福建省核与辐射应急移动监测系统的实践与应用

黄亚萍

（福建省辐射环境监督站，福州 350012）

福建省核与辐射应急移动监测系统的实践与应用

黄亚萍

（福建省辐射环境监督站，福州 350012）

介绍福建省核与辐射应急移动监测系统的构成及功能，通过该系统对固定点及核电厂核应急巡测路线的监测数据进行分析，说明系统性能稳定、数据可靠。通过巡测积累了巡测路线的辐射环境本底数据，为核应急提供强有力的支持。

移动监测系统；快速响应系统；巡测路线；正态分布

截至2016年，福建共有2座商用核电厂，在役机组7台，在建机组3台，已成为全国第二的核电大省。随着核电事业高速发展，为保证核电厂环境安全，福建省亦同步加大力气发展辐射环境监测能力，不仅建设了福清和宁德核电厂的外围环境监督性监测系统，能实时监测核电厂正常运行期间周围的辐射环境［1］，而且建立了核与辐射应急移动监测系统，能满足核或辐射事故应急时的辐射监测需要。

1　系统的构成

福建省核与辐射应急移动监测系统由省级核与辐射应急监测调度平台和应急监测快速响应系统构成。应急监测调度平台对监测车统一进行调度指挥并收集各类应急监测数据进行处理、分析和输出，必要时与环保部互联互通实时交换数据和信息。快速响应系统为快1、快2、快3三类移动监测车，主要用于现场辐射环境监测和采样。系统框图见图1。

图1　福建省核与辐射应急移动监测系统框图Fig.1 The system block diagram of the emergent mobile monitoring system of nuclear and radiation in Fujian

2　系统的功能

核事故发生后需要立即掌握核电厂周围详细的γ辐射剂量率情况，以便进行核应急决策［2］。虽然福建省已在各核电厂的不同方位建设了自动监测子站，但监测车可灵活移动，能监测更广范围的辐射影响情况，因此移动监测系统是发生大气释放事故以后在陆地上进行辐射巡测最有效的工具［3，4］。

快1是经过改装集成、专门装备的专用监测车，体积较大，仪器设备最全。车上装有车载高压电离室、NaI连续监测系统、气象自动监测站、空气采样器等应急监测仪器。能自动连续测量γ辐射剂量率数据、现场气象参数及核素识别；还能进行大气、地表水、土壤、植物样品的采集。

快2、快3移动监测系统是“平战结合”的监测车，体积小，更灵活。应急时将车和仪器设备进行组合，执行应急监测任务。

三类移动监测车通过GPS与应急监测调度平台建立连接，使用车载数据通信与处理系统接受指令并上传数据，其中快1的γ剂量率、核素分析、气象参数等自动上传至调度平台。环保部通过调度平台查阅数据和下达指令。

3　系统的应用与分析

由于快1监测车的自动监测设备是随监测车移动的，除定期进行仪器检定外，还应对监测结果进行检验，以保证监测数据的准确有效性［5］。福建对宁德和福清核电厂分别设置了核应急巡测路线，已定期开展日常巡测，对监测数据进行分析，并积累核电厂正常运行时巡测路线的辐射环境水平。

3.1数据的传输

从已进行的巡测来看，移动监测车的监测数据均能自动传输至调度平台，能正常进行文件的上传和下载，能与调度平台进行音视频通话，系统的稳定性较好。

3.2数据的分析检验

3.2.1固定监测点

对快1两辆监测车同时间进行三次固定点（车辆停车场）监测，其极值、平均值及标准差以及用SPSS统计分析得到的直方图及P-P图，见表1。

表1　固定点的监测数据及分析Tab.1 The monitoring data and analysis of fixed points（剂量率单位：nGy/h）

从表1可知，监测的标准差在2.64～3.54，所有监测的直方图均较接近正态分布。用统计分析的P-P图方法进行正态分布检验，观察6月26日两辆车和9月27日1号车的P-P图，发现数据点和理论直线（对角线）基本重合，说明实际累积概率和理论累积概率是基本一致的，测值基本服从正态分布。而4月23日两辆车和9月17日2号车的数据点和理论直线有部分不重合，进一步分析这三次的去势P-P图即分布的残差图（见图2），发现残差的绝对值都小于0.1，判断测值也基本服从正态分布［6］。通过检验说明移动监测车对固定点的γ剂量率监测误差小，精度高，监测数据是准确的［7］。

图2　4月23日等三次巡测数据的去势P-P图Fig.2 The castration P-P map of three survey results on April 23rd

3.2.2巡测分析

由于巡测时随着监测车的移动，辐射场是变化的，因此很难像分析固定点一样去分析巡测路线的监测结果，主要进行数据对比，查看是否有明显偏离值。表2列出部分巡测数据。

表2　巡测路线的监测数据Tab.2 The monitoring data of patrol route（单位：nGy/h）

由表2可知，使用相同监测车对福清Ⅰ号线进行巡测时，测值的平均值较接近；使用不同监测车对福清Ⅱ号、宁德Ⅰ号Ⅱ号线进行巡测时，测值的平均值相差不超过15%，标准差近似相等且为固定点监测时的4倍左右，说明路线上不稳定的辐射场对测值的统计涨落贡献大。根据宁德和福清核电厂运行前的环境γ辐射本底调查结论，宁德核电厂厂址周围原野γ辐射空气吸收剂量率（年度）各监测点位测量值在（29.6～140）nGy/h，福清核电厂道路剂量率测量结果为86.5～133nGy/h；根据2015全国辐射环境质量报告，宁德核电厂辐射环境监测系统监测子站的测值在67.7～187.2 nGy/h，福清的测值在78.0～160.0nGy/h。表2测值与本底比较是处于相同水平的，数据没有明显偏离，说明快1移动监测车的这些巡测数据是可靠有效的。

4　结语

福建省核与辐射应急移动监测系统的建成，使现场监测数据能实时自动发送至调度平台，可用于核事故时配合固定式环境监测系统快速确定环境地表γ辐射剂量率水平与分布状况［8］。在核电厂正常运行时，对系统进行定期的运行维护，开展定期巡测，分析数据的有效性，掌握巡测路线的辐射本底水平，为核应急工作打下基础。

［1］ 朱耀明，林明贵.宁德核电厂外围环境γ辐射连续监测系统［J］.海峡科学，2015，（06）：75-78.

［2］岳会国.核事故应急准备与响应手册［K］.北京：中国环境科学出版社，2012.

［3］ 施仲齐.核或辐射应急的准备与响应［M］.北京：原子能出版社，2010.

［4］ 陆智根，朱晓翔.核应急监测车在田湾核电站应急区域的初步应用［J］.中国辐射卫生，2010，（06）：211-213.

［5］ 国家环境保护总局.辐射环境监测技术规范［S］.中华人民共和国环境保护行业标准，2001.

［6］ 张文彤.SPSS统计分析基础教程［M］.北京：高等教育出版社，2004.

［7］ 费业泰.误差理论与数据处理［M］.北京：机械工业出版社，2014.

［8］ 国家环境保护总局.环境地表γ辐射剂量率测定规范［S］.中华人民共和国环境保护行业标准，1994.

The practice and application of the emergent mobile monitoring system of nuclear and radiation in Fujian

HUANGYa-ping
（Fujian Environmental Radiation Supervision Station，Fuzhou 350012，China）

This article introduces the construction and function of the emergent mobile monitoring system of nuclear and radiation in Fujian，analyzes the monitoring statistics of the emergent survey circuit of the nuclear power plant through such system，proving its stability and reliability.Fundamental statistics of the survey circuit are collected through survey monitor and serve as convincing supports of nuclear emergencies.

Mobile monitoringsystem；Quick response system；Surveycircuit；Normal distribution

TP274.4

A

1674-8646（2016）17-0018-03

2016-07-18