放射線量計測器を用いることにより、複数台の装置で測定したデータも同じデータベースに記録、保存することが可能となるため、データ蓄積の速度を向上させることが出来る。
また、本発明の放射線量分布マップの作成装置では、データベースの放射線量の計測値を、地域メッシュコードごとに平均化し、平均値の大きさに基づいて色分けした分布その領域の地図に重ねて見ることが出来るだけでなく、計測期間を指定することにより、指定された期間の放射線量分布の変化を容易に知ることができる。
【００１７】
また、計測位置と計測期間を指定することにより、指定した位置の放射線量の経時変化を容易に得ることができるため、除染の効果を知る上でも非常に有効である。
さらに、もし、あるメッシュ内にホットスポットがある場合には、放射線分布マップ上に示されたメッシュごとに示される警戒マークにより、容易に詳細なホットスポット情報を入手することができる。
以上に示したように、本発明によれば、約100m四方の領域ごとに平均的な放射線量と局部的な高放射線領域(ホットスポット)の両方の情報を提供できるので、町や村単位で、責任ある詳細な放射線量データを提供することができるので、そこに住む住民の安全に大きく寄与することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】2011年11月末日現在のデータとして、文部科学省が公表している放射線量分布の例を示す図である。
【図２】2011年11月末日現在のデータとして、文部科学省が公表している放射線量分布の例を示す図である。
【図３】2011年11月末日現在のデータとして、文部科学省が公表している放射線量分布の例を示す図である。
【図４】本発明の放射線量分布マップ作成装置の構成ブロック図である。
【図５】本装置の測定、信号処理のフロー例である。
【図６】放射線量分布マップの作成例である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
(測定装置の構成)
図4 に、本発明の放射線量分布マップ作成装置の構成図ブロック図を示す。図4に示すように、本発明の放射線量分布マップ作成装置は、GPS装置、放射線量計測器、データロガーおよびPCで構成され、PC内部には、得られた各種データを用いて、指定した領域の放射線量分布マップを作成したり、指定した計測位置を地域メッシュコードで指定して、その位置の放射線量の経時変化特性をグラフ表示したり、ホットスポット位置を表示したり、ホットスポットの詳細情報を表示したりするためのソフトウエアが内蔵されている。なお、データロガー機能をPCに分担させることも可能である。
【００２０】
以下、図4に示されているそれぞれのユニットについて詳しく説明する。
GPS装置は、計測位置の経度データと緯度データを計測して出力する装置である。
放射線量計測器は、放射線量をμSv/ｈ、あるいはmSv/ｈの単位で計測し出力する計測器である。ただし、放射線量を一定時間内に放射線により発生するパルス信号の数をカウントしてCPS(1秒あたりのカウント数)あるいはCPM(1分当たりのカウント数)として表示する方式の放射線量計測器を使用する場合には、放射線の線種や機器により定められている係数を用いて、これらのカウント数をμSv/ｈ、あるいはmSv/ｈの単位に変換した値を用いることもできる。
計測される放射線量の値は、計測器の種類、構造、計測条件等により大きく変化するため、精度が校正された放射線計測器を使用し、地上高さを一定(例えば1m)にし、放射線量計測器を定められた姿勢に設置し、必要に応じて同じ場所で所定の回数だけ計測した値を計測値とする。
データロガーは、GPS装置から出力される計測位置の緯度データと経度データおよび放射線量計測器からの放射線量データに、計測日時データを加えて一時的に記録保存する機能を有する装置である。
放射線量が異常に高いホットスポットが存在した場合には、その位置にホットスポットが存在することをデータロガーに追加記録するとともに、そのホットスポットの詳細なGPS位置データと放射線量データを追加記録する機能を有している。
PCには、データロガーに記録保存されたGPS装置から出力された計測位置の緯度データと経度データから計測位置が含まれる地域メッシュコードを計算し、データロガーに記録保存された放射線量データおよび計測日時データと一組にしてデータベースに記録保存する機能と、このデータベースのデータを用いて、ユーザの指示に基づき所定の演算及び表示を行うための専用のソフトウエアがインストールされている。PCにデータロガーの一部の機能を担わせることもできる。
【００２１】
図5は、本発明の放射線量分布マップ作成装置(以下、本装置という)における計測及びデータ処理フローの一例を示す図である。以下に図5を用いて本装置の計測及びデータ処理フローの一例について詳しく説明する。
(計測時)
(a)本装置の電源SWをONすると、「計測」か、「分布マップ表示」か、「経時変化表示」か、を聞いてくるので、「計測」を選択する。
(b)「計測」を選択すると、「計測地域」を聞いてくるので、リストから「計測地域」を選択する。
(c)「計測地域」を選択すると、データベースから選択した地域の計測データを用いて(処理-1)を行い、得られた放射線量分布マップを選択した地域の地図に重ねて基本尺度で表示する。
(d)表示されたマップには、現在位置を含む地域メッシュと未計測の地域メッシュが表示される。(現在位置を含むメッシュを点滅させるなどする)
(e)計測高さ、計測器の姿勢などの計測準備が完了したら同じメッシュ内の異なる場所数か所で、それぞれ所定の回数計測を行う。
(f)(処理-2)により、計測データをデータベースに記録保存する。
(g)ホットスポットが見つかった場合、その地点の緯度、経度データおよび放射線量をデータベースに記録保存する。
以下、同じメッシ内の別の位置、あるいは別のメッシュで(a)〜(f)あるいは(d)〜(f)を繰り返す。
【００２２】
(分布マップの表示)
(a)本装置の電源SWをONすると、「計測」か、「分布マップ表示」か、「経時変化表示」を聞いてくるので、「分布マップ表示」を選択する。
(b)「分布マップ表示」を選択すると、「表示地域」を聞いてくるので、リストから「表示地域」を選択する。
(c)「表示地域」を選択すると、データベースから選択した地域のこれまでの計測データを用いて(処理-3)を行い、得られた放射線量分布マップを選択した地域の地図と重ねて基本尺度で表示する。
【００２３】
(経時変化の表示)
(a)本装置の電源SWをONすると、「計測」か、「分布マップ表示」か、「経時変化表示」を聞いてくるので、「経時変化表示」を選択する
(b)「経時変化表示」を選択すると「表示地域」と「計測期間」を聞いてくるので、リストから「表示地域」を選択し、計測期間を年月〜年月の単位で入力する。
(c)「表示地域」と「計測期間」を入力すると、データベースから選択した地域のこれまでの計測データを用いて、必要な処理[処理-1]を行い、得られた放射線量分布マップを選択した地域の地図と重ねて基本尺度で表示し、表示されたマップの中から、どのメッシュを選択するかを聞いてくるので、表示メッシュを選択する。ただし、表示メッシュは、地域メッシュコードを直接入力することによっても選択することができる。
(d)表示メッシュが選択されると、(処理-4)を行い、得られた結果により横軸が経過時間、縦軸が表示メッシュの放射線量のグラフを表示する。
【００２４】
(その他の機能)
(ホットスポット情報入力)
・ホットスポットが存在した場合には、ホットスポットの緯度、経度データおよび放射線量を別途記録保存する。
(補足情報入力)
・補足情報として、使用した放射線量計測器の仕様、型名、管理番号等を記録保存する。
・計測者氏名あるいは計測責任者氏名を記録保存する。
(警報の発生)
・計測中に所定の値以上の放射線量が計測された場合には、警報を発生する。
(画面の印刷)
・PCの画面は、プリンタに出力することが可能である。
【００２５】
(PC処理の詳細例)
(処理-1)
データベースから、指定された[計測地域]に含まれる全地域メッシュコードを選択し、各メッシュを、それぞれの地域メッシュコードの放射線量の代表値の大きさにより所定の色に塗り分けて、指定された[計測地域]の地図と重ねて表示する。さらに、現在の計測位置が含まれるメッシュをメッシュの点滅で表し、未計測メッシュを指定の色で表す。
【００２６】
(処理-2)
計測位置の緯度データおよび経度データからこの計測位置が含まれるJIS規格などで定められた少なくとも8分の1地域メッシュコードより小さい地域メッシュコードを求め、この計測位置の地域メッシュコードと計測された放射線量データ、及び計測を行った日時を一組にしてデータベースに記録保存する。
【００２７】
(処理-3)
データベースから、指定された[表示地域]に含まれる地域メッシュコードを用いて、それぞれの地域メッシュコード対応する放射線量のデータを選択し、選択されたデータの中から指定された[計測期間]に計測されたデータを選択し、該当する放射線量データの平均値をその地域メッシュコードの放射線量の代表値とし、その地域メッシュを所定の色に塗り分けて、指定された[表示地域]の地図と重ねて表示する。
【００２８】
(処理-4)
データベースから、指定された地域メッシュコードに含まれる放射線量のデータを選択し、該当する放射線量を、横軸を計測日、縦軸を放射線量としてグラフ表示する。
【実施例】
【００２９】
図6は、2011年12月1日から10日にかけて計測した放射線量データを用いて作成した、仙台市若林区上飯田地区の一部の放射線量分布マップである。図6では、8分の1地域メッシュを用いているため、一つのメッシュは、１辺の長さが約125m×100mの四角形である。また、図6では未測定メッシュは白になっている。
図6に示すように、身近な地図と放射線量データを重ねて表示することにより、放射線量の高い領域を容易に、精度良く知ることができる。
【００３０】
以上の説明では放射線量の代表値として各地域メッシュコードで表されるメッシュ内の放射線量の平均値を用いた場合について説明したが、代表値としてメッシュ内の放射線量の最大値や特別な定義により定めた値を用いることもできる。
また、実施例では、各メッシュ内の放射線量から代表値を求め、放射線量の代表値の大きさにより各メッシュ全体を色分けして表す方法について説明したが、これに加えて、各メッシュ内の計測点の位置を点で示したり、表示された計測点を指定することによりその点の放射線量を数値で示したりする機能も付加することもできる。
さらに、本装置は、図4で表されるように、GPS装置、放射線量計測器、データロガーおよびPCで構成されるが、本装置からPCを取り外し、GPS装置、放射線量計測器、データロガーにより、可搬型の放射線量計測装置を構成し、これを用いて放射線量データ、計測位置データ、および計測日時データを取得し、計測終了後にPCにデータを転送することも可能である。この際、データの転送をインターネットやその他の無線回線を利用して転送することも可能である。
【符号の説明】
【００３１】
41:GPS装置
42:放射線計測器
43:データロガー
44:PC(パソコン)
【図１】
2013148451.tif 000003
【図２】
2013148451.tif 000004
【図３】
2013148451.tif 000005
【図４】
2013148451.tif 000006
【図５】
2013148451.tif 000007
【図６】
2013148451.tif 000008