2030年“碳達峰”和2060年“碳中和”的目標已經確立，而核能是目前公認現實可行能大規(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，核應急作為核安全的最后一道防線，被擺在了至關重要的地位。

近日，國家原子能機構完成了國內8個核電廠及周邊區(qū)域輻射現狀水平航空調查。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)境航空調查、核應急航空監(jiān)測能力和全國核設施及周邊區(qū)域輻射現狀水平航空調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、核應急監(jiān)測、放射性勘查計量和環(huán)境評價等技術研究與應急為主的基礎性、公益性科技事業(yè)單位，是“國家核應急航空監(jiān)測技術支持中心”和“國家核應急救援航空輻射監(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急航空監(jiān)測系統的兩架無人機。總工程師楊金政介紹說，尺寸更大的Z-5B無人直升機能夠搭載核應急航空監(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‘任務機’，搭載核應急航空監(jiān)測系統;Z-3無人直升機是‘中繼機’，搭載中繼天線，可將“任務機”的測控半徑大大延長?！?/p>

為了完成核應急監(jiān)測任務，無人機下方搭載了核應急航空監(jiān)測系統探測器，可根據具體任務進行自由組合。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。

收錄系統可以同時記錄航空伽瑪能譜數據、劑量率數據、導航定位數據，以及溫度、大氣壓、測量高度等數據。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)測的數據通過數據傳輸鏈路可以實時傳輸到地面控制站，整個體系還包括衛(wèi)星通信車等，可在短時間內將數據實時傳回國家核應急監(jiān)測支持中心，為后續(xù)核應急航空監(jiān)測數據的實時分析、核應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。”楊金政告訴記者。

在核事故初期，無人機搭載輻射監(jiān)測設備的監(jiān)測技術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)測設備技術可以實現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急監(jiān)測系統，比如該中心自主研制的某型核應急航空監(jiān)測系統、某型航空γ能譜測量系統。這些系統可搭載于運-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。

無人機載核應急航空監(jiān)測系統與有人機載核應急航空監(jiān)測系統相互補充，能夠完成全天候、不同場景、不同核應急響應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。

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

Z-3是中繼通信無人機。

推進核應急工作大數據化轉型

據介紹，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，推進核應急工作大數據化轉型，促進航空輻射核應急數據信息共享，國家原子能機構積極組織涉核單位開展全國核設施及周邊區(qū)域輻射現狀水平航空調查并建立航空監(jiān)測數據庫。

在核設施及周邊地區(qū)開展輻射現狀水平航空調查是國際核應急領域的通用做法；美、英、法等核大國每3至5年開展一次核設施航空監(jiān)測飛行工作，掌握區(qū)域輻射環(huán)境狀況，積累航空監(jiān)測數據。不同于傳統陸地輻射監(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。通過開展輻射現狀水平調查，獲取核設施周邊詳實的輻射本底數據，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。

建立航空監(jiān)測數據庫,對航測多源數據實施數字化、可視化加工和管理，預儲有關地形、地貌、海洋、氣象、起降點、中繼站等飛行關鍵數據，能夠在核事故應急中快速制定應急航空監(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)輻射現狀水平航空調查工作的帷幕。中核集團此次調查工作涉及“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“國家核應急航空監(jiān)測技術支持中心”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、差異化設計航測方案，選定安全系數高的飛行機型和飛行經驗豐富的機長執(zhí)行飛行任務。歷時10個月，完成了8大核電基地及周邊6.8萬千米航測數據采集、5.397萬平方千米的航測資料解釋，獲取了輻射環(huán)境數據115.4萬組。

據悉，通過任務實施，摸清了相關核電廠周邊輻射環(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)測數據空白，為后期加強立體防護管理提供精準定位，為防護設計的改進提供了技術依據；以萬組為單位的測點統計數據和以萬平方千米為單位的面域統計數據表明，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，經與歷史監(jiān)測數據比對，有力證明了我國核電機組安全、綠色運行；制定了“核應急航空監(jiān)測飛行及數據處理技術要求”和“核設施多源數據庫建庫規(guī)范”，建成了“核設施多源數據庫”，完成了各核電廠的氣象、地形、航空監(jiān)測等數據收錄工作，在時間尺度及空間尺度上實現了可溯源、可調用、可比對、可分析、可應急；以“一廠一案”模式，明確了應急準備與響應流程，完善了核應急航空監(jiān)測預案體系，提升了我國核事故應急航空監(jiān)測快速響應能力。

輻射現狀水平航空調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。