随着港航业发展迅速，跨国、跨区域走私核材料流入我国的风险也随之增加。口岸核生化反恐防范尤为重要，处置不当会产生严重国际影响，甚至危及国家安全和人民群众生命安危［1］。海港口岸核辐射监测是防止放射性核材料非法流入的主要手段。人工式核辐射监测存在耗费人力、危险度高、效率低、巡测有盲区等不足。通道式核辐射监测主要针对车辆监测，存在时间成本高，无法大范围巡检、车辆对环境本底掩蔽等弊端［2］。现有海港口岸核辐射监测体系迫切需要一种高效的核辐射巡检系统，以补充通道式核辐射监测与人工核辐射监测的不足。

1 研究现状

1.1 国外现状

目前，国外借助无人机进行核辐射监测技术发展较快，水平较为先进。美国、英国、俄罗斯、西班牙、日本等国相继开发出了多款无人机核辐射监测设备［3］。例如，日本采用具有自主飞行功能的雅马哈RMAX-G1型，搭载伽玛射线LaBr3探测器，可实时向地面基地传送放射线数据。地面基地的监控设备和无人直升机之间进行图像、GPS信号、测量数据、控制命令等的收发作业。这些设备主要用于应急事故调查，功能较为强大，但体积庞大，对载体要求较高，价格昂贵，不适用于广泛应用于海港口岸核辐射监测。

1.2 国内现状

国内航载核辐射测量系统产品较少，主要有一些代理商代理国外的机载辐射测量系统，情况跟国外较为类似，主要搭载在有人载体或载荷量比较大的无人机或直升机上，不但成本高昂，不利于推广，而且系统体积重量大，不适合无人载体，影响了其在放射性检测中的应用。经检索，目前国内未有无人机应用于海港口岸放射性巡测的研究。

在往复回还的风声里，有鸟鸣山涧，有虎啸猿啼，有牛羊归牧，有鸡叫狗吠，好像每一种生物，都被模仿到这里，饶有兴趣地加入了合唱，众生喧哗中，婴儿的啼哭出现了，高亢而悲伤，像之前子虚乌有二老划过夜空的玉玦明亮夺目，啼哭之后，是母亲怀中的呢喃，是少男少女的调笑，是情人枕间的淫喋，是夫妇恨别伤离的叹息，是病人受创时的绝望呻吟，是老人离世时的艰难吐气。

2 研发

本系统包括无人飞行器、云台、高清摄像头、核辐射传感器、微控制器、无线通信装置、定位装置、飞行控制装置以及软件部分。主要涉及辐射剂量测量、能谱数据分析及解析、稳谱效果与核素识别、剂量测量刻度及校准、系统集成、无线通信等多种技术。

2.1 辐射剂量测量

本研究采用 NaI（Tl）探测器能谱测量法［4］。 γ 射线激发NaI闪烁体发光，所发之光被广电倍增管接受，经过光电转换及电子倍增过程，最后从光电倍增管的样机输出电脉冲。分析、记录这些脉冲就能测定射线的强度。通过对脉冲数据处理实现剂量的快速精准测量。

2.2 能谱数据分析及解析

无人机云台兼容性好，具有较高的抗震性和对恶劣环境条件的耐受能力。除了搭载高清摄像头，还可搭载不同的核辐射探测器，配备了α、β和γ射线探测器，以实现不同探测功能。如采用测量伽马射线的无机闪烁体NaI、LaBr3等探测器。满足日常核辐射巡测、辐射异常预警、自动视频取证、核素快速识别等多种需求。

2.3 稳谱效果与核素识别

利用标准辐射场已经刻度好的辐射剂量值，将设备监测到的电脉冲信号计数率与辐射剂量率进行对应，并通过分段拟合等方式，确定脉冲计数与辐射剂量率的对应关系。

六旋翼机身集成设计，机臂可拆卸；集成的放射性监测设备配航空级外包装，可方便、牢固搭载于无人机上；载荷3kg留空时间大于30分钟；带摄像机云台，便于放射性异常视频取证；控制信号通讯距离和机载图传距离可达5km；无人机具有定位功能；通过飞控软件具备自动起飞、降落、巡航功能；无人机失控状态自动返航、自动降落；控制显示系统具有实时图像屏；内置数据传通信模块；便携式设计，电池或市电供电；实时接收无人机图像，本地实时视频观看；监测数据能通过无人机飞控系统传至地面站；可扩容添加升级延伸设备。4G传输或通过无人机数据链路进行数据传输；具备冗余通讯功能；具备数据断点续传功能。

2.4 剂量测量刻度及校准

通过能谱分析，特征峰识别，可以识别出放射性物质的种类，内含核素及成分。核素识别算法主要包括谱数据的平滑、寻峰、核素匹配、核素识别等几个主要环节。利用一系列标准源，评价其核素识别效果。并通过各类放射源的组合，验证其核素识别能力，并优化核素识别算法。

2.5 无人机部分

1.2 其他寄生虫材料 并殖吸虫囊蚴DNA、日本血吸虫DNA、牛带绦虫DNA、猪带绦虫DNA、刚地弓形虫DNA、隐孢子虫DNA、蓝氏贾第鞭毛虫DNA、溶组织内阿米巴DNA和蛔虫DNA为本室保存。

2.6 辐射监测部分

无人机具备机动灵活的起降方式、低空循迹的自主飞行方式，可以按照操作完成复杂环境条件下检测，也可在GPS信号定位协助下，根据设定路线或设定规则完成自主巡航，高效完成核辐射监测任务。人员根据无人机视频信号远程操作，极大减少工作人员的受辐射量，实现了简便、高效、安全监测。目前已在山东黄岛口岸、烟台口岸应用。

3 成果应用

3.1 核辐射监测高效化

放射性监测模块可单独使用，也可集成后搭载于无人机使用，且便于拆卸。辐射监测设备搭载于无人机上使用时操作人员能通过地面站远距离操作辐射监测设备实施监测，数据能通过无人机飞控系统传至地面站。能量分辨率：＜7%NaI（T1）；能量范围：40keV—3 Mev； 剂量率范围：50nGy/h～20mGy/h ；能量线性：＜±1%（40keV～2.0MeV）； 在测量范围内设置多级阈值报警；可进行核素识别，用户可根据需要扩展核素库；配套辐射监测数据及核素识别分析软件。

3.2 核辐射监测多功能化

从γ能谱中提取定性和定量信息，依据能谱原始数据的光滑，辨认出在统计上有意义的峰，测定峰位及其对应的能量，测定峰面积及峰下的本底面积，分析重峰，给出各个定量数据的误差［5］。

(1)企业财务状况。企业财务状况的好坏会给企业环境行为方面采取的决策带来至关重要的影响。良好的财务状况有助于企业在环境行为方面做更多的投资。当企业资金紧张时，财务首先减少的必然是与企业环境行为相关的耗费，以维持企业正常周转的必需消耗。如若企业已经面临生存问题，其产生的环境问题将不会是企业考虑问题的第一要务，自然而然，想要驱动这样一所“濒危”的重污染企业注重其环境行为一定是马力不足的。

3.3 核辐射监测智能化

无人机核辐射监测系统具备快速响应的多数据获取能力，搭载高分辨率数码相机进行快速测图，搭载视频采集设备，实时的采集并回传即时的影像数据，体现出分辨率高、实效性好等优势。辐射剂量信号结合以GPS空间信号，可以迅速描绘辐射剂量地图，方便辐射风险预警与安全范围划定。实时剂量数据传输至数据分析系统后，可实现对数据实时监测分析，方便辐射源快速定位与核素分析。操作端软件开放友好，可预留端口外接系统模块，满足不同需求。

广州日航酒店位于广州市天河区东北部天河智慧城（IBD）的核心区——天河软件园内，毗邻科学城等高科技研发区域，尊享高端商务区的优越位置。酒店备有400间最宽敞的套房和客房，时尚的装潢以及独特的设计，带给宾客宁静而舒适的感受。加之酒店拥有优雅的15000平方米的花园，无疑是繁华大都市中一处世外桃源。广州日航酒店还可提供不一样的饕餮美食，除了地道的广州美食，更有多个风味餐厅供选择，如：弁庆日本料理、桃李酒家（粤菜）、贝拉诺全天候餐厅、大堂酒廊、日泉吧、日航西饼屋等六家奢华餐饮美食店。

无人机具有影像实时传输、高危地区探测、成本低、高分辨率、机动灵活等优点［6］，搭载多功能核辐射探测器后，能够很好地弥补现有监测体系不足，满足海港口岸日常核辐射巡测、辐射异常预警、自动视频取证、核素快速识别等需求。海港口岸无人机核辐射监测系统具有安全、高效、多功能、智能化特点，值得在海港口岸广泛应用。

参考文献

［1］帅奇.浅谈口岸核辐射监测工作［J］.商场现代化，2012，（13）：1.

［2］李大庆.通道式核辐射监测系统在口岸放射性监测中的应用［J］.中国国境卫生检疫杂志，2009，32（5）：432.

［3］马晓宇，孟德.无人机核辐射航测技术在日本广域辐射监测中的应用研究 ［J］.核电子学与探测技术，2014，34（3）：409-413.

［4］周程，朱晓翔，黄昕.X-γ辐射剂量率仪在辐射监测中的选用探讨［J］.核电子学与探测技术，2011，31（6）：706-709.

［5］王南萍，裴少英，黄英，肖磊，刘少敏，高宝龙，程业勋.环境γ能谱测量方法研究及应用 ［J］.辐射防护，2005，（6）：29-38.

［6］李磊，熊涛，胡湘阳，熊俊.浅论无人机应用领域及前景［J］.地理空间信息，2010，8（5）：7-9.