(57)【要約】【課題】原子力施設から放出される放射性物質による放射性プルームの状態をリアルタイムで監視することが可能であり、放射性プルームによる影響を正確かつ迅速に予測することを可能にすること。【解決手段】原子力施設から放出される放射性プルームを監視する放射性プルーム監視システム１であって、原子力施設の周辺の少なくとも陸地部分での上空において当該原子力施設を平面視において取り囲むように配置され、それぞれ配置された位置における放射性物質に関する量を繰り返して検出する複数の放射性物質検出装置１１と、複数の放射性物質検出装置でそれぞれ検出される検出結果を送信する複数の検出側通信装置１２と、複数の検出側通信装置から送信される各検出結果を受信する中央通信装置１３と、中央通信装置が受信した検出結果に基づいて、原子力施設の周辺における放射性プルームの拡散状況を監視するための情報処理システム１４とを有する。【選択図】  図１
2016053534.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原子力施設から放出される放射性物質による放射性プルームを監視する放射性プルーム監視システムであって、
前記原子力施設の周辺の少なくとも陸地部分での上空において当該原子力施設を平面視において取り囲むように配置され、それぞれ配置された位置における放射性物質に関する量を繰り返して検出する複数の放射性物質検出装置と、
前記複数の放射性物質検出装置でそれぞれ検出される検出結果を送信する複数の検出側通信装置と、
前記複数の検出側通信装置から送信される各検出結果を受信する中央通信装置と、
前記中央通信装置が受信した検出結果に基づいて、前記原子力施設の周辺における放射性プルームの拡散状況を監視するための情報処理を行う情報処理システムと、
を有することを特徴とする放射性プルーム監視システム。
【請求項２】
前記情報処理システムは、前記中央通信装置が受信した検出結果に基づいて、前記原子力施設の周辺における放射性プルームの拡散状況を示す等値線を、所定の時間間隔ごとに作成することが可能となっている、
請求項１記載の放射性プルーム監視システム。
【請求項３】
前記複数の放射性物質検出装置は、地上１０〜１５０メートルの上空において、前記原子力施設を中心に設定された監視区域内に、３キロメートルの距離内に少なくとも１つが配置されている、
請求項２記載の放射性プルーム監視システム。
【請求項４】
平面上の同じ位置において複数の前記放射性物質検出装置が配置されている、
請求項２または３記載の放射性プルーム監視システム。
【請求項５】
前記監視区域は、内側の第１監視区域と外側の第２監視区域とに区分されて設定され、  前記放射性プルーム監視システムは、平常モードと緊急モードとを有し、
前記平常モードにおいて、
前記第１監視区域に配置された前記放射性物質検出装置は、設定された第１の時間ごとに放射性物質に関する量を検出し、
前記第２監視区域に配置された前記放射性物質検出装置は、前記第１の時間よりも長く設定された第２の時間ごとに放射性物質に関する量を検出し、
いずれかの前記放射性物質検出装置による検出結果が所定のしきい値を越えたときに、前記平常モードから前記緊急モードに切り替えられ、
前記緊急モードにおいて、
前記第１監視区域および前記第２監視区域に配置された前記放射性物質検出装置は、前記第１の時間またはそれよりも短く設定された第３の時間ごとに放射性物質に関する量を検出する、
請求項３または４記載の放射性プルーム監視システム。
【請求項６】
前記放射性物質検出装置は、
イオン風発生部、ダスト捕集部、および放射線検出部を有し、
前記イオン風発生部は、イオン風を発生させて大気中の空気をイオン化して前記ダスト捕集部に送り込み、
前記ダスト捕集部は、前記イオン風発生部から送り込まれた空気に含まれるダストを電界によって捕集し、
前記放射線検出部は、前記ダスト捕集部に捕集されたダストの放射線を計測し、計測した結果を出力する、
請求項２ないし５のいずれかに記載の放射性プルーム監視システム。
【請求項７】
前記イオン風発生部は、
導電性を有する筒状または平行平板状の面電極と、
前記面電極の内部に向かって配置された針状電極と、
前記面電極と前記針状電極との間に高電圧を印加する高圧電源と、
を有する請求項６記載の放射性プルーム監視システム。
【請求項８】
複数の前記面電極がそれらの軸が互いに平行となるように配置され、
前記複数の前記面電極のそれぞれに対して、１つまたは複数の針状電極が配置されている、
請求項７記載の放射性プルーム監視システム。
【請求項９】
前記ダスト捕集部は、
導電性を有する材料からなり互いに平行に配置された第１捕集電極および第２捕集電極と、
前記第１捕集電極と前記第２捕集電極との間に電圧を印加する捕集電圧電源と、
を有する請求項６ないし８のいずれかに記載の放射性プルーム監視システム。
【請求項１０】
前記第１捕集電極および前記第２捕集電極は、それぞれ導電性を有する材料の表面に、合成樹脂またはセラミックスなどの絶縁材料によるコーティングが施されてなる、
請求項９記載の放射性プルーム監視システム。
【請求項１１】
前記第１捕集電極と前記第２捕集電極との間に前記捕集電圧電源により印加される電圧よりも高い逆極性または同極性のパルス状の電圧を印加して前記第１捕集電極または前記第２捕集電極に付着したダストを脱落させるためのダスト脱落用電源を有する、
請求項９または１０記載の放射性プルーム監視システム。
【請求項１２】
前記ダスト捕集部には、前記第１捕集電極または前記第２捕集電極に付着したダストを脱落させるための加振部を有する、
請求項９または１０記載の放射性プルーム監視システム。
【請求項１３】
それぞれの前記放射性物質検出装置およびそれぞれの前記放射性物質検出装置に対応した前記検出側通信装置は、太陽電池セルにより発電される電力により動作可能であり、
当該検出側通信装置は、当該放射性物質検出装置による検出結果を無線通信によってリアルタイムで送信する、
請求項６ないし１２のいずれかに記載の放射性プルーム監視システム。
【請求項１４】
原子力施設から放出される放射性物質による放射性プルームを監視する放射性プルーム監視システムに用いられる放射性物質検出装置であって、
イオン風発生部、ダスト捕集部、および放射線検出部を有し、
前記イオン風発生部は、イオン風を発生させて大気中の空気をイオン化して前記ダスト捕集部に送り込み、
前記ダスト捕集部は、前記イオン風発生部から送り込まれた空気に含まれるダストを電界によって捕集し、
前記放射線検出部は、前記ダスト捕集部に捕集されたダストの放射線を計測し、計測した結果を出力する、
ことを特徴とする放射性物質検出装置。
【請求項１５】
前記ダスト捕集部は、捕集されたダストを脱落させて初期状態にリセットするためのダスト脱落用電源または加振部を有する、
請求項１４記載の放射性物質検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射性プルーム監視システムおよび放射性物質検出装置に関する。本発明は、原子力発電所または使用済み核燃料の再処理工場などの放射性物質を扱う施設の周辺において、施設から放出される放射性物質による放射性プルームを監視するために利用される。
【背景技術】
【０００２】
原子力発電所などのような原子力施設においては、万が一の原子力災害の発生時に放出される放射線などを監視する必要がある。
【０００３】
従来において、原子力施設から放出される放射線などを常時監視するために、モニタリングステーションやモニタリングポストが設置されている。モニタリングステーションでは、地面の上に平屋の建屋が設けられ、建屋の屋根の上に設置された放射線機器により放射性物質濃度などが測定される。モニタリングポストでは、地上１ｍ程度の高さ位置にシンチレーション検出器や電離箱式検出器が設置され、地上におけるガンマ線量などの測定が行われる。モニタリングステーションおよびモニタリングポストで測定された測定値は、同じ場所に併設された表示板に表示され、または発電所の中央制御室などに送られて表示される。
【０００４】
また、環境放射線レベルの変化の影響を記録できるサンプルコレクタを複数の特定の場所に配置しておき、現地を技術者が定期的に訪問してデータを収集することにより放射線レベルを監視することが提案されている（特許文献１）。
【０００５】
また、空気中の放射性ダストの放射線を測定するためのダスト放射線モニタが提案されている（特許文献２）。特許文献２によると、ダスト放射線モニタは、板状のシンチレータと、これに対面して配置された平面状集塵用電極と、空気を電離してダストを帯電させるための互いに対向して配置された２つの平面状電離用電極とを有する。
【０００６】
また、吸引ポンプにより空気を吸引して集塵部材にダストを付着させ、付着したダスト中に含まれる放射能の放射線を測定するダスト放射線モニタが提案されている（特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平６−２０１８３１号公報
【特許文献２】特開２００２−４０１８７号公報
【特許文献２】特開２００１−１７４５６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、従来から設置されているモニタリングステーションやモニタリングポストでは、それぞれ独立した建屋などを設ける必要があるため、建築スペースが必要でありかつ建築コストおよびメンテナンスコストがかかるので、多くを設置することができない。
【０００９】
また、従来において、放射性物質濃度などの測定は地上１ｍ程度かまたは建屋の屋上の地上３〜４ｍ程度で行っているので、実質的に地面に近い位置に存在する放射性物質しか観測することができない。
【００１０】
したがって、従来のモニタリングステーションやモニタリングポストでは、気体状の放射性物質が大気とともに地面から離れた上空を煙突からの煙のように流れる放射性プルームについて、それが地上に降りてくるまで放射性物質を観測できない。
【００１１】
そのため、従来においては、放射性プルームによる放射能汚染をリアルタイムに監視することができない。
【００１２】
また、放射性プルームの移流拡散の状態は、降雨などの天候によって大きな影響を受ける。そのため、原子力施設に万が一事故などがあった場合に、その周辺の放射能汚染分布は、放射線プルームが天候によってどのように移流拡散するかに大きく依存し、その予測は非常に難しい。そのため、従来の観測によった場合は、放射性プルームの状態を正確に監視することが難しい。
【００１３】
また、従来において、シンチレーション検出器や電気集塵型の放射線検出器などは種々存在するが、建屋のない場所で長期にわたって放射性プルームをメンテナンスフリーで監視可能なシステムは存在しない。
【００１４】
また、原子力施設から大量の放射性物質が放出された緊急事態において、周辺環境における放射性物質の大気中濃度などへの影響を予測するために、緊急時迅速放射能影響予測ネットワークシステム（ＳＰＥＥＤＩ）が開発されている。しかし、ＳＰＥＥＤＩでは、その予測に当たって、原子力施設から報告される原子炉停止時刻、放出開始時刻、放出核種名などの放出源情報と、気象条件および地形データとに基づいて予測するものであるから、放射性プルームの状態およびそれによる影響を正確かつ迅速に予測することは難しい。
【００１５】
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたもので、原子力施設から放出される放射性物質による放射性プルームの状態をリアルタイムで監視することが可能であり、放射性プルームによる影響を正確かつ迅速に予測することを可能にする放射性プルーム監視システムおよび放射性物質検出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の一実施形態に係る放射性プルーム監視システムは、原子力施設から放出される放射性物質による放射性プルームを監視する放射性プルーム監視システムであって、前記原子力施設の周辺の少なくとも陸地部分での上空において当該原子力施設を平面視において取り囲むように配置され、それぞれ配置された位置における放射性物質に関する量を繰り返して検出する複数の放射性物質検出装置と、前記複数の放射性物質検出装置でそれぞれ検出される検出結果を送信する複数の検出側通信装置と、前記複数の検出側通信装置から送信される各検出結果を受信する中央通信装置と、前記中央通信装置が受信した検出結果に基づいて、前記原子力施設の周辺における放射性プルームの拡散状況を監視するための情報処理を行う情報処理システムと、を有する。
【００１７】
好ましくは、前記情報処理システムは、前記中央通信装置が受信した検出結果に基づいて、前記原子力施設の周辺における放射性プルームの拡散状況を示す等値線を、所定の時間間隔ごとに作成することが可能となっている。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によると、原子力施設から放出される放射性物質による放射性プルームの状態をリアルタイムで監視することが可能であり、放射性プルームによる影響を正確かつ迅速に予測することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態に係る放射性プルーム監視システムを示すブロック図である。
【図２】放射性プルーム監視システムにおける検出ユニットの配置の様子の例を示す図である。
【図３】監視区域に応じた検出ユニットの配置の様子の例を示す図である。
【図４】放射性物質検出装置の構成の例を示す図である。
【図５】放射性物質検出装置の構成の他の例を示す図である。
【図６】放射性物質検出装置の構成の他の例を示す図である。
【図７】放射性物質検出装置の構成の他の例を示す図である。
【図８】放射性物質検出装置の構成の他の例を示す図である。
【図９】ダスト捕集部の構成のさらに他の例を示す図である。
【図１０】放射性物質検出装置で検出される放射線量の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
〔概略の説明〕
本発明に係るシステムおよび装置は次に示すような種々の形態をとることができる。なお、次に示す形態は一例を示すものであり、これに限定されるものではない。
【００２１】
放射性プルーム監視システムの一形態は例えば次のとおりである。
【００２２】
すなわち、原子力施設から放出される放射性物質による放射性プルームを監視する放射性プルーム監視システムであって、前記原子力施設の周辺の少なくとも陸地部分での上空において当該原子力施設を平面視において取り囲むように配置され、それぞれ配置された位置における放射性物質に関する量を繰り返して検出する複数の放射性物質検出装置と、前記複数の放射性物質検出装置でそれぞれ検出される検出結果を送信する複数の検出側通信装置と、前記複数の検出側通信装置から送信される各検出結果を受信する中央通信装置と、前記中央通信装置が受信した検出結果に基づいて、前記原子力施設の周辺における放射性プルームの拡散状況を監視するための情報処理を行う情報処理システムと、を有する。
【００２３】
前記情報処理システムは、前記中央通信装置が受信した検出結果に基づいて、前記原子力施設の周辺における放射性プルームの拡散状況を示す等値線を、所定の時間間隔ごとに作成することが可能となっている。
【００２４】
前記複数の放射性物質検出装置は、地上１０〜１５０メートルの上空において、前記原子力施設を中心に設定された監視区域内に、３キロメートルの距離内に少なくとも１つが配置されている。
【００２５】
平面上の同じ位置において複数の前記放射性物質検出装置が配置されている。
【００２６】
前記監視区域は、内側の第１監視区域と外側の第２監視区域とに区分されて設定され、前記放射性プルーム監視システムは、平常モードと緊急モードとを有し、前記平常モードにおいて、前記第１監視区域に配置された前記放射性物質検出装置は、設定された第１の時間ごとに放射性物質に関する量を検出し、前記第２監視区域に配置された前記放射性物質検出装置は、前記第１の時間よりも長く設定された第２の時間ごとに放射性物質に関する量を検出し、いずれかの前記放射性物質検出装置による検出結果が所定のしきい値を越えたときに、前記平常モードから前記緊急モードに切り替えられ、前記緊急モードにおいて、前記第１監視区域および前記第２監視区域に配置された前記放射性物質検出装置は、前記第１の時間またはそれよりも短く設定された第３の時間ごとに放射性物質に関する量を検出する。
【００２７】
前記放射性物質検出装置は、イオン風発生部、ダスト捕集部、および放射線検出部を有し、前記イオン風発生部は、イオン風を発生させて大気中の空気をイオン化して前記ダスト捕集部に送り込み、前記ダスト捕集部は、前記イオン風発生部から送り込まれた空気に含まれるダストを電界によって捕集し、前記放射線検出部は、前記ダスト捕集部に捕集されたダストの放射線を計測し、計測した結果を出力する。
【００２８】
前記イオン風発生部は、導電性を有する筒状または平行平板状の面電極と、前記面電極の内部に向かって配置された針状電極と、前記面電極と前記針状電極との間に高電圧を印加する高圧電源と、を有する。
【００２９】
複数の前記面電極がそれらの軸が互いに平行となるように配置され、前記複数の前記面電極のそれぞれに対して、１つまたは複数の針状電極が配置されている。
【００３０】
前記ダスト捕集部は、導電性を有する材料からなり互いに平行に配置された第１捕集電極および第２捕集電極と、前記第１捕集電極と前記第２捕集電極との間に電圧を印加する捕集電圧電源と、を有する。
【００３１】
前記第１捕集電極および前記第２捕集電極は、それぞれ導電性を有する材料の表面に、合成樹脂またはセラミックスなどの絶縁材料によるコーティングが施されたものであってもよい。
【００３２】
前記第１捕集電極と前記第２捕集電極との間に前記捕集電圧電源により印加される電圧よりも高い逆極性または同極性のパルス状の電圧を印加して前記第１捕集電極または前記第２捕集電極に付着したダストを脱落させるためのダスト脱落用電源を有する。
【００３３】
前記ダスト捕集部には、前記第１捕集電極または前記第２捕集電極に付着したダストを脱落させるための加振部を有する。
【００３４】
それぞれの前記放射性物質検出装置およびそれぞれの前記放射性物質検出装置に対応した前記検出側通信装置は、太陽電池セルにより発電される電力により動作可能であり、当該検出側通信装置は、当該放射性物質検出装置による検出結果を無線通信によってリアルタイムで送信する。
【００３５】
原子力施設から放出される放射性物質による放射性プルームを監視する放射性プルーム監視システムに用いられる放射性物質検出装置であって、イオン風発生部、ダスト捕集部、および放射線検出部を有し、前記イオン風発生部は、イオン風を発生させて大気中の空気をイオン化して前記ダスト捕集部に送り込み、前記ダスト捕集部は、前記イオン風発生部から送り込まれた空気に含まれるダストを電界によって捕集し、前記放射線検出部は、前記ダスト捕集部に捕集されたダストの放射線を計測し、計測した結果を出力する。
【００３６】
前記ダスト捕集部は、捕集されたダストを脱落させて初期状態にリセットするためのダスト脱落用電源または加振部を有する。
【００３７】
以下、本発明の実施形態について説明する。
〔一実施形態の放射性プルーム監視システム１の説明〕
図１には本発明の実施形態に係る放射性プルーム監視システム１のブロック図が、図２には放射性物質を検出する検出ユニットＰＤの配置の様子の例が、図３には監視区域ＥＡに応じた検出ユニットＰＤの配置の様子の例が、それぞれ示されている。
【００３８】
図１および図２において、放射性プルーム監視システム１は、原子力施設ＧＳから放出される放射性物質による放射性プルームを監視するものであり、多数の検出ユニットＰＤ、中央通信装置１３、および情報処理システム１４を備える。
【００３９】
検出ユニットＰＤ（ＰＤ１、ＰＤ２、ＰＤ３…）は、それぞれ、放射性物質検出装置１１および通信装置１２を備える。
【００４０】
放射性物質検出装置１１は、原子力施設ＧＳの周辺の少なくとも陸地部分での上空において、原子力施設ＧＳを平面視において取り囲むように配置され、それぞれ配置された位置における放射性物質に関する量を繰り返して検出する。つまり、原子力施設ＧＳの周辺に海などのように陸地部分でない部分がある場合に、その部分の上空に放射性物質検出装置１１Ｂを設ける必要性は少なく、また設けるのが一般に困難であるので、設けなくてもよいということである。しかし必要性と可能性とに応じて設ければよい。
【００４１】
通信装置１２は、放射性物質検出装置１１で検出される検出結果Ｓ１、その他のデータを、リアルタイムで中央通信装置１３に送信する。例えば、放射性物質検出装置１１が検出結果Ｓ１を出力する度ごとに、通信装置１２がその検出結果Ｓ１を中央通信装置１３に送信する。または、通信装置１２は、所定の短い時間間隔で、未送信の検出結果Ｓ１を中央通信装置１３に送信する。例えば、１分、５分、１０分、または３０分の時間間隔で送信する。この場合には、前回に送信した後で得られた検出結果Ｓ１の全部を送信することとなる。
【００４２】
また、中央通信装置１３からの問い合わせまたは送信指令に応答して送信することも可能である。つまり、通信装置１２は、中央通信装置１３からの指令を受信することが可能であり、その指令に応じて検出ユニットＰＤを制御することが可能である。
【００４３】
つまり、中央通信装置１３が多数の通信装置１２と通信を行うのには時間を要する。そこで、中央通信装置１３が全部の通信装置１２を順次スキャンして１つずつコールし、それぞれの通信装置１２に検出結果Ｓ１を送信するように指令を送ることが可能である。通信装置１２は、中央通信装置１３からのコールに対応して検出結果Ｓ１を送信する。例えば、検出ユニットＰＤが全部で１００個である場合に、中央通信装置１３が通信装置１２に対し５秒間隔でコールするとした場合は、全部の通信装置１２をコールするのに５００秒（約８分）を要するので、この場合に、中央通信装置１３は、例えば１０分ごとに１回のスキャンを行い、その間に全ての通信装置１２から検出結果Ｓ１を受信する。
【００４４】
なお、複数の通信チャネルを準備し、検出ユニットＰＤをグループごとに異なる通信チャネルに割り当ててもよい。このようにすると、通信時間が短縮され、スキャンの間隔を短くすることができる。
【００４５】
なお、通信装置１２から中央通信装置１３に送信するデータには、検出ユニットＰＤの識別コード、設置位置（平面上の位置、高さ位置）、設置環境、設置年月日、機種名などを含めることができる。
【００４６】
また、中央通信装置１３が通信装置１２から検出結果Ｓ１などを受信することによって、各検出ユニットＰＤの作動に異常がないかどうかをチェックすることができる。例えば、検出結果Ｓ１が予測されない特異な値であったとき、検出結果Ｓ１の時間的変化が理論上あり得ない変化であったときなどに、当該検出ユニットＰＤが異常であると判断する。また、中央通信装置１３から通信装置１２に対し、作動状態をチェックするための指令を送り、その応答内容に応じて正常であるか異常であるかを判断してもよい。異常であると判断したときは、例えば、当該検出ユニットＰＤの検出結果Ｓ１を無視し、当該検出ユニットＰＤのメンテナンスを行う。
【００４７】
通信装置１２と中央通信装置１３との間の通信手段として、有線通信、無線通信、またはその組み合わせを用いることができる。無線通信の場合には、適当な場所に通信アンテナを設ければよく、検出ユニットＰＤの設置場所の自由度が高くなり、設置に要するコストも低くなる。その場合に、通信のための周波数として、ＶＨＦ帯またはＵＨＦ帯のテレビホワイトスペースを利用することが可能であり、これにより、山間地域または人口過疎地域においても低コストで通信を行うことが可能である。有線通信の場合には、同軸ケーブル、光ケーブル、またはＬＡＮケーブル、その他の通信回線を用いることが可能である。
【００４８】
また、地上などに中継通信装置を設け、中継通信装置と通信装置１２との間は無線通信とし、中継通信装置と中央通信装置１３との間は有線通信としてもよい。中継通信装置を設けた場合は、通信装置１２の送信出力を低くすることができるので、通信装置１２の消費電力が低減され、その電源装置が小型化される。
【００４９】
検出ユニットＰＤは、金属製または合成樹脂製のハウジングの中に、放射性物質検出装置１１および通信装置１２を組み込んで一体化した構造である。しかし、放射性物質検出装置１１と通信装置１２とを別々のハウジングに組み込み、それらをケーブルなどにより接続した構成としてもよい。
【００５０】
また、検出ユニットＰＤには、放射性物質検出装置１１および通信装置１２の動作に必要な電源装置も設けられている。そのような電源装置として、太陽電池セル、および太陽電池セルにより発電される電力により動作可能なインバータまたはコンバータなどを用いることが可能である。太陽電池セルによって充電される二次電池を備えてもよい。また、電源装置は、商用交流電力または種々の回線から供給される直流電力などを電力源としてもよい。
【００５１】
各検出ユニットＰＤは、所定の監視区域ＥＡ内において、例えば地上１０〜１５０メートルの上空に設置される。
【００５２】
すなわち、例えば、検出ユニットＰＤは、原子力施設ＧＳの周辺に設置された鉄塔、またはその他の適当な高層建築物などに取り付けられる。原子力施設ＧＳが原子力発電所である場合は、発電した電力を送電するための送電鉄塔が建設されるので、その送電鉄塔を利用すればよい。また、放送や通信のための鉄塔、気象観測用の鉄塔など、種々の鉄塔を利用することも可能である。
【００５３】
検出ユニットＰＤを鉄塔に設置した場合には、鉄塔がトラス構造であることによって大気の流れを乱すことが少なく、放射性プルームの移流拡散の状況を正確に検出することが可能である。
【００５４】
また、適当な鉄塔がない場合には、ポール、係留気球、ホバーリング可能な飛行体、または移動可能な梯子車やマスト車などを利用してもよい。
【００５５】
また、周辺に森林や山岳地帯がある場合に、検出ユニットＰＤは、適当な高さの樹木などに取り付けられる。山岳地帯である場合には、その地形が放射性プルームの移流拡散に与える影響を考慮して、他よりも低い地上高さ位置に設置することも可能である。
【００５６】
なお、検出ユニットＰＤを設置する地上高さが高くなると、例えば地上高さが１００〜１５０ｍ程度になると、地上からの放射線による影響を受け難いので、放射性プルームをより正確に検出することが可能である。
【００５７】
平面上の同じ位置において、複数の検出ユニットＰＤを互いに異なる高さ位置に設置してもよい。例えば、適当な高さ間隔ごとに、例えば５〜２０ｍの高さ間隔で検出ユニットＰＤを設置する。具体的には、例えば、２０ｍ、４０ｍ、６０ｍなどの異なる高さ位置に、それぞれ検出ユニットＰＤを設置する。このようにすると、原子力施設ＧＳを中心とする大気空間内において立体的に放射性プルームを検出することができ、放射性プルームの検出精度が向上し、放射性物質の拡がりを予測する場合の予測精度が向上する。
【００５８】
また、検出ユニットＰＤは、原子力施設ＧＳを中心に設定された監視区域ＥＡ内に、所定の距離ＴＬ内に少なくとも１つが配置される。所定の距離ＴＬを、例えば３ｋｍとすることができる。また、２ｋｍ、１ｋｍ、または５ｋｍなどとしてもよい。
【００５９】
例えば図２に示すように、検出ユニットＰＤは、マトリックスの交点に対応する位置に１つずつ設置される。原子力施設ＧＳと同じ位置に検出ユニットＰＤを設置してもよい。隣り合う検出ユニットＰＤ間の間隔である距離ＴＬａ、ＴＬｂは、３ｋｍ以下である。距離ＴＬａ、ＴＬｂを３ｋｍとすると、３ｋｍ内に検出ユニットＰＤが少なくとも１つが配置されることとなる。距離ＴＬａ、ＴＬｂを２ｋｍとすると、２ｋｍ内に検出ユニットＰＤが少なくとも１つが配置されることとなる。なお、距離ＴＬａ、ＴＬｂは互いに同一でもよく、異なってもよい。
【００６０】
また、原子力施設ＧＳから離れるにしたがって距離ＴＬが大きくなるように設置してもよい。また、複数の監視区域ＥＡを設定し、監視区域ＥＡごとに異なる距離ＴＬを設定してもよい。
【００６１】
つまり、例えば、図３に示されるように、原子力施設ＧＳを中心として、放射性プルームを監視する所定の監視区域ＥＡが、内側の第１監視区域ＥＡ１と外側の第２監視区域ＥＡ２とに区分されて設定される。
【００６２】
図３において、第１監視区域ＥＡ１に設置された検出ユニットＰＤの距離ＴＬは、第２監視区域ＥＡ２に設置された検出ユニットＰＤの距離ＴＬよりも小さくなっている。つまり、第１監視区域ＥＡ１の方が設置密度が高くなっている。つまり、第１監視区域ＥＡ１および第２監視区域ＥＡ２における検出ユニットＰＤの距離ＴＬを、それぞれ第１の距離ＴＬ１および第２の距離ＴＬ２とすると、ＴＬ１＜ＴＬ２である。
【００６３】
なお、第１監視区域ＥＡ１および第２監視区域ＥＡ２の外周を円周としたが、自然の地形や人口密度分布などに応じて変形し、任意の曲線とすることも可能である。また、２つの監視区域ではなく３つ以上の監視区域に区分してもよい。また、監視区域を区分するのではなく、距離ＴＬの平均的な値が原子力施設ＧＳから離れるにつれて徐々に大きくなるようにしてもよい。
【００６４】
また、検出ユニットＰＤが配置される場所ごとに距離ＴＬが異なっていてもよい。実際上、検出ユニットＰＤを設置できる場所は制限されることが多いので、距離ＴＬは目安として設定されることが多い。したがって、距離ＴＬの設定に際し、最大距離ＴＬＸから最小距離ＴＬＺまでの距離範囲ＴＬＨ（ＴＬＸ〜ＴＬＺ）として設定するようにしてもよい。
【００６５】
なお、監視区域ＥＡまたは第２監視区域ＥＡ２として、例えば原子力施設ＧＳを中心とする半径３０ｋｍの区域とし、第１監視区域ＥＡ１として半径１０ｋｍの区域としてよい。これ以外の範囲の区域としてもよい。
【００６６】
さて、中央通信装置１３は、各通信装置１２から送信される検出結果Ｓ１、その他のデータを受信する。上に述べたように、中央通信装置１３と通信装置１２との間に中継通信装置を設け、中央通信装置１３は中継通信装置から検出結果Ｓ１などを受信するようにしてもよい。
【００６７】
情報処理システム１４は、それ自体がＣＰＵ（演算装置）、メモリ、周辺素子、インタフェースなどを備え、外部に、表示装置１４１、プリンタ１４２、外部記憶装置１４３、および入力装置１４４などが接続される。外部記憶装置１４３には、原子力施設ＧＳの周辺の地形データなどが記憶されている。また、情報処理システム１４は、ネットワークＮＷを介して外部の情報処理システムやクラウドサービスシステムなどに接続される。クラウドサービスシステムからは、例えば、各地の気温、気圧、風向、風力、天候などの気象データを入力することが可能である。
【００６８】
情報処理システム１４は、中央通信装置１３が受信した検出結果Ｓ１に基づいて、原子力施設ＧＳの周辺における放射性プルームの拡散状況を監視するための情報処理を行う。例えば、中央通信装置１３が受信した検出結果Ｓ１などに基づいて、原子力施設ＧＳの周辺における放射性プルームの拡散状況を示す等値線（等値線図）を、所定の時間間隔ごとに作成する。この場合に、等値線は、例えば情報処理システム１４において全ての検出結果Ｓ１を更新したときに作成してもよい。つまり、この場合の所定の時間間隔は、中央通信装置１３がスキャンを行う時間間隔と同じとしてよい。
【００６９】
なお、等値線は、例えば放射能レベルまたは空気中放射能濃度などについての等値線を含む。
【００７０】
これらによって、放射性プルームの移流拡散の状況、放射性物質による汚染状況などが視認可能となる。また、ネットワークＮＷを介して受信した気象データを含めて解析し、放射性プルームの今後（将来）の拡散予測を示す図を作成することも可能である。作成された等値線および受信した検出結果Ｓ１などは、表示装置１４１に表示され、プリンタ１４２により印刷され、外部記憶装置１４３に記憶される。
【００７１】
また、情報処理システム１４における解析結果、および全ての検出ユニットＰＤの検出ユニットＰＤなどを、ネットワークＮＷを介して外部の情報処理システムや数値シミュレータ、例えばＳＰＥＥＤＩなどへの入力情報として出力することが可能である。ＳＰＥＥＤＩでは、検出ユニットＰＤにより実測された検出結果Ｓ１を入力することにより、放射線量などの拡散状況および数時間後の拡散予測を正確に求めることができ、住民の避難誘導やその他の対策に役立てることが可能である。
【００７２】
また、平面上の同じ位置に高さ位置の異なる複数の検出ユニットＰＤを設置した場合には、これらの検出結果Ｓ１によって気流の動きをも含めた拡散状況を実測することができ、放射性プルームの今後の拡散予測に一層役立てることが可能である。
【００７３】
また、情報処理システム１４は、中央通信装置１３を制御して検出結果Ｓ１の収集動作を制御し、中央通信装置１３を介して通信装置１２の検出動作を制御しチェックすることが可能である。
【００７４】
例えば、情報処理システム１４による放射性プルームの監視動作には、平常モードと緊急モードとが設定可能である。平常モードにおいて、第１監視区域ＥＡ１に配置された検出ユニットＰＤは、設定された第１の時間Ｔ１ごとに放射性物質に関する量を検出し、第２監視区域ＥＡ２に配置された検出ユニットＰＤは、第１の時間Ｔ１よりも長く設定された第２の時間Ｔ２ごとに放射性物質に関する量を検出する。通常は平常モードが設定される。そして、いずれかの検出ユニットＰＤによる検出結果が所定のしきい値Ｔｈを越えたときに、平常モードから緊急モードに切り替えられる。
【００７５】
緊急モードにおいて、第１監視区域ＥＡ１および第２監視区域ＥＡ２に配置された検出ユニットＰＤは、第１の時間Ｔ１またはそれよりも短く設定された第３の時間Ｔ３ごとに放射性物質に関する量を検出する。
【００７６】
なお、設定する時間Ｔの例としては、第１の時間Ｔ１として、例えば０．５〜５分程度、具体的には１分程度、第２の時間Ｔ２として、例えば３〜３０分程度、具体的には１０分程度、第３の時間Ｔ１として、例えば０．５〜２分程度、具体的には０．５分または１分程度とすることができる。これらの時間以外としてもよい。
〔検出ユニットＰＤの説明〕
次に、本実施形態の放射性プルーム監視システム１で用いられる検出ユニットＰＤの例を説明する。
【００７７】
図４には検出ユニットＰＤのうちの放射性物質検出装置１１の構成の例が示されている。
【００７８】
図４において、放射性物質検出装置１１は、イオン風発生部３１、ダスト捕集部３２、放射線検出部３３、および電源装置３４を備える。
【００７９】
イオン風発生部３１は、イオン風を発生させて大気中の空気をイオン化してダスト捕集部３２に送り込む。イオン風発生部３１は、筒状電極３１１、針状電極３１２、および高圧電源３１３とを有する。
【００８０】
筒状電極３１１は、ステンレス鋼、鉄鋼、銅合金、アルミニウム合金などの金属材料からなって導電性を有し、円筒状または角筒状に形成されている。筒状電極３１１は、接地電位となるよう、例えばハウジングまたは大地に接続される。
【００８１】
針状電極３１２は、筒状電極３１１と同様な金属材料から先端が尖った針状に形成され、筒状電極３１１の内部に向かって配置され、図示しない絶縁体によって支持されている。針状電極３１２は、筒状電極３１１の内部に入り込まない状態でもよく、または内部にまで入り込んだ状態でもよい。
【００８２】
高圧電源３１３は、筒状電極３１１と針状電極３１２との間に２〜７ｋＶ程度、例えば５ｋＶの高い電圧Ｖ１を印加する。高圧電源３１３は、直流電圧、交流電圧、またはパルス状電圧を発生するものである。直流電圧である場合に、本実施形態では針状電極３１２を負極とするが、しかし、正極としてもよい。交流電圧またはパルス状電圧である場合は、周波数が例えば１ｋＨｚ〜数十ｋＨｚ程度である。
【００８３】
ダスト捕集部３２は、イオン風発生部３１から送り込まれた空気に含まれるダストを電界によって捕集する。ダスト捕集部３２は、第１捕集電極３２１、第２捕集電極３２２、および捕集電圧電源３２３を有する。
【００８４】
第１捕集電極３２１および第２捕集電極３２２は、ステンレス鋼、鉄鋼、銅合金、アルミニウム合金などの金属材料からなり、イオン風発生部３１から送られてきたイオン風がそれらの間を通るように互いに間隔をあけて平行に配置される。第１捕集電極３２１および第２捕集電極３２２は、それらの表面に、フッ素樹脂などの合成樹脂、またはセラミックス、その他の絶縁材料によるコーティングが施される。コーティングによって、表面が保護され、酸化が防止され、汚れが付きにくくなり、また、表面に付着したダストを落とし易くなる場合がある。
【００８５】
また、第１捕集電極３２１および第２捕集電極３２２の表面に、適当な表面処理を施してもよい。例えば材質がアルミニウムである場合にはアルマイト処理（陽極酸化処理）を施してもよい。また、適当な塗装を施してもよい。しかし、コーティング、表面処理、または塗装などを施すことなく、地肌のままであってもよい。
【００８６】
第１捕集電極３２１および第２捕集電極３２２のいずれか一方は接地電位となるよう、例えばハウジングまたは大地に接続される。本実施形態では、第１捕集電極３２１が接地される。
【００８７】
捕集電圧電源３２３は、第１捕集電極３２１と第２捕集電極３２２との間に電圧Ｖ２を印加する。捕集電圧電源３２３は、電圧Ｖ２として、十〜数十Ｖ程度の直流電圧を出力し、第２捕集電極３２２が正極または負極となるように電圧を印加する。
【００８８】
放射線検出部３３は、ダスト捕集部３２の下方部に配置され、ダスト捕集部３２に捕集されたダストの放射線を計測し、計測した結果を検出結果Ｓ１として出力する。放射線検出部３３は、例えば、半導体検出器、シンチレーション検出器、ＧＭ計数管などを用いた公知の種々の形式のものを採用することが可能である。放射線検出部３３から出力される検出結果Ｓ１は、例えば、計測した放射線の量を直接的にまたは間接的に示す信号Ｓ１Ａ、および、計測した放射線の量が予め設定されたしきい値Ｔｈ１を越えたことを示す緊急信号Ｓ１Ｂ、その他の信号などを含むことが可能である。
【００８９】
図１０には、放射性物質検出装置１１で検出される放射線量の例が示されている。
【００９０】
図１０において、時間の経過とともに増大する放射線量〔μＳｖ／ｈ〕を示す信号Ｓ１Ａが示されている。通常においては、放射線量は低い値であり、その間は平常モードとなっている。しかし、時間ｔ１で原子力施設ＧＳに万が一の事故があった場合には、放射線量が増大していき、時間ｔ２において放射線量がしきい値Ｔｈ１を越え、これによって緊急信号Ｓ１Ｂが出力される。緊急信号Ｓ１Ｂが出力されることによって緊急モードに切り替えられる。なお、緊急信号Ｓ１Ｂは、信号Ｓ１Ａに基づき情報処理システム１４において判断して出力することが可能である。
【００９１】
なお、放射線検出部３３には、計測した結果を記憶するメモリが設けられている。メモリに蓄積された複数の計測結果を検出結果Ｓ１として出力することも可能である。また、メモリには、検出ユニットＰＤまたは放射線検出部３３を特定するための識別コードなどを記憶しておき、識別コードを含む種々のデータを検出結果Ｓ１とともに出力することも可能である。
【００９２】
電源装置３４は、高圧電源３１３、捕集電圧電源３２３、ダスト脱落用電源（パルス電源）、および放射線検出部３３など、放射性物質検出装置１１の動作に必要な電力を供給する。電源装置３４は、また、通信装置１２にも電力を供給することが可能である。上にも述べたように、電源装置３４として、例えば、太陽電池セル、二次電池、およびインバータまたはコンバータなどを組み合わせて構成することが可能である。この構成によると、外部から電力を供給することなく、太陽光を利用した太陽電池セルの発電によって検出ユニットＰＤに必要な電力をまかなうことが可能となる。そして、通信装置１２を無線通信とすることによって、検出ユニットＰＤを他の外部機器とのケーブル接続の不要な独立した機器とすることができ、検出ユニットＰＤの設置の自由度が高くなる。また、太陽光以外に、風力、波力、地熱、バイオマスなどの自然の力で発電した再生可能エネルギーを利用した電源装置３４としてもよい。また、商用交流電力などから電力の供給を受けて動作する電源装置３４としてもよい。
【００９３】
なお、寸法の一例をあげると、筒状電極３１１は直径６ｍｍ程度、長さ３０ｍｍ程度、針状電極３１２は太さ０．１ｍｍ程度である。針状電極３１２の先端と筒状電極３１１の端面との距離は５ｍｍ程度である。第１捕集電極３２１および第２捕集電極３２２はともに厚さ０．１ｍｍ程度、縦３０ｍｍ、横２０ｍｍ程度、それらの間隔は５ｍｍ程度である。ただし、これらの寸法に限られることはなく、これ以外の種々の寸法とすることが可能である。
【００９４】
次に、検出ユニットＰＤの動作について説明する。
【００９５】
イオン風発生部３１において、筒状電極３１１と針状電極３１２との間に高電圧が印加されることにより、針状電極３１２から筒状電極３１１に向かう方向の風量が一定のイオン風が発生する。イオン風の発生によって、針状電極３１２の前方に存在する空気が筒状電極３１１の内部に吸い込まれ、イオン化され、反対側から排出される。このときに、空気に含まれるダスト（放射線ダスト）に電荷が与えられる。
【００９６】
ダスト捕集部３２において、ダストは、第１捕集電極３２１と第２捕集電極３２２との間の電界によって引き寄せられ、それらの表面に付着することにより捕集される。表面に付着したダストは、その大半が重力により落下する。落下したダストおよび付着したままのダストから放射される放射線が、放射線検出部３３によって検出（計測）される。放射線検出部３３は、予め設定された時間Ｔ、または中央通信装置１３からの信号により設定された所定の時間Ｔ、例えば、第１の時間Ｔ１、第２の時間Ｔ２、または第３の時間Ｔ３ごとに、検出動作を行う。または、中央通信装置１３からの指令に基づいて検出動作を行う。放射線検出部３３による検出結果Ｓ１は、通信装置１２を介して中央通信装置１３に送信される。
〔検出ユニットＰＤの他の実施形態の説明〕
次に、検出ユニットＰＤの他の実施形態について説明する。
【００９７】
図５〜図８には放射性物質検出装置１１Ｂ〜１１Ｅの構成の種々の実施形態が示されている。これらの図において、図４で説明した放射性物質検出装置１１と同様の機能を持つ要素には同じ符号を付しまたは同じ符号に符号「Ｂ」「Ｃ」「Ｄ」「Ｅ」などを追加して示し、説明を省略または簡略化する。
【００９８】
図５において、放射性物質検出装置１１Ｂは、イオン風発生兼ダスト捕集部３１Ｂ、放射線検出部３３Ｂ、および電源装置３４Ｂを備える。
【００９９】
イオン風発生兼ダスト捕集部３１Ｂは、図４のイオン風発生部３１と基本的には同じ構成である。ここで、筒状電極３１１が接地電位となっているので、イオン風に含まれるダストはこの筒状電極３１１に集まる。つまり、筒状電極３１１は、集塵機能を持つので、ダスト捕集部を兼用することが可能である。したがって、ダストは筒状電極３１１に付着して捕集され、ダストの放射線が放射線検出部３３Ｂによって検出される。
【０１００】
この実施形態の放射性物質検出装置１１Ｂによると、構造が簡略化され、小型かつ低コストである。
【０１０１】
図６において、放射性物質検出装置１１Ｃは、イオン風発生部３１Ｃ、ダスト捕集部３２Ｃ、放射線検出部３３Ｃ、および電源装置３４Ｃを備える。
【０１０２】
イオン風発生部３１Ｃは、図４のイオン風発生部３１の筒状電極３１１に代えて、平行平板電極３１４，３１５が用いられる。平行平板電極３１４，３１６の大きさおよび間隔は、ダスト捕集部３２Ｃの第１捕集電極３２１および第２捕集電極３２２と同程度である。平行平板電極３１４，３１５は、いずれも接地電位に接続されている。
【０１０３】
この実施形態の放射性物質検出装置１１Ｃによると、イオン風発生部３１Ｃで発生したイオン風のほとんど全部がダスト捕集部３２Ｃを通過するので、ダストの捕集の効率がよい。
【０１０４】
図７において、放射性物質検出装置１１Ｄは、イオン風発生部３１Ｄ、ダスト捕集部３２Ｄ、放射線検出部３３Ｄ、および電源装置３４Ｄを備える。
【０１０５】
イオン風発生部３１Ｄは、複数の筒状電極３１６および複数の針状電極３１２を備える。つまり、１個の筒状電極３１６と１個の針状電極３１２とで構成されるイオン風発生部が複数個設けられる。複数の筒状電極３１６はいずれも接地電位に接続され、針状電極３１２のいずれにも同じ高電圧が印加される。
【０１０６】
ダスト捕集部３２Ｄは、複数の第１捕集電極３２５および複数の第２捕集電極３２６を備える。つまり、１個の第１捕集電極３２５と１個の第２捕集電極３２６とで構成されるダスト捕集部が複数個設けられる。第１捕集電極３２５はいずれも接地電位に接続され、第２捕集電極３２６に正極の電圧が印加される。イオン風発生部３１Ｄの各筒状電極３１６から送りだされるイオン風は、それぞれ対応する第１捕集電極３２５と第２捕集電極３２６との間を通過する。
【０１０７】
この実施形態の放射性物質検出装置１１Ｄによると、複数の筒状電極３１６が設けられているので、イオン風発生のための有効断面積が大きくなり、多くのイオン風を発生することができ、ダスト捕集部３２Ｄにおいて多くのダストを捕集することができて感度がよい。
【０１０８】
図８において、放射性物質検出装置１１Ｅは、イオン風発生部３１Ｅ、ダスト捕集部３２Ｅ、放射線検出部３３Ｅ、および電源装置３４Ｅを備える。
【０１０９】
イオン風発生部３１Ｅでは、複数の平行平板電極３１７，３１８が用いられる。各平行平板電極３１７，３１８の大きさおよび間隔は、ダスト捕集部３２Ｄおよび３２Ｅの第１捕集電極３２５および第２捕集電極３２６と同程度である。平行平板電極３１７，３１８は、いずれも接地電位に接続されている。
【０１１０】
イオン風発生部３１Ｅの各平行平板電極３１７，３１８から送りだされるイオン風は、それぞれ対応する第１捕集電極３２５と第２捕集電極３２６との間を通過する。
【０１１１】
この実施形態の放射性物質検出装置１１Ｅによると、イオン風発生部３１Ｅに複数の平行平板電極３１７，３１８が設けられているので、イオン風発生のための有効断面積が大きくなり、多くのイオン風を発生することができ、ダスト捕集部３２Ｅにおいて多くのダストを捕集することができて感度がよい。
〔加振部が設けられたダスト捕集部の例〕
図９には、ダスト捕集部３２Ｆの構成のさらに他の例が示されている。
【０１１２】
図９において、ダスト捕集部３２Ｆは、合成樹脂などの絶縁材料からなる矩形枠状のハウジング３２７の内部に、複数の第１捕集電極３２８および複数の第２捕集電極３２９が交互に取り付けられている。複数の第１捕集電極３２８は、いずれも接地電位に接続されており、複数の第２捕集電極３２９に正極または負極の電圧が印加される。複数の第１捕集電極３２８および複数の第２捕集電極３２９によってイオン風に含まれるダストが捕集される。
【０１１３】
ハウジング３２７には、加振器４１が取り付けられている。加振器４１は、電力を供給することにより振動するものであり、加振器４１が動作したときにはハウジング３２７が振動し、かつ第１捕集電極３２８および第２捕集電極３２９が振動する。これによって、第１捕集電極３２８および第２捕集電極３２９に捕集されていたダストは、脱落して下方へ落下する。
【０１１４】
また、ハウジング３２７は、その底面において、外周部分のみを残して切り取られた穴３２７ａが形成されており、穴３２７ａを塞ぐための底カバー３２７ｂがネジなどで着脱可能に取り付けられている。振るい落とされたダストは底カバー３２７ｂの上面に落下するので、底カバー３２７ｂを取り外すことにより、底カバー３２７ｂに積もったダストを除去することができる。
【０１１５】
また、底カバー３２７ｂをネジで取り付けることに代えて、情報処理システム１４からの指令または手動による指令などに基づいて、底カバー３２７ｂが自動的に開閉するように構成してもよい。このようにすると、底カバー３２７ｂに積もったダストを自動的に外部に排出して除去することができる。
【０１１６】
また、底カバー３２７ｂを取り付けることなく、第１捕集電極３２８および第２捕集電極３２９から脱落したダストが穴３２７ａなどを通過してそのまま外部へ排出されるように構成してもよい。
【０１１７】
なお、図示は省略したが、放射線検出部３３は、ダスト捕集部３２Ｆの下方以外の位置、つまり、ダスト捕集部３２Ｆの横側または上側に設けられ、第１捕集電極３２８および第２捕集電極３２９により捕集されたダストの放射線量を計測する。
【０１１８】
この実施形態のダスト捕集部３２Ｆによると、複数の第１捕集電極３２８および複数の第２捕集電極３２９に付着したダストを、加振器４１の振動によって下方へ振るい落とすことができる。
【０１１９】
したがって、ダスト捕集部３２Ｆを長期に渡る一定期間を使用したとき、または事故が発生して緊急モードに切り替えられる動作があったときに、ダストを振るい落とし、かつ底カバー３２７ｂを開けるなどにより外部に排出することによって、放射線量をゼロにリセットすることができる。
【０１２０】
したがって、加振器４１を動作させることにより、ダスト捕集部３２Ｆを初期状態にリセットすることができ、ダスト捕集部３２Ｆを備えた検出ユニットＰＤをメンテナンスフリーで長期にわたって使用することができる。
【０１２１】
上の例では、ダストを振るい落として初期状態にリセットするために加振器４１を設けたが、これ以外の構成も可能である。例えば、第１捕集電極３２８と第２捕集電極３２９との間に、通常の検出動作時に印加される電圧Ｖ２よりも高いパルス状の電圧Ｖ２Ｐを印加する。これにより、付着していたダストは電気的な衝撃によって脱落し、落下する。この場合に、電圧Ｖ２Ｐの極性を、電圧Ｖ２の極性と同じとし、または逆極性としてもよい。逆極性とした場合には、ダストに電荷が残っていた場合にその電荷と反発するので脱落させ易い。電圧Ｖ２Ｐの波形は、複数のパルスが繰り返されるものでもよい。その場合に、同一極性のパルスが繰り返されるものでもよく、また、正負が逆のパルスが交互に繰り返されるものでもよい。
【０１２２】
このようなパルス状の電圧Ｖ２Ｐは、別途設けたダスト脱落用電源が出力するようにしてもよいが、捕集電圧電源３２３が出力することでもよい。つまり、捕集電圧電源３２３をダスト脱落用電源と兼用することが可能である。その場合に、捕集電圧電源３２３は、電圧Ｖ２と電圧Ｖ２Ｐとを適当なタイミングで切り替えて出力すればよい。
【０１２３】
上に述べた実施形態の放射性プルーム監視システム１によると、原子力施設ＧＳから放出される放射性物質による放射性プルームの状態をリアルタイムで監視することが可能であり、放射性プルームによる影響を正確かつ迅速に予測することが可能となる。これにより、原子力施設ＧＳの事故などの非常時において、原子力施設ＧＳの周辺の住民の避難を適切に誘導することが可能となり、原子力発電所などの運営の信頼性向上に大きく貢献することが期待できる。
【０１２４】
また、放射性物質検出装置１１、１１Ｂ〜１１Ｅではイオン風を発生させて空気をイオン化してダストを捕集するので、機械的な可動部分がなく、低消費電力であり、小型でかつ低コストとすることができ、しかも長期に渡ってメンテナンスフリーとすることが可能である。
【０１２５】
上の実施形態における筒状電極３１１、平行平板電極３１４，３１５などは、本発明における面電極の例である。
【０１２６】
上の実施形態において、検出ユニットＰＤまたは情報処理システム１４は、放射性物質に関する量を検出または測定する際に、空間線量率〔μＳｖ／ｈ〕、空気中放射能濃度〔Ｂｑ／ｍ3 〕を測定してもよい。
【０１２７】
上の実施形態において、イオン風発生部３１、３１Ｂ〜３１Ｅ、ダスト捕集部３２、３２Ｂ〜３２Ｆ、放射線検出部３３、３３Ｂ〜３３Ｅ、電源装置３４、３４Ｂ〜３４Ｅ、放射性物質検出装置１１、１１Ｂ〜１１Ｅ、通信装置１２、検出ユニットＰＤ、中央通信装置１３、または情報処理システム１４の各部または全体の構成、構造、形状、個数、配置、方向、回路、方式、極性、電圧値、周波数などは、本発明の主旨に沿って適宜変更することができる。また、各実施形態の構成、構造、形状などを互いに組み合わせたり取り替えたりして実施することができる。
【符号の説明】
【０１２８】
１  放射性プルーム監視システム
１１、１１Ｂ〜１１Ｅ  放射性物質検出装置
１２  通信装置（検出側通信装置）
１３  中央通信装置
１４  情報処理システム
３１、３１Ｂ〜３１Ｅ  イオン風発生部
３２、３２Ｂ〜３２Ｆ  ダスト捕集部
３３、３３Ｂ〜３３Ｅ  放射線検出部
３４、３４Ｂ〜３４Ｅ  電源装置
４１  加振部
３１１  筒状電極（面電極）
３１４，３１５  平行平板電極（面電極）
３１２  針状電極
３１３  高圧電源
３２１  第１捕集電極
３２２  第２捕集電極
３２３  捕集電圧電源（ダスト脱落用電源）
ＥＡ  監視区域
ＥＡ１  第１監視区域
ＥＡ２  第２監視区域
ＰＤ  検出ユニット
Ｓ１  検出結果
ＧＳ  原子力施設
Ｔｈ１  しきい値
【図１】
2016053534.tif 000003
【図２】
2016053534.tif 000004
【図３】
2016053534.tif 000005
【図４】
2016053534.tif 000006
【図５】
2016053534.tif 000007
【図６】
2016053534.tif 000008
【図７】
2016053534.tif 000009
【図８】
2016053534.tif 000010
【図９】
2016053534.tif 000011
【図１０】
2016053534.tif 000012