国际资讯|利用激光雷达技术揭示切尔诺贝利辐射热点
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英文原文来源：www.gim-international.com
中文编译整理：慧天地国际站一鸣
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30多年前，乌克兰切尔诺贝利核电站4号反应堆发生熔毁，导致世界历史上最严重的核电事故。现在，一个多学科的研究团队使用了Routescene的无人机激光雷达技术来绘制比以往更为详细的放射性热点地图。
来自英国布里斯托尔大学物理学院的汤姆·斯科特(Tom Scott)教授带领一组来自英国国家核机器人研究中心(NCNR)的研究人员，对受损反应堆周围隔离区内的多个感兴趣地点进行了测绘。接受测量的地点包括布里亚基夫卡村(Buriakivka village) ，一个因遭受电厂事故污染而被遗弃的居民点；和红色森林(Red Forest)，一个距离反应堆最近的污染最严重的天然林地。
γ能谱仪测量
该研究小组与乌克兰地方当局密切合作，操作无人机进行一系列辐射测绘调查。Routescene公司的轻型LidarPod在DJI M600 hexacopter无人机上，并在感兴趣的地点上空飞行。收集到的点云数据使用Routescene的LidarViewer Pro软件进行处理，以生成详细的数字地形模型(DTM)，并与伽玛能谱仪测量辐射强度的结果进行叠加，从而确定辐射热点的准确位置。
图1：Routescene LidarPod飞越红森林
（图片来源：www.routescene.com）
Routescene的激光雷达技术团队被选中进行“将高分辨率地形和构建的模型作为热点识别算法的输入”这项任务。布里斯托尔大学的高级研究员基兰·伍德(Kieran Wood)博士说道：“捕捉某些建筑物的三维形状也非常有用。”
该算法将无人机测量记录的空中辐射强度转换成地面强度图。基兰·伍德博士解释道：“这一过程受到机载辐射传感器与地面/建筑物之间距离的严重影响，因此高精度的基于激光雷达的模型是必不可少的。”
Routescene的LidarPod包括精心挑选的传感器阵列，提供测量级别的高分辨率结果。在40度的视野中，每秒可以从32个不同角度的激光中收集到140万个数据点。至关重要的是，Routescene的解决方案使研究人员能够在远离放射性场所的安全距离内进行操作并完成实时质量保证(QA)监测，使他们免受辐射伤害。
飞行计划
在十多天的时间里，研究人员部署了固定翼无人机，在感兴趣的地点上空执行多项任务。他们粗略地绘制了一个面积约6平方英里的网格图。随后，Routescene的遥感激光雷达技术被用于创建特定兴趣区域的详细3D地图。
利用从测量调查中获得的数据，研究人员能够绘制迄今为止森林中最详细的辐射地图。这些数据还揭示了先前未被怀疑的地点的辐射异常情况。
图2：显示出高辐射区域的红森林地图
（图片来源：www.routescene.com）
辐射强度
虽然人们已经知道红森林中普遍存在的辐射污染，但结果表明，辐射受到的干扰是不均匀的。尽管一些地区的辐射强度有所下降，但其他地区仍然受到高度污染，这证实任何进入这些地区的人都仍然面临危险。
研究人员在事故发生后的清理工作中在一个设施的废墟发现了一个意想不到的辐射热点区。汤姆·斯科特教授告诉英国广播公司(BBC)，在一个旧的机械分类设施中发现的核废料小碎片释放出了大量的辐射，只要暴露几个小时，一个人所受的辐射量就相当于通常情况下一整年所吸收的辐射量。
最近的这次红森林考察将是NCNR在乌克兰进行的一系列调查中的第一次。新的地图将帮助相关工作人员预防游客进入该地区的风险，完整的结果将很快公布。
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指导：万剑华教授