日本離島輻射監測系統概述

李曉鳳 曹娟

（上海市輻射環境監督站 上海 200065）

1 引言

日本離島輻射監測系統是根據《環境省設置法》(1999 年法律第1001 號)對“由放射性物質引起的環境變化進行監視和測量”的要求[1]，于2000 年建成，并于次年正式投入使用。該系統依托于已建成的國家酸雨測定所的基建設施，主要由日本環境省、日本分析中心和各監測點所在地方自治體共同負責運營和管理，借助于原有的數據傳輸網絡和氣象參數測定裝置迅速完成了初期建設，共包括12 處監測點[2]，經過2003 年和2009 年的調整，目前，該系統包括10 處離島輻射監測點，主要分布于日本西側和南側海岸線。

2 建設目的

日本離島輻射監測系統建設于受人類活動影響較小的離島之上，對環境中的放射性物質濃度的變化進行監測，在國內或者海外發生核事故以及海外進行核試驗時，該系統能夠迅速把握其對日本國內環境產生的影響。

3 點位設置

日本離島輻射監測系統共包括10 處監測點，均設置于離島之上，可以最大程度地排除人類活動對測量結果的影響，對可能發生的核事故或核試驗進行更準確地預警，同時，離島輻射監測系統均依據《基于連續監測系統的環境γ 射線測定法》設置于開闊平坦的地形上，將周圍建筑物等對測量結果的影響降到最低[3]。

日本西臨日本海、東海，隔海分別和中國、韓國、朝鮮等有核國家相望，而東面為廣闊的太平洋，因此日本離島輻射監測系統主要分布于日本西側和南側海岸線，極具針對性。

4 監測項目

日本離島輻射監測系統的監測項目可分為實時在線監測和定期實驗分析。

4.1 在線監測

實時在線監測項目包括空氣吸收劑量率、氣溶膠中總α、總β 放射性比活度、降雨量、感雨、風向和風速等氣象參數，其中輻射監測相關項目具體情況見表1[4]。

表1 日本離島輻射監測系統在線監測項目

4.2 實驗分析

實驗分析項目的監測對象包括氣溶膠、沉降物、土壤及地表水，采用放射化學分析與γ 能譜測量相結合的方式對上述環境介質中的放射性物質含量進行分析，具體監測方案見表2。

表2 日本離島輻射監測系統實驗分析項目

5 應用實例—福島核事故

2011 年3 月11 日，日本福島核電站因地震發生泄漏事故，事故前后，10 處離島輻射監測點的在線監測項目均未檢出任何異常，而實驗分析項目監測結果如下。

5.1 氣溶膠

以距離福島核電站最近的佐渡關岬監測點為例，與歷年監測數據相比，在福島核事故期間，該監測點氣溶膠中134Cs 及137Cs含量均可監測到有微量的上升，其他核素則未見明顯異常，其中，以放化方法分析氣溶膠中90Sr 含量的測量結果均低于探測限[5,6,7,8]。

圖1 佐渡關岬氣溶膠中放射性物質含量變化圖

5.2 沉降物

以距離福島核電站最近的佐渡關岬監測點為例，與歷年監測數據相比，在福島核事故期間，該監測點沉降物中134Cs 及137Cs含量均可監測到有微量的上升，其他核素則未見明顯異常，其中，以放化方法分析沉降物中90Sr 含量的測量結果均在3 倍統計誤差內，無明顯上升[5,6,7,8]。

5.3 土壤及地表水

由于土壤及地表水的監測方案為3 年內覆蓋10 處離島輻射監測點，因此選擇2011 年內監測的4 處監測點中距離福島核電站最近的越前岬監測點為例進行分析，自2002 年至2014 年，0cm~5cm、5 cm~20cm 深處土壤樣品及地表水中放射性核素含量未見明顯異常[6,9,10,11,12]。

圖2 佐渡關岬沉降物中放射性物質含量變化圖

圖3 佐渡關岬沉降物中90Sr 含量變化圖

6 結語

日本離島輻射監測系統建設于原有酸雨測定所的基礎之上，充分利用了已成熟的數據傳輸網絡和氣象測量裝置，為該系統能夠迅速正式投入使用打下了基礎。同時，該系統的運營和維護職責分工明確，在線監測項目的測量結果實時于網上公布，并建設有數據庫以貯存大量的測量結果，通過長期的累積，不斷對監測結果的評價標準進行修正。

日本離島輻射監測系統的建設初衷為預警，主要針對國內、外可能發生的核事故及國外可能發生的核試驗，但通過運營后的不斷調整，目前該系統內10 處監測點主要以對國外核事故及核試驗及時預警為目的，在覆蓋范圍上對國內核事故的預警作用有所不足。

通過福島核事故期間的監測，離島輻射系統中的在線監測項目，尤其是氣溶膠的測量儀器的靈敏度不夠，無法對事故期間的放射性物質泄漏做出響應，相比而言，實驗分析項目能夠得出更詳細和準確的監測結果，但其分析周期更長、人力成本更大，無法實現放射性物質含量的快速分析。

[1]環境放射線等モニタリングデ一タ公開システム[EB/OL].http://housyasen.taiki.go.jp/about_monitoring.html.

[2]平成13 年度環境放射線等ニタリングデ一タ解析調查報告書[R].日本:日本分析中心,2002.3:1.

[3]放射能測定法シリ一ズ17,連統モニタによる環境γ 線測定法[S].

[4]環境放射線等モニタリングデ一タ公開システム[EB/OL].http://housyasen.taiki.go.jp/sokutei_komoku.html.

[5]平成22 年度環境放射線等ニタリングデ一タ解析調查報告書[R].日本:日本分析中心,2011.3.

[6]平成23 年度環境放射線等ニタリングデ一タ解析調查報告書[R].日本:日本分析中心,2012.3.

[7]平成24 年度環境放射線等ニタリングデ一タ解析調查報告書[R].日本:日本分析中心,2013.3.

[8]平成25 年度環境放射線等ニタリングデ一タ解析調查報告書[R].日本:日本分析中心,2014.3.

[9]平成14 年度環境放射線等ニタリングデ一タ解析調查報告書[R].日本:日本分析中心,2003.3.

[10]平成17 年度環境放射線等ニタリングデ一タ解析調查報告書[R].日本:日本分析中心,2006.3.

[11]平成20 年度環境放射線等ニタリングデ一タ解析調查報告書[R].日本:日本分析中心,2009.3.

[12]平成26 年度環境放射線等ニタリングデ一タ解析調查報告書[R].日本:日本分析中心,2015.3.