2030年“碳達峰”和2060年“碳中和”的目標已經(jīng)確立，而核能是目前公認現(xiàn)實可行能大規(guī)模替代化石能源的清潔能源之一，將為我國“雙碳”戰(zhàn)略實施發(fā)揮不可替代的作用。

核安全是核工業(yè)的生命線，事關(guān)公眾健康和環(huán)境安全，是國家安全體系的重要組成部分，黨中央、國務(wù)院對核安全高度重視，并將核安全納入國家總體安全體系，我國已將核安全上升為國家戰(zhàn)略，核應(yīng)急作為核安全的最后一道防線，被擺在了至關(guān)重要的地位。

近日，國家原子能機構(gòu)完成了國內(nèi)8個核電廠及周邊區(qū)域輻射現(xiàn)狀水平航空調(diào)查。澎湃新聞（www.loaarchitects.com.cn）記者走進中核集團核工業(yè)航測遙感中心，探訪我國輻射環(huán)境航空調(diào)查、核應(yīng)急航空監(jiān)測能力和全國核設(shè)施及周邊區(qū)域輻射現(xiàn)狀水平航空調(diào)查等涉核安全的情況。

核工業(yè)航測遙感中心成立于1963年，是中核集團所屬的以鈾資源地球物理勘查、核應(yīng)急監(jiān)測、放射性勘查計量和環(huán)境評價等技術(shù)研究與應(yīng)急為主的基礎(chǔ)性、公益性科技事業(yè)單位，是“國家核應(yīng)急航空監(jiān)測技術(shù)支持中心”和“國家核應(yīng)急救援航空輻射監(jiān)測分隊”。

Z-5B無人直升機能夠搭載核應(yīng)急航空監(jiān)測的裝置。

不懼高危環(huán)境的核監(jiān)測無人機

走進核工業(yè)航測遙感中心，記者首先參觀了用于核應(yīng)急航空監(jiān)測系統(tǒng)的兩架無人機?？偣こ處煑罱鹫榻B說，尺寸更大的Z-5B無人直升機能夠搭載核應(yīng)急航空監(jiān)測的裝置，尺寸小一些的Z-3是中繼通信無人機。

“Z-5B型無人直升機是‘任務(wù)機’，搭載核應(yīng)急航空監(jiān)測系統(tǒng);Z-3無人直升機是‘中繼機’，搭載中繼天線，可將“任務(wù)機”的測控半徑大大延長?！?/p>

為了完成核應(yīng)急監(jiān)測任務(wù)，無人機下方搭載了核應(yīng)急航空監(jiān)測系統(tǒng)探測器，可根據(jù)具體任務(wù)進行自由組合。這些探測器可以探測空中α粒子流、β粒子流、γ射線等放射性核素。

收錄系統(tǒng)可以同時記錄航空伽瑪能譜數(shù)據(jù)、劑量率數(shù)據(jù)、導航定位數(shù)據(jù)，以及溫度、大氣壓、測量高度等數(shù)據(jù)。依靠 Z-5B型無人直升機機載平臺和 Z-3型無人直升機平臺，空中監(jiān)測的數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)傳輸鏈路可以實時傳輸?shù)降孛婵刂普?，整個體系還包括衛(wèi)星通信車等，可在短時間內(nèi)將數(shù)據(jù)實時傳回國家核應(yīng)急監(jiān)測支持中心，為后續(xù)核應(yīng)急航空監(jiān)測數(shù)據(jù)的實時分析、核應(yīng)急救援的研判及決策支持節(jié)約寶貴的時間。

“無人機的優(yōu)勢就是在發(fā)生核泄漏的早期污染比較嚴重或人們難以到達或不可能到達的區(qū)域進行繪制和量化放射性元素的污染量?！睏罱鹫嬖V記者。

在核事故初期，無人機搭載輻射監(jiān)測設(shè)備的監(jiān)測技術(shù)將快速有效地測定出放射性煙羽輪廓及其飄向。事故的中后期，無人機搭載輻射監(jiān)測設(shè)備技術(shù)可以實現(xiàn)迅速全面提供污染區(qū)整體輻射劑量率圖，有效分析整體輻射現(xiàn)狀。

除了無人機，核工業(yè)航測遙感中心還擁有有人機載核應(yīng)急監(jiān)測系統(tǒng)，比如該中心自主研制的某型核應(yīng)急航空監(jiān)測系統(tǒng)、某型航空γ能譜測量系統(tǒng)。這些系統(tǒng)可搭載于運-12、“塞納斯”等固定翼飛機上。

楊金政表示，有人機的優(yōu)勢是飛機可搭載更重的探測儀器，探測能力更強，由于飛機續(xù)航時間更長，搭載探測儀器的有人監(jiān)測飛機監(jiān)測范圍更廣。

無人機載核應(yīng)急航空監(jiān)測系統(tǒng)與有人機載核應(yīng)急航空監(jiān)測系統(tǒng)相互補充，能夠完成全天候、不同場景、不同核應(yīng)急響應(yīng)階段下大面積的快速監(jiān)測，實時快速分析與核素識別等輻射監(jiān)測工作。

“經(jīng)過多年的建設(shè)，我國已經(jīng)建成了達到國際主流水平的核應(yīng)急航空監(jiān)測體系，能夠在平時和應(yīng)急時刻對核設(shè)施輻射進行航空調(diào)查或監(jiān)測，為我國核電發(fā)展和核應(yīng)急監(jiān)測工作提供支持?！睏罱鹫f。

Z-3是中繼通信無人機。

推進核應(yīng)急工作大數(shù)據(jù)化轉(zhuǎn)型

據(jù)介紹，為貫徹落實總體國家安全觀和中國核安全觀，保障核能事業(yè)安全有序發(fā)展，推進核應(yīng)急工作大數(shù)據(jù)化轉(zhuǎn)型，促進航空輻射核應(yīng)急數(shù)據(jù)信息共享，國家原子能機構(gòu)積極組織涉核單位開展全國核設(shè)施及周邊區(qū)域輻射現(xiàn)狀水平航空調(diào)查并建立航空監(jiān)測數(shù)據(jù)庫。

在核設(shè)施及周邊地區(qū)開展輻射現(xiàn)狀水平航空調(diào)查是國際核應(yīng)急領(lǐng)域的通用做法；美、英、法等核大國每3至5年開展一次核設(shè)施航空監(jiān)測飛行工作，掌握區(qū)域輻射環(huán)境狀況，積累航空監(jiān)測數(shù)據(jù)。不同于傳統(tǒng)陸地輻射監(jiān)測，航空輻射監(jiān)測是利用飛行器搭載航空γ能譜儀等設(shè)備開展的監(jiān)測工作，可以快速、高效的開展大區(qū)域輻射水平監(jiān)測，且不受地形地貌等客觀因素限制。通過開展輻射現(xiàn)狀水平調(diào)查，獲取核設(shè)施周邊詳實的輻射本底數(shù)據(jù)，能夠為核事故情況下的污染范圍圈定及污染程度判定提供診斷依據(jù)。

建立航空監(jiān)測數(shù)據(jù)庫,對航測多源數(shù)據(jù)實施數(shù)字化、可視化加工和管理，預儲有關(guān)地形、地貌、海洋、氣象、起降點、中繼站等飛行關(guān)鍵數(shù)據(jù)，能夠在核事故應(yīng)急中快速制定應(yīng)急航空監(jiān)測方案，從而快速確定核事故的污染范圍及程度。

2021年9月，國家原子能機構(gòu)依托中核集團對旗下8家核電廠及周圍地區(qū)輻射環(huán)境開展航空監(jiān)測工作，拉開了我國首次大規(guī)模的核電廠及周邊地區(qū)輻射現(xiàn)狀水平航空調(diào)查工作的帷幕。中核集團此次調(diào)查工作涉及“秦山、三門、田灣、徐大堡、昌江、福清和漳州等”8個核電廠，具體由承擔“國家核應(yīng)急航空監(jiān)測技術(shù)支持中心”職能的“核工業(yè)航測遙感中心”實施。航測遙感中心根據(jù)各核電廠堆型、環(huán)境、氣象條件等具體情況，精準化、差異化設(shè)計航測方案，選定安全系數(shù)高的飛行機型和飛行經(jīng)驗豐富的機長執(zhí)行飛行任務(wù)。歷時10個月，完成了8大核電基地及周邊6.8萬千米航測數(shù)據(jù)采集、5.397萬平方千米的航測資料解釋，獲取了輻射環(huán)境數(shù)據(jù)115.4萬組。

據(jù)悉，通過任務(wù)實施，摸清了相關(guān)核電廠周邊輻射環(huán)境本地情況，有效填補了我國在運核電機組輻射環(huán)境航空監(jiān)測數(shù)據(jù)空白，為后期加強立體防護管理提供精準定位，為防護設(shè)計的改進提供了技術(shù)依據(jù)；以萬組為單位的測點統(tǒng)計數(shù)據(jù)和以萬平方千米為單位的面域統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，在運核電廠均未對周邊環(huán)境造成影響；首次完成了核電廠“大時間尺度上的輻射環(huán)境對比工作，經(jīng)與歷史監(jiān)測數(shù)據(jù)比對，有力證明了我國核電機組安全、綠色運行；制定了“核應(yīng)急航空監(jiān)測飛行及數(shù)據(jù)處理技術(shù)要求”和“核設(shè)施多源數(shù)據(jù)庫建庫規(guī)范”，建成了“核設(shè)施多源數(shù)據(jù)庫”，完成了各核電廠的氣象、地形、航空監(jiān)測等數(shù)據(jù)收錄工作，在時間尺度及空間尺度上實現(xiàn)了可溯源、可調(diào)用、可比對、可分析、可應(yīng)急；以“一廠一案”模式，明確了應(yīng)急準備與響應(yīng)流程，完善了核應(yīng)急航空監(jiān)測預案體系，提升了我國核事故應(yīng)急航空監(jiān)測快速響應(yīng)能力。

輻射現(xiàn)狀水平航空調(diào)查工作對打消社會上部分專家、學者、公眾對核電廠的疑慮方面具有積極意義，在提升地方政府對核電廠安全認同性方面起到了“定心丸”的作用。