線 量 当 量 率 (  S v /h )

資料Ⅰ

１．概要

  放射性セシウムに汚染された環境における線量当量率と土壌中放射能濃度の関係を計算 シミュレーションによって調べる。

２．方法

計算コード：モンテカルロ粒子輸送計算コード 計算基本

1.6 g/cm 線源核種：

検出器 タリー）

換算係数：

算係数（表

表 計算 モデル 水平 汚染土

鉛直方向の 汚染土

放射能濃度

それぞれの 計算体系

*1 深さ

濃度が地表面の

*2 単位面積当たりの沈着密度（

お，50

Ⅰ  線量当量率

概要

放射性セシウムに汚染された環境における線量当量率と土壌中放射能濃度の関係を計算 シミュレーションによって調べる。

方法

計算コード：モンテカルロ粒子輸送計算コード 基本体系：直径

1.6 g/cm³）及び高さ 線源核種：¹³⁴Cs

検出器：汚染土の表面から高さ タリー）

換算係数：ICRP Publ. 74 算係数（表A.21

表I.1  土に含まれる 計算

モデル 水平方向の

土の分布

一様分布 半径 100 cm 鉛直方向の

土の分布

指数関数分布 緩衝深度 2.0 g/cm 放射能濃度

それぞれの 計算体系

深さ d（g/cm2 濃度が地表面の1/e

単位面積当たりの沈着密度（

50万Bq/kgは高濃度汚染土壌に相当する。

線量当量率と土壌中放射能

放射性セシウムに汚染された環境における線量当量率と土壌中放射能濃度の関係を計算 シミュレーションによって調べる。

計算コード：モンテカルロ粒子輸送計算コード 体系：直径200 m以上×厚さ

）及び高さ200 m Cs，¹³⁷Cs

：汚染土の表面から高さ

ICRP Publ. 74光子フルエンス―周辺線量当量換 A.21）

土に含まれる放射性セシウムから放出される

①円形汚染

一様分布（ラジアル方向）

半径(RS)：5, 10 100 cm及び200 m 指数関数分布 緩衝深度()：1.2 2.0 g/cm²

地表面で

g/cm2）における濃度が 1/e（= 1/2.72 単位面積当たりの沈着密度（

は高濃度汚染土壌に相当する。

土壌中放射能濃度の関係

放射性セシウムに汚染された環境における線量当量率と土壌中放射能濃度の関係を計算 シミュレーションによって調べる。

計算コード：モンテカルロ粒子輸送計算コード 以上×厚さ30 cm

200 mの空気（密度

：汚染土の表面から高さ5 cm，100cm

光子フルエンス―周辺線量当量換

放射性セシウムから放出される 円形汚染

（ラジアル方向）

10, 15, 25, 50, 200 m

*1

1.2，1.6及び

地表面で50万Bq/kg

）における濃度が exp(

= 1/2.72）倍になる深さを指す。

単位面積当たりの沈着密度（Bq/cm²）＝緩衝深度（

は高濃度汚染土壌に相当する。

検出器（線量当量率を 計算するポイント）

20 濃度の関係の計算

放射性セシウムに汚染された環境における線量当量率と土壌中放射能濃度の関係を計算

計算コード：モンテカルロ粒子輸送計算コードMCNP 30 cm以上の土（密度 の空気（密度1.2 mg/cm

100cmに点検出器（

光子フルエンス―周辺線量当量換

放射性セシウムから放出される

②半円

（ラジアル方向）

,

一様分布（ラジアル方向）

半径：100 m

及び

指数関数分布 緩衝深度()

Bq/kg（= 500 Bq/g

exp(−d/)に比例する分布。ここで，緩衝深度

）倍になる深さを指す。

）＝緩衝深度（

は高濃度汚染土壌に相当する。

検出器（線量当量率を 計算するポイント） 

の計算

放射性セシウムに汚染された環境における線量当量率と土壌中放射能濃度の関係を計算

MCNP-4C3 以上の土（密度 1.2 mg/cm³）

に点検出器（F5

光子フルエンス―周辺線量当量換

放射性セシウムから放出されるγ線による線量当量率の計算条件 半円形汚染

（ラジアル方向）

100 m

指数関数分布 ^*1 )：1.2 g/cm²

500 Bq/g）^*2

に比例する分布。ここで，緩衝深度

）倍になる深さを指す。

）＝緩衝深度（g/cm²）×表層の放射能濃度（

放射性セシウムに汚染された環境における線量当量率と土壌中放射能濃度の関係を計算

図I.1  計算の基本体系

線による線量当量率の計算条件

③排水路（幅 30 cm

（ラジアル方向） 一様分布 長さ(LS) 100, 200

2

一様分布 底の堆積厚さ 及び5 cm

50万Bq/kg

に比例する分布。ここで，緩衝深度

）×表層の放射能濃度（

Soil (>200mf, >30cm deep)

Air (>200m f, 200m high)

放射性セシウムに汚染された環境における線量当量率と土壌中放射能濃度の関係を計算

計算の基本体系

線による線量当量率の計算条件 排水路（幅30 cm×深さ

30 cm×全長50 m 一様分布

)：10, 20, 30, 50, 100, 200 cm及び50 一様分布

堆積厚さ(DS)：

5 cm

Bq/kg（= 500 Bq/g

に比例する分布。ここで，緩衝深度は，放射能

）×表層の放射能濃度（Bq/g

, >30cm deep) , 200m high)

Source (contaminated soil)

放射性セシウムに汚染された環境における線量当量率と土壌中放射能濃度の関係を計算

計算の基本体系

線による線量当量率の計算条件

×深さ 50 m）

20, 30, 50, 50 m

：1，3

500 Bq/g）

は，放射能 Bq/g）。な

(contaminated soil)

３．結果

図

図

線量当量率 (Sv/h)

10 15 20

線量当量率 (Sv/h)

10 15 20

結果

図I.2  計算モデル①（円形汚染），地上

図I.3  計算モデル②（汚染土壌境界），地上

図I.4  計算モデル③（水路の堆積土），地上

線源 領域の中心 から の水平 距離

0 200

0 5 10 15 20

高さH= 100 cm

線源 領域の中心 から の水平 距離

0 100

0 5 10 15 20

地上 100 cm

(a)

(a)

(a) 汚染 土側

計算モデル①（円形汚染），地上 地表面の放射能濃度：

計算モデル②（汚染土壌境界），地上 地表面の放射能濃度：

計算モデル③（水路の堆積土），地上 地表面の放射能濃度：

線源 領域の中心 から の水平 距離

400 600

H= 100 cm

線源 領域の中心 から の水平 距離

200 300

100 cm

計算モデル①（円形汚染），地上 地表面の放射能濃度：

計算モデル②（汚染土壌境界），地上 地表面の放射能濃度：

計算モデル③（水路の堆積土），地上 地表面の放射能濃度：

線源 領域の中心 から の水平 距離 (cm)

600 800

Rs= 200 m (Infinite) Rs= 100 cm Rs = 50 cm Rs = 25 cm Rs = 15 cm

線源 領域の中心 から の水平 距離 (cm)

300 400

L_S= 50 m, D_S= 5 cm L_S= 50 m, D_S= 1 cm L_S= 30 cm, D_S= 5 cm L_S= 30 cm, D_S= 1 cm

21 計算モデル①（円形汚染），地上100 cm

地表面の放射能濃度：500 Bq/g

計算モデル②（汚染土壌境界），地上100 cm 地表面の放射能濃度：500 Bq/g

計算モデル③（水路の堆積土），地上100 cm 地表面の放射能濃度：500 Bq/g

1000 Rs= 200 m (Infinite)

線量当量率 (Sv/h)

500

= 5 cm

= 1 cm

= 5 cm

= 1 cm

線量当量率 (Sv/h)

100 cm及び5 cm 500 Bq/g（平成26年

100 cm及び5 cm 500 Bq/g（平成26年

100 cm及び5 cm 500 Bq/g（平成26年

線源 領域の中心 から の水平 距離

0 200

0 5 10 15 20

高さH= 5 cm

0 5 10 15 0

10 20 30 40

線源 領域の中心から の水平 距離 汚染土表面

から 5 cm

(b)

(b)

(b) 汚染 土側

5 cmにおける線量当量率 年4月）

5 cmにおける線量当量率 年4月）

5 cmにおける線量当量率 年4月）

線源 領域の中心 から の水平 距離

400 600

H= 5 cm

15

線源 領域の中心から の水平 距離

0 100 200

地上 5 cm 汚染土表面

における線量当量率

における線量当量率

における線量当量率

線源 領域の中心 から の水平 距離 (cm)

600 800

Rs= 200 m (Infinite) Rs= 100 cm Rs = 50 cm Rs = 25 cm Rs = 15 cm

線源 領域の中心から の水平 距離 (cm)

200 300 400 L_S= 50 m, D_S= 5 cm L_S= 50 m, D_S= 1 cm L_S= 30 cm, D_S= 5 cm L_S= 30 cm, D_S= 1 cm

における線量当量率

における線量当量率

1000 Rs= 200 m (Infinite)

500

= 5 cm

= 1 cm

= 5 cm

= 1 cm

図 デル①，

図I.

算モデル①，緩衝深度：

図I.5  指数関数的な土壌中深さ分布を有する放射性セシウムの円形汚染土壌

デル①，地表面の放射能濃度：

I.6  放射性セシウム濃度 算モデル①，緩衝深度：

2011/1/1

線 量 当 量 率 (  S v /h )

指数関数的な土壌中深さ分布を有する放射性セシウムの円形汚染土壌 地表面の放射能濃度：

放射性セシウム濃度 算モデル①，緩衝深度：1.2 g/cm

2011/1/1 2012/1/1

2013/1/1 2014/1/1

線 量 当 量 率 (  S v /h )

3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 7.5

指数関数的な土壌中深さ分布を有する放射性セシウムの円形汚染土壌 地表面の放射能濃度：500 Bq/g

放射性セシウム濃度500 Bq/g（地表面）を有する直径 1.2 g/cm²（最小の線量当量率を与える））

る線量当量率の経時変化

2013/1/1 2014/1/1

2015/1/1 2016/1/1

2017/1/1

22

指数関数的な土壌中深さ分布を有する放射性セシウムの円形汚染土壌 500 Bq/g（平成

線量当量率

（地表面）を有する直径

（最小の線量当量率を与える）） る線量当量率の経時変化

2016/1/1 2017/1/1

2018/1/1 2019/1/1

2020/1/1

指数関数的な土壌中深さ分布を有する放射性セシウムの円形汚染土壌

（平成26年4月）

線量当量率

（地表面）を有する直径

（最小の線量当量率を与える）） る線量当量率の経時変化

2019/1/1 2020/1/1

2021/1/1 2022/1/1

2023/1/1 2024/1/1

指数関数的な土壌中深さ分布を有する放射性セシウムの円形汚染土壌 月））の中央高さ

（地表面）を有する直径30 cmの円形汚染土壌

（最小の線量当量率を与える））の中央高さ

2023/1/1 2024/1/1

2025/1/1 2026/1/1

指数関数的な土壌中深さ分布を有する放射性セシウムの円形汚染土壌（計算モ 中央高さ5 cmにおける

の円形汚染土壌 の中央高さ5 cmにおけ

2026/1/1

（計算モ における

の円形汚染土壌（計 におけ