京都府保環研年報第68号（2023）

大山測定所における積雪深と空間γ線線量率との関係について
近藤博文

兼田裕次郎

上田郁夫

Relationship between Depth of Snow and γ-Ray Dose Rate at Ohyama Monitoring Station
Hirofumi KONDOH

Yujiro KANEDA要

Ikuo UEDA旨

降雨及び降雪があった際に、空間γ線線量率が一時的に上昇することは良く知られている。降雨または降雪が多量であった場合には、地表面に滞留した水分によって地殻から放出されるγ線を遮蔽することによる線量率の一時的な減少がみられる。また、積雪があった場合には遮蔽の影響が長期にわたる場合もある。京都府北部地域
は日本海側に面し冬季にまとまった降雪となる場合があることから、環境放射線監視を行っている大山測定所には積雪深計を設置している。また、大山測定所には、測定の二重化を目的として、測定所の屋上に設置した線量率計（線量率計（４m））に加えて、地表１mに可搬型モニタリングポスト（線量率計（１m））を設置し空間γ線線量率を測定していることから、これらのデータを解析し、近接地点の異なる高さの空間γ線線量率と積雪深の関係について検討した。線量率計（４m）と線量率計（１m）の線量率の差は、積雪深が大きくなるほど、大きくなる傾向を示し、融雪により積雪深が小さくなるにつれて線量率の差は小さくなった。また、同じ積雪深の場合、線量率計（４m）と比較して線量率計（１m）の測定値が低くなった。これは、高いところに設置した線量率計（４m）は低いところに設置した線量率計（１m）に比べて、より広い地表面からのγ線の影響を受けていることや遮蔽物による影響によるものと考えられた。また、測定結果をもとに大山測定所における地表からのγ線線量率及び大気中のγ線線量率を算出したところ、それぞれ14〜18 nGy/h、13〜17 nGy/hとなった。

キーワード：積雪深、空間γ線線量率、遮蔽効果
Keywords：Depth of snow，γ-Ray dose rate，Shielding eﬀect計に加えて、地表１mに可搬型モニタリングポストを設置しはじめに空間γ線線量率を測定していることから、これらのデータの解析を行い、近接地点の異なる高さの空間γ線線量率と積雪降雨及び降雪があった際に、空間γ線線量率が一時的に上深の関係について検討したので報告する。

昇することは良く知られている。これは大気中を浮遊してい材料と方法

るラドン子孫核種が雨滴または雪とともに地表面に降下することによって一時的に空間γ線線量率が上昇するウオッシュ
アウトと、降雨または降雪をもたらす雲が生成される段階で１．測定装置等ラドン及びラドン子孫核種を上昇気流によって取り込まれ、大山測定所（舞鶴市大山中田241の３）に設置した以下の雨滴そのものにラドン子孫核種等が含まれた状態で降下する装置により測定したデータを用いて検討を行った。空間γ線

ことによって一時的に空間γ線線量率が上昇するレインアウ

線量率計には地上高さ約3.7 mに設置した屋外固定式3”φ×トの二つの現象によるものとされ、通常の降雨ではレインア3”エネルギー補償型NaI（Tl）シンチレーション測定装置（線1）ウトが支配的と考えられている 。

量率計（４m））及び地上高さ１mに設置した可搬型モニタ

降雨または降雪が多量であった場合には、地表面に滞留しリングポスト2”φ×2”NaI（Tl）シンチレーション測定装置（線た水分によって地殻から放出されるγ線を遮蔽することによ

量率計（１m））を用いた。また、電極面短絡電流方式感雨る線量率の一時的な減少がみられる。また、積雪があった場計及びレーザー反射方式積雪深計を用いた。測定期間は2021

合には遮蔽の影響が長期にわたる場合もある。積雪による遮年12月から2022年３月とした。

蔽効果については先行事例がある2‑4）。しかしながら、計測値の誤差や積雪密度の不均一性、計測場所が理論上のように２．１時間値の算出
各測定装置により得られた10分値から１時間値を求めた。

無限平面でないなど評価が難しい面がある。
京都府北部地域は日本海に面し冬季にまとまった降雪とな

空間γ線線量率及び積雪深については10分値の算術平均による場合があることから、環境放射線監視を行っている大山測り求めた。感雨の有無は全ての10分値が０の場合を感雨なし

定所には積雪深計を設置している。また、大山測定所には、とし、それ以外の場合は感雨ありとした。

測定の二重化を目的として、測定所の屋上に設置した線量率（令和６年１月４日受理）− 16 −

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考えられた。

結果及び考察３．2021年12月の積雪イベントについて

１．測定期間の概況
高浜発電所及び大飯発電所環境影響監視結果（令和３年

京都府の気象（令和３年12月）（https://www.jma-net.go.jp/度）（ https://www.pref.kyoto.jp/shingikai/kankyoka-04/

kyoto/2̲data/publications/doc̲kishou/kyoto-kisho-202112.

documents/3nenpo.pdf）によると、測定期間である2021年

pdf）によると、12月の後半は、冬型の気圧配置の影響で山地12月から2022年３月の期間の空間γ線線量率の月間平均値はを中心に曇りや雪または雨の日が多く、26日から27日にかけ30〜32 nGy/h、月間最大値は59〜78 nGy/h、月間最小値はて、上空に強い寒気が流れ込み冬型の気圧配置が強まった影

22〜27 nGy/hでそれぞれ推移した。なお、2021年４月から

響で、舞鶴では降雪の深さの日合計と月最深積雪が、いずれ2022年３月の期間の最大値は121 nGy/h（2021年11月）、平も統計開始以来12月としての第１位を更新した。
図２に2021年12月の空間γ線線量率と積雪の経時変化を均値は32 nGy/h、最小値は22 nGy/h（2022年２月）となっ示す。上旬は、降雨のない場合、空間γ線線量率は概ね30ていた。
5）nGy/h程度で推移し、降雨の影響を受けた場合は、急激な空値の月別出現頻度を比較し、日本海側の冬季において最大線間γ線線量率の上昇がみられた。12月17日の夜半から翌日に量率の出現頻度で、２月が11月から１月に比べて少ないことかけて積雪があり、一時的に80 nGy/h程度まで空間γ線線を示し、その要因について厳冬期である２月は根雪によって量率が上昇した。また、12月25日から降雪があり12月27日に地表面からの放射線が遮蔽され、空間線量率のレベルが低下かけて60 cm程度のまとまった積雪となった。この間、空間しているため、降雪雨による上昇分が一部相殺され、最大線γ線線量率は、はじめ上昇したのち、徐々に減少し20 nGy/量率に到達できないことが影響している可能性を指摘しておh程度まで減少した。また、融雪により積雪深が小さくなるり、今回の測定期間も同様の傾向を示しているものと考えらにつれて徐々に空間γ線線量率が増加した。
㻤㻜㻤㻜２．測定装置による差異について

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図１に線量率計（１m）と線量率計（４m）との測定値（１時間値）の関係を示す。いずれもNaI（Tl）シンチレーション測定装置であることから高い相関性がみられ、両者による✚㞷῝ 䠄㼏㼙䠅れた。

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測定値の差異は小さいものと考えられた。しかしながら、線㻜㻝㻝㻛㻟㻜

量率計（１m）の測定値は線量率計（４m）の測定値と比較㻜㻝㻞㻛㻡㻝㻞㻛㻝㻜

すると低くなることが多かった。これは、線量率計（１m）を測定所の建屋の近くに設置したことにより、建屋により地表からのγ線が遮蔽されたことが大きな要因と考えられた。

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藤波ら は、日本の気候区分ごとの空間線量率の年間最大㻝㻞㻛㻝㻡㻝㻞㻛㻞㻜

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図２．2021年12月の積雪深と空間γ線線量率（１時間値）の経時変化

また、線量率計（１m）は、温度制御機能を有していない可搬型モニタリングポストであることや設置高さの違いにより地表からのγ線の影響の受け方に違いが生じたことも要因と京都府の気象（令和４年２月）（https://www.data.jma.go.jp/㻤㻜kyoto/2̲data/publications/doc̲kishou/kyoto-kisho-202202.pdf）によると、2022年の２月５日から６日にかけて強い冬型の気㼥㻌㻩㻌㻝㻚㻜㻟㻞㻥㼤㻌㻙 㻞㻚㻠㻢㻤㼞㻌㻩㻌㻜㻚㻥㻥㻟

圧配置の影響で京都府北部では大雪となったところがあり、大山測定所付近も大雪となった。
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４．2022年２月の積雪イベントについて㻜㻟㻛㻞᪥᫬ 䠄㻞㻜㻞㻞ᖺ㻞᭶䠅

図１．高さ１mに設置した線量率計と高さ４mに設置した線量率計の同時測定時の1時間値の関係

図３．2022年２月の積雪深と空間γ線線量率（１時間値）の経時変化− 17 −

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㻤㻜㻡㻚㻜✚㞷῝㻠㻚㻜ᕪศ㻢㻜✚㞷῝䠄㼏㼙䠅㻟㻚㻜㻞㻚㻜㻠㻜㻝㻚㻜㻞㻜㻜㻚㻜㻙㻝㻚㻜㻜㻝㻛㻟㻝㻞㻛㻡㻞㻛㻝㻜㻞㻛㻝㻡㻞㻛㻞㻜㻞㻛㻞㻡㻟㻛㻞ᕪศ䠖⥺㔞⋡ィ㻔㻠㼙㻕䞊⥺㔞⋡ィ㻔㻝㼙㻕㻌䠄㼚㻳㼥㻛㼔䠅

京都府保環研年報᪥᫬ 䠄㻞㻜㻞㻞ᖺ㻞᭶䠅

図４．2022年２月の積雪深と線量率計（１m）と線量率計（４m）の測定値（１時間値）の差分の経時変化
図３に2022年２月の空間γ線線量率と積雪の経時変化を示

図５に感雨なし、積雪深10 cm以上の場合の積雪深と空間γ線線量率との関係を示す。いずれの高さにおいても積雪深と空間γ線線量率との間には負の相関関係がみられ、同じ積雪深の場合、線量率計（４m）と比較して線量率計（１m）の測定値が低くなった。また、近似式を求めると線量率計（４m）と比較して線量率計（１m）の傾きが大きくなった
ことから線量率計（１m）のほうが積雪の影響を受けやすいものと考えられた。これは、高いところに設置した線量率計（４m）は低いところに設置した線量率計（１m）に比べて、より広い範囲の地表面からγ線の影響を受けていることや遮蔽物による影響によるものと考えられた。また、いずれの近似式も切片の値が31程度となり、積雪深が０cmの場合、空間線量率は31 nGy/h程度になるものと考えられ、図２に示した実測の結果とも一致する。

す。２月５日から７日にかけて、先の降雪が10 cm程度の根今回の測定において、線量率計（１m）において積雪深が雪として残った上に降雪があり、２月７日には71 cmの積雪60 cmを超過すると減少傾向が鈍化しており、そのときの空となった。この間、空間γ線線量率は２月７日に急激に降下

間γ線線量率は20 nGy/h程度となった。小川ら６）は、高さし、線量率計（１m）では20 nGy/hを下回る程度まで低下

４mの空間γ線線量率と積雪深の関係を調べ、負の相関性がした。

みられること、積雪深が約1.5 m以上になると空間γ線線量

２月20日から再び降雪により積雪量が増加し２月24日には率は15〜20 nGy/hとなり減少はほとんどみられなくなった

69 cmとなった。この間、空間γ線線量率は増減を繰り返しと報告しており、高さ１mにおいては積雪深60 cm程度で同ながら徐々に減少を続け、線量率計（４m）と線量率計（１m）様の傾向がみられたものと考えられる。の線量率の差は、積雪深が大きくなるほど、大きくなる傾向を示し、融雪により積雪深が小さくなるにつれて差は小さく

６．地表からのγ線線量率と大気中のγ線線量率の算出なった。

空間γ線が地表からのγ線と大気中のγ線のみであると仮

図４に２月における積雪深と線量率計（１m）と線量率計定すると、積雪時において、地表からのγ線が積雪通過後に（４m）の測定値の差分の経時変化を示す。線量率計（４m）示す線量率の割合（通過率）と空間γ線線量率との間にはと線量率計（１m）の線量率の差は、積雪深が大きくなるほ

γ1＝通過率×α＋β（γ1：積雪時の空間γ線線量率、α：ど、大きくなる傾向を示し、融雪により積雪深が小さくなる

地表からのγ線線量率、β：大気中のγ線線量率）の関係式

につれて線量率の差は小さくなり、両者の差分は積雪深の増が得られる。また、積雪深０cmの場合の空間γ線線量率を減に伴い増減する傾向がみられた。

図５の近似式から31.1 nGy/hと仮定すると、αとβにはα＋β＝31.1 の関係が成り立ち、βは31.1からαを差し引いた値

５．積雪深と空間γ線線量率の関係となる。
藤元2）は、測定高さ１mにおける通過率を計算により求めている。例えば、積雪深60 cmの場合には、積雪密度（g/cm3）

㻠㻜が0.25及び0.4のときの通過率（%）はそれぞれ33及び19となり、

㻟㻜⥺㔞⋡ 䠄㼚㻳㼥㻛㼔䠅

積雪深70 ㎝の場合には、積雪密度（g/cm3）が0.25及び0.4の㼥㻌㻩㻌㻙㻜㻚㻝㻠㻟㻥㼤㻌㻗㻌㻟㻝㻚㻝㻞㻤㼞 㻩㻌㻜㻚㻤㻡㻥

ときの通過率（%）はそれぞれ28及び15と求めている。
今回の測定期間において、線量率計（１m）の空間γ線線量率の最小値は19.2 nGy/hであり、そのときの積雪深は65.2

㻞㻜cmであった。積雪の密度は測定していないことから、積雪⥺㔞⋡ィ㻔㻠㼙㻕

㻝㻜

深を60又は70 cm、積雪密度を0.25又は0.4 g/cm3と仮定し、㼥㻌㻩㻌㻙㻜㻚㻝㻥㻡㻠㼤㻌㻗㻌㻟㻝㻚㻜㻢㻤㼞㻌㻩㻌㻜㻚㻣㻝㻤

上述の式のγ1に19.2を、βに31.1‑αを、透過率に0.15又は0.33をそれぞれ代入し、αを求めると14.0又は17.8となり、その⥺㔞⋡ィ㻔㻝㼙㻕

ときのβは17.1又は13.3となる。
以上のことから、大山測定所における高さ１mの空間γ線㻜㻜㻞㻜㻠㻜㻢㻜㻤㻜

線量率は31 nGy/h程度であり、そのうち、地表からのγ線線量率は14〜18 nGy/h、大気中のγ線線量率は13〜17 nGy/✚㞷῝ 䠄㼏㼙䠅hと考えられた。

図５．感雨なし、積雪深10 ㎝以上の場合の積雪深と線量率計（１m）と線量率計（４m）の測定値（１時間値）の関係− 18 −京都府保環研年報

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