CN108701338A - 基于虚拟事故的辐射应急现场探测训练方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于虚拟事故的辐射应急现场探测训练方法，其与实际辐射应急事故类似地设计虚拟事故场景，并根据如此设计的场景在实际现场实时地收集基于虚拟位置的探测数据，并在中央管制中心重新构成泄露辐射的分布现况地进行训练，更详细地涉及一种基于虚拟事故的辐射应急现场探测训练方法，为了在辐射应急时能够迅速地掌握事故地域的放射线分布信息，其运用了用于确保放射线水平分布数据的多个辐射监测仪、包括与所述监测仪进行无线通信的运营服务器的监视网络及与所述监测仪进行无线通信的训练服务器，并且，包括场景设定过程、虚拟放射线水平探测过程及虚拟放射线分布信息获得过程。

Description

基于虚拟事故的辐射应急现场探测训练方法

技术领域

本发明涉及基于虚拟事故的辐射应急现场探测训练方法，更详细地涉及一种基于虚拟事故的辐射应急现场探测训练方法，其与实际辐射应急事故类似地设计虚拟事故场景，并根据如此设计的场景在实际现场实时地收集基于虚拟位置的探测数据，并在中央管制中心重新构成泄露辐射的分布现况地进行训练。

背景技术

因2011年3月日本福岛核事故，对于核事故的警惕性在日益提高。从而，韩国政府执行了「核设施等的防护及放射线防灾对策法」，并将辐射应急计划区域从以往的8～10km扩大至20～30km。

′辐射应急(以下，称为′应急′)′是指在核设施中可能发生的各种事故·故障中存在放射线(放射性物质)向外部泄露或泄露可能性的事故状况。′辐射应急计划区域′是指为了预防当核设施发生放射线泄露事故，事先集中进行防护药品准备或确保救护所、躲避疏散等市民保护对策而设定的法定区域。但，在辐射应急时放射线的流出可能不限定在辐射应急计划区域。从而，本发明中′事故区域′是指因事故、战争、恐怖、自然灾害、故意等被覆盖或有可能覆盖放射线的场所。即，事故区域不仅指辐射应急计划区域，还包括潜在性地存在放射线灾害可能性的所有区域或领域。

当发生应急辐射时，为了迅速地采取初期对应及居民保护措施，最先要做的是掌握在区域内泄露的放射线的分布现况及变化发展的信息即放射线分布信息。因为可以实时地根据放射线分布信息，决定对事故的对应水平和范围。

目前，为了在执行措施时迅速地掌握放射线分布信息，而掌握事故地域的放射线水平分布数据，配置有运用多个辐射监测仪和包括通信网络和运营服务器的监视网络的监测系统。

辐射监测仪(RMS：Radiation Monitoring System)是在事先或事后在通常事故地域的各个位置设置，或在事故地域移动，并测定路上、海上及空中各个位置的放射线水平的器械，基本上，具备放射线水平测定功能、GPS功能及实时通信功能(上述的功能物理性地可在其他装置体现)。固定式监测仪是固定设置在需要监视放射线水平的区域的主要位置。移动式监测仪包括：当发生辐射应急时，在事先设定的主要地点移动设置的方式；在车辆或船舶搭载，向事先设定的路径的道路或海上移动的方式；在直升机或飞机上搭载，通过飞行而移动的方式；有关人直接背带而向事先设定的或任意的路径移动的方式等。如上述地，将测定事故区域现场的放射线水平的过程称为′探测过程′、将各种监测仪的移动路径称为探测路径′、将在探测过程中测定的放射线水平信息称为′探测数据′。

运营服务器是由运营管理辐射应急监测系统的机关(由国家机关或地方自治团机关，各个机关共同管理的第2机关等通过法律规定设定，例如，联合放射线监测系统，以下称为′管理机关′)运营的服务器。

通过上述的监测系统，平时是通过固定式监测仪时常测定区域内特定位置的放射线水平并向运营服务器传送。但，在辐射应急时，沿着探测路径启动各种移动式监测仪，在事故区域各个位置实时测定放射线水平，并通过网络向运营服务器传送。管理机关通过运营服务器(运营服务器也可为物理性地分离的多个装置)综合位置基础实时放射线水平，导出区域内放射线分布信息，例如，辐射应急中央指挥总部等机关基于该放射线分布信息，决定对事故的对应的水准和范围。

上述的为获得放射线分布信息的监测系统的运转，大致分为：①测定事故区域现场的放射线水平的探测步骤②从各个监测仪实时收集位置基础放射线水平，并进行综合，在地图上导出放射线分布信息的情况掌握步骤及③基于实时放射线分布信息，决定最佳的事故扩散预防及居民保护措施等的对应步骤。

并且，与其他基本性的应急计划系统的运转训练相同地，用于发生事故时获得放射线分布信息的监测系统也有必要在平时周期性或非周期性地进行虚拟的训练。但，根据以往的监测系统，只能训练在发生虚拟的辐射应急的时点应急计划上的监测仪以多快的速度通过了计划上的探测路径，但，虚拟事故区域的放射线水平与平时相同，因此，没有训练的紧迫感和现实感。并且，在探测步骤中，实时位置基础放射线水平为平常值，因此，后端的状况掌握步骤及有关对应步骤的训练只能与前端的探测步骤无联动地分离。即，以往监测系统的虚拟训练无法有机性地形成，因此，训练的有效性较低。

并且，根据以往的技术，公开了一种通过有线无线实时测定一定地域的放射线暴露剂量，确认因应急事故的放射线污染与否，并进行管理的技术，或将评价的结果物连接于地理信息系统(GIS)，建立放射性物质的灾害地域和居民保护措施对策等对应·对策的技术等。(韩国公开专利10-2003-0086646、韩国公开专利10-2008-0007821、韩国公开专利10-2014-0120979)。

但，上述技术未公开有关如何使得各种放射线污染监测系统的训练具有现实感、如何担保监测系统的有效运转的系统的技术。

发明内容

发明要解决的技术问题

本发明的目的为提供一种与实际辐射应急事故类似地进行辐射应急监测系统的运转训练的基于虚拟事故的辐射应急现场探测训练方法。

并且，本发明的目的为提供一种基于虚拟事故的辐射应急现场探测训练结果的评价方法。

解决问题的技术方案

为了实现上述目的，本发明的基于虚拟事故的辐射应急现场探测训练方法，为了在辐射应急时能够迅速地掌握事故地域的放射线分布信息，其运用了用于确保放射线水平分布数据的多个辐射监测仪、包括与所述监测仪进行无线通信的运营服务器的监视网络及与所述监测仪进行无线通信的训练服务器，其特征在于，包括：(A)场景设定过程，所述训练服务器接收由训练管理者输入的设定训练预定区域的训练预定时间段的虚拟的放射线水平的、训练预定区域的综合各个实时位置的放射线水平虚拟数据的场景信息并进行存储；(B)虚拟放射线水平探测过程，①包括在开始训练之前所述训练服务器传送在各个监测仪上设定的场景信息的步骤；或②包括：开始训练后，由所述多个辐射监测仪根据事先确定的行动计划沿着探测路径移动，向所述训练服务器传送实时位置的步骤；及所述训练服务器向对应于在场景设定的既定的实时位置的各个监测仪传送对应的虚拟基点的步骤；(C)虚拟放射线分布信息获得过程，包括：所述多个监测仪将各个基于实时位置的放射线水平虚拟基点向所述运营服务器传送的步骤；及所述运营服务器获得将由多个监测仪传送的各个实时位置的放射线水平虚拟数据进行综合的实时事故地域虚拟放射线分布信息的步骤。

发明的效果

根据如上述的本发明的基于虚拟事故的辐射应急现场探测训练方法，在进行辐射应急训练时根据场景在监测仪上如同实际事故一样测量出高水准的放射线水平，因此，能够进行具有紧迫感和现实感的训练。

并且，本发明可根据各种场景进行训练，因此，能够提高对于难以预测的放射线应急的对应能力。

并且，本发明不仅能够收集现实感的测量信息，并且，能够运用收集的信息，掌握放射线应急的状况，并进行有关对应方案决定的现实感的训练。

附图说明

图1为参与根据本发明的训练方法的客体和其之间的关系的概念性关系图；

图2为表示参与根据本发明的训练方法的客体之间的信息移动关系的概念性流程图；

图3是在地图上表示根据本发明的训练方法中设定的场景一例；

图4为在根据本发明的训练方法中监测仪对于事故预想区域的预定的探测路径的示例；

图5为视觉性地图示根据如图3所示的场景和图4的探测路径进行训练的结果在探测路径上测定的虚拟放射线水平的示例；

图6为分析综合通过图5获得的信息，并在地图上表示虚拟放射线分布信息的示例。

具体实施方式

以下，参照附图详细说明本发明。但，参照的附图只是为了便于说明本发明的技术性思想的内容和范围的示例，并非限定或变更本发明的技术性范围。在本发明的技术领域的技术人员在本发明的技术性思想的范围内基于此类示例可进行各种变形和变更。

如上述地，本发明是基于虚拟事故的辐射应急现场探测训练方法，其为了能够在发生辐射应急时迅速地掌握事故地域的放射线分布信息，运用了用于确保放射线水平分布数据的多个辐射监测仪、包括与所述监测仪进行无线通信的运营服务器的监视网络及与所述监测仪进行无线通信的训练服务器，并且，包括：场景设定过程、虚拟放射线水平探测过程及虚拟放射线分布信息获得过程。图1为表示参与本发明的训练方法的客体与其之间的关系的概念性关系图；图2概略表示参与本发明的训练方法的构成要素与其之间的信息传送关系。

本发明中′辐射监测仪′或′监测仪′是指基本上具有放射线水平测定功能、GPS功能及实时通信功能，并且，在发生事故时事前/事后设置在事故地域的各个位置，或沿着预定的路径(探测路径)在事故地域移动，基于路上、海上及空中的位置而测定实时放射线水平，并向所述运营服务器传送的器械。′预定的′是指′行动计划中定下的′。

在本发明中′运营服务器′是由管理辐射应急监测系统的管理机关运营的服务器，其作用是接收基于多个监测仪传送的位置的实时放射线水平数据，并将其进行综合，导出区域内放射线分布信息。

在本发明中，所述′训练服务器′是只在训练状况下与所述监视网络联动的服务器，其作用是设定放射线分布信息场景，并将其向监测仪传送。

在本发明中，在各个时点各个监测仪只测定或收发一个放射线水平信息。从而，用单数′基点′表示在特定时点由一个监测仪测定或收发的放射线水平信息，用复数′数据′表示聚集该基点的信息。

放射线事故可导致广泛地分布无色无味的放射线。此时，实用性地尽可能设置更多数量的监测仪，也无法实时地覆盖广泛的整个地域以测定放射线水平。因此，只能在事故地域进行移动的同时通过固定式或固定式和移动式监测仪测定污染度。反映上述的现实，在本发明中′实时′可为实质性的实时，也可意味着既定的时间范围内的时间。如果为后者，其示例中实时数据也可意味着测定时刻未经过10分钟的事故地域的所有放射线水平数据。

本发明中场景设定过程是所述训练服务器接收由训练管理者输入的设定训练预定区域的训练预定时间段的虚拟的放射线水平的、训练预定区域的各个综合实时位置的放射线水平虚拟数据并进行存储的过程。接收场景即由训练预定区域的各个位置的、训练预定时间的各个时刻的虚拟的放射线水平值构成的[位置-时刻-虚拟放射线水平]设定数据并进行存储的过程。

在设定场景时将形成各个放射性物质污染水准的扩散区域分布、各个训练区域位置-各个时刻段的事故放射线水平(＝设定基点)等。

场景是训练对象区域的地图上表示的特定时刻的放射线水平分布信息形态时能见度较好。图3中表示了如上述地在地图上以等高线形态的图表表示场景的示例。在附图中从绿色逐渐变为红色意味着放射线水平较高即放射线污染度严重，例如，可设定为绿色区域的放射线水平100nSv(纳希弗)/h以下、红色区域为1mSv/h以上。根据附图，可知晓在特定时点事故地域各个位置的放射线水平信息。场景可固定特定时点进行设定，也可设定根据辐射应设定急事故的发展、风速或风向的变化等，放射线水平分布信息纵向地发生变化。例如，将场景从训练开始的时刻以30分钟的间隔不同地设定，而能够进行较有现实感的训练。但，即使将场景设定成一个，或纵向地设定成多个场景，基本性的训练方法是相同的，因此，本发明中以设定一个场景为基准进行说明。

本发明中，所述虚拟放射线水平探测过程是将根据场景的虚拟的基点向各个监测仪传送的过程，可在两个方式中选择一个。

①第一种方式(′事前设置方式′)是在开始训练之前，所述训练服务器将设定的场景信息向各个监测仪传送，进行设置。该设置是在脱机状态下也可进行。当选择这种方式时，如果是移动式监测仪，根据行动计划沿着探测路径移动，提取与实时位置(目前的位置和时刻)相应的场景信息上的放射线水平的信息(虚拟基点)。如果为固定式或设置式也相同地提取实时虚拟基点。

在图4中图示了所有监测仪的预定的探测路径的示例。在附图中由上下以之子形移动的路径表示在飞机上搭载的监测仪的探测路径。

②下面的第二个方式(′实时方式′)可适用于监测仪上没有存储并控制所述场景信息的功能的情况。

首先，开始进行训练，如果所述多个辐射监测仪为移动式，根据事前确定的行动计划沿着探测路径移动，直接或通过所述运营服务器将实时位置(目前的位置和时刻)向所述训练服务器传送。如果为固定式或设置式监测仪，其位置是固定的，只传送一次位置信息即可。然后，接收各个监测仪的实时位置的所述训练服务器向对应于在场景中设定的既定的实时位置(即，目前的位置和时刻)的各个监测仪，即在场景上的时间位于场景上的位置的各个监测仪传送在场景上设定的虚拟基点。

优选地，经过虚拟放射线水平探测过程后，在训练中的各个监测仪上实时地表示基于场景上的位置的虚拟基点。此时，为了与实测基点(＝实际测定的放射线水平信息)进行区分，在虚拟基点上可结合有既定的指示符(标签)。现场关系人根据在监测仪上表示的虚拟基点进行适当的现场对应方案的训练。

在本发明中，所述虚拟放射线分布信息获得过程是所述运营服务器从各个监测仪实时地收集虚拟基点并进行综合，获得虚拟放射线分布信息的过程。该过程与获得实际放射线分布信息的过程相同地进行，也可被区分为两个步骤。

首先，各个多个监测仪将基于由所述训练服务器传送的实时位置的放射线水平虚拟基点向运营服务器传送。此时，虚拟基点是如果为根据上述的′事前设置方式′的情况时，为与目前监测仪所处的位置的地方对应而提取的虚拟基点，如果为根据上述的′实时方式′，为从训练服务器实时地传送的虚拟基点。将虚拟基点向运营服务器传送时，可一同传送实测基点，并且，为了与实测基点进行区分，在虚拟基点上可结合有既定的指示符(标签)。并且，为了强调现实感，也可从训练服务器传送的虚拟基点上补正(例如，加减)实测基点而向运营服务器传送。

然后，运营服务器聚合从多个监测仪传送接收的实时各个位置的放射线水平虚拟数据并存储，并通过将探测路径与在探测路径上测定的虚拟放射线水平进行匹配等方法进行综合。图5在探测路径上视觉性地表示了沿着如同图3的场景和如同图4的探测路径训练的结果在探测路径上被测定的虚拟放射线水平。并且，运营服务器将上述的探测结果综合地进行分析，并实时地导出事故地域虚拟放射线分布信息。此时，优选地，虚拟放射线分布信息为在训练对象区域的地图上表示的特定时刻的放射线水平分布信息形态。在图6中表示分析了从图5获得的信息，并进行综合，在地图上以等高线形态的图表表示了虚拟放射线分布信息的示例。

并且，在如同放射线应急的状况下，可发生较多的无线网络的负荷。因此，本发明也可以适当的既定的周期传送各个信息(基点/数据)。

图2概略性地表示了参与本发明的基于虚拟事故的辐射应急现场探测训练方法的构成要素和与其之间的信息传送关系，图2中示例了运营服务器与训练服务器相互分离，并相互进行通信的形态。但，在本发明中，运营服务器或训练服务器是功能性的概念，因此，可将两者物理性地搭载于一个服务器。

并且，本发明并非限定于基于虚拟事故的辐射应急现场探测训练方法，还提供进行根据训练方法进行训练的结果的评价的评价方法。

即，上述的场景设定过程、虚拟放射线水平探测过程及虚拟放射线分布信息获得过程之后可附加如下的训练评价过程。训练评价过程是将存储在所述训练服务器的所述过程(A)中的场景上的各个实时位置的放射线水平虚拟数据(即，训练区域的″位置-时刻-虚拟放射线水平″的设定数据)和由所述运营服务器进行综合的所述过程(C)中的探测测定的各个实时位置的放射线水平虚拟数据(即，探测数据)相互比较，而评价训练结果。

例如，以如图3的虚拟放射线分布场景为基础进行训练，并获得的结果为如同图3和图5的探测放射线分布信息时，判断图3和图5与图3的相似度，而能够评价训练进行得精密与否。

下面以关系人为中心再次说明以上的训练方法的运营过程。

1)训练管理者在进行训练前在虚拟事故现场设计按事故时刻设定虚拟的事故区域及各个区域的放射线污染程度(放射线水平)的事故场景信息，并存储在训练服务器上。

2)训练过程中运行应急对应监测仪时，监测仪将自动地与训练服务器进行通信，并传送事故场景信息，进行设置(可在脱机下设置)。

3)当监测仪进行实际测量时，根据监测仪的位置信息(固定的设置位置或利用GPS的位置信息收集)自动运算在事故场景中的虚拟基点。此时，可将实测基点和虚拟基点相加，而成为虚拟基点(＝训练用测量值)。实际测定的实测基点和训练用虚拟基点都可表示在在监测仪上。

4)各个监测仪的位置信息、时间信息及虚拟基点将自动传送至远程的中央指挥总部的运营服务器。

5)现场对应负责人在事故现场监测监测仪的虚拟基点，并进行应急时的现场对应业务。

6)远程的中央指挥总部运营服务器将从现场收集的虚拟基点进行综合实时地检测，并在应急时进行中心对应业务训练及通过数据分析进行居民保护措施意向决定的训练。

7)通过虚拟的事故信息的实时共享及意向交换，进行中央指挥总部和事故现场的现场对应负责人之间的对应业务协助训练。

8)训练后训练管理者通过事故对应程序、消耗时间、事故场景和训练分析结果比较等进行训练评价。

根据如上述的本发明的基于虚拟事故的辐射应急现场探测训练方法，为了在类似于实际放射线应急事故的环境下，有效地训练事故现场及管制中心的应急对应，以硬件在环(Hardware-in-the-loop)方式，运用实际应急对应设备及实际运用环境对于虚拟的放射性物质泄露事故场景运营/评价在事故现场和中央管制中心下的辐射应急对应训练。

并且，根据本发明，在辐射应急训练时能够根据各种事故状况场景在类似于实际的环境下进行获得预想事故区域的放射线分布信息的训练，从而，提高对于放射线应急的对应能力。

Claims (5)

1.一种基于虚拟事故的辐射应急现场探测训练方法，其运用了为了在辐射应急时能够迅速地掌握事故地域的放射线分布信息的用于确保放射线水平分布数据的多个辐射监测仪、包括与所述监测仪进行无线通信的运营服务器的监视网络以及与所述监测仪进行无线通信的训练服务器，所述训练方法包括：

(A)场景设定过程，所述训练服务器接收训练预定区域的各个综合实时位置的放射线水平虚拟数据并存储所接收的放射线水平虚拟数据，所述训练预定区域中，训练管理者设定了训练预定区域的各个训练预定时间段的虚拟放射线水平；

(B)虚拟放射线水平探测过程，包括①在开始训练之前所述训练服务器向各个监测仪传送设定的场景信息的步骤；或②在开始训练后，由所述多个辐射监测仪根据事先确定的行动计划在沿着探测路径移动时，向所述训练服务器传送实时位置的步骤；以及所述训练服务器向对应于场景中设定的既定的实时位置的各个监测仪传送对应的虚拟数据的步骤；

(C)虚拟放射线分布信息获得过程，包括所述多个监测仪中的每个监测仪将基于实时位置的各个放射线水平虚拟数据向所述运营服务器传送的步骤；以及所述运营服务器获得将多个监测仪传送的各个实时位置的放射线水平虚拟数据进行综合的事故地域的实时虚拟放射线分布信息的步骤。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述过程(A)和过程(C)中的各个实时位置的放射线水平虚拟数据包括在训练对象区域的地图上显示的等高线形态的图表。

3.根据权利要求1所述的方法，其中在所述过程(C)中，通过将实际的测量数据并入从训练服务器接收的虚拟数据来获得所述放射线水平虚拟数据。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述运营服务器和训练服务器是物理上一体化的，或是能够相互通信的分离型的。

5.根据权利要求1至4中的任一项所述的方法，还包括(D)训练评价过程：将存储在所述训练服务器的各个实时位置的放射线水平虚拟数据和由所述运营服务器综合的各个实时位置的放射线水平探测数据进行比较，来评价训练结果。