Modeller och metoder för fältgammaspektrometri – En översikt av vissa delar i FOI:s mätkapacitet av radionuklider i fält. Rapporten avhandlar även ett mjukvarustöd för aktivitetsfördelningens inverkan.

Författare:

  • Andreas Forsberg
  • Kennet Lidström

Publiceringsdatum: 2020-08-10

Rapportnummer: FOI-R--4917--SE

Sidor: 23

Skriven på: Svenska

Forskningsområde:

  • CBRN-frågor

Nyckelord:

  • gammaspektrometri
  • in-situ
  • beredskapsmodell
  • radioaktivt nedfall
  • radioaktivitet i miljön

Sammanfattning

Fördelningen av radioaktivitet i och på mark omkring en detektor vid fältgammaspektrometri påverkar den kalibreringsfaktor som krävs i beräkningen av markbeläggning. Vid FOI har det genom åren utvecklats modeller för att beskriva dessa fördelningar. Multipla skikt är en modell som trots vissa geometriska förenklingar och antaganden kan bidra till en god beskrivning av den totala kalibreringsfaktorn. Modellen innebär att marken diskretiseras i lämpligt antal skikt där varje skikt ges en densitet, tjocklek och relativt aktivitetsinnehåll samt därtill kopplade osäkerheter. En mjukvara (utvecklad vid FOI) som gör denna korrektion beskrivs grundläggande i denna rapport. Beräkningar presenteras relationsvis för ett antal hypotetiska beläggningssituationer i beredskapsläge, s.k. typfall. Skikttjocklekens påverkan på effektivitetsberäkningen undersöks genom att djupprofildata från två olika geografiska platser behandlas. Beräkningarna visar att över- respektive underskattningar av markbeläggning vid val av en felaktig modell i beredskapssituationer rör sig i storleksordningen tiotal procent. Detektorns field-ofview påverkas däremot i högre grad modellerna sinsemellan. Skikttjocklekens påverkan på effektivitetskalibreringen uppskattas vara mindre än 5 % för de två fall som presenteras. En diskussion förs kring valet av termer för funktionsanpassningen i steget som föregås av den geometriska korrektionen.