JP2014232047A - 原子力スマートコミュニティ - Google Patents

Abstract

【課題】平常時に原子力情報の提供やエネルギーの有効活用に用い、原子力発電所の緊急時には被害を最小化するための対策をとることを可能にする原子力スマートコミュニティを提供する。【解決手段】緊急時は、原子力発電所立地地域や危機管理対応施設に設置されているモニタリング機器からの線量情報、最新のプラント状態情報などを基にして、放射線拡散予測や、避難指示情報と避難経路を求め、一般市民への緊急時対応を決定する。また、この決定した緊急時対応や、病院・診療所の状況、食料や水の配給などの公共情報、緊急時の支援物資情報、汚染飲食物の制限などの情報を、インターネットや携帯電話によって政府、地方自治体や、電力会社など、一般市民と共有する。【選択図】 図１

Description

本発明は、原子力スマートコミュニティに関する。

原子力プラント等において外部への放射能放出を伴う事故が発生した際に、自治体あるいは民間の団体から地域住民に対する安全確保のための情報を提供する線量等予測監視方法およびその装置に関する一例として、特許文献１に記載の技術がある。

この技術は、放射線線量情報と放射性物質取扱い施設における事故情報と気象情報を入力して、放射性物質の拡散および拡散された放射性物質による地域毎の土壌汚染状態と地域毎に予測する住民の被ばく線量を計算して、広域情報網を介して住民に計算結果等を伝達するものである。

特開平１１−３２６５２１号公報

しかしながら、特許文献１に記載の技術には、以下に示すような問題があった。

第１に、地震や津波などの複合災害が発生した際の放射線線量情報や気象情報などの計測方法やデータ転送方法が定まっていない点にある。そのため、災害発生時に計測装置や通信設備の故障または電源喪失などにより、データ採取やデータ通信方法が不可能となることが想定され、必要なデータを収集しきれない可能性がある。

第２に、汚染状況などや線量等予測に関する情報に対して、政府，地方自治体，電力会社等が情報を有効活用して、被害最小化を最小化させるためのオペレーションを実施・達成するための仕組みが備わっていない点にある。そのため、被害の最小化を実現することに不安な面が残るとの問題がある。

第３に、緊急時の訓練に対して放射線に関する情報を模擬データとして入力することは可能であるが、他の災害の被害状況（渋滞、立入り禁止区域など）と連動させることができない点にある。また、放射線などに関する教育を実施する仕組みが備わっていないとの問題もある。
そのため、政府や電力会社からの指示に対し、住民が適切な行動を取れずに誤った知識で行動することにより、被害が拡大することが想定される。また、汚染情報などに対して大気、土壌、海洋等の総合的な環境評価を行うシステムがなく、長期的な放射線のシミュレーションを行うことができないとの問題がある。

第４に、一般市民に情報共有するシステムとして緊急時に地域毎の土壌汚染状況や線量情報を携帯端末に送信することは可能であるが、放射線以外の情報（渋滞、立ち入り禁止区域、緊急支援物質など）のデータと連動させることができないとの問題があった。また、平常時のデータの使用方法が規定されておらず、原子力施設の安全・安心の向上には至っていないとの問題があった。

このような上述の問題を従来の技術ではカバーできなかったために、東日本大震災が発生した際の福島県を中心とする広い範囲に放射性物質による汚染が確認されたときに、電力会社・政府・自治体は事故対応のために住民への避難指示等を実施したものの、初動時において対応指示の混乱等の問題が発生した。

本発明は、平常時に原子力情報の提供やエネルギーの有効活用に用い、原子力発電所の緊急時には被害を最小化するための対策をとることを可能にする原子力スマートコミュニティを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。
本発明は、上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、災害時においても放射線情報を検出し、この検出情報を送信可能に構成された災害に強い放射線監視設備と、この放射線監視設備から送信された前記検出情報を基にして、危機管理機関における一般市民の被害の最小化を達成するための指示の決定をサポートするサポート情報を求めるとともに、原子力発電所により生成されるエネルギーを効率的に活用するための活用情報を求める対応システムと、前記原子力発電所の緊急時における前記一般市民の被害を最小化させるための研究・教育システムと、前記一般市民に対する前記指示についての情報を共有するとともに、前記活用情報を前記関係各所で共有するためのＩＣＴ基盤とを備え、前記原子力発電所の平常時は生成されるエネルギーを効率的に活用し、前記原子力発電所の緊急時は原子力発電所立地地域を対象とした危機対応を行うことを可能とすることを特徴とする。

本発明によれば、社会インフラ情報共有によるエネルギー有効活用により原子力立地地域の産業発展が可能となるとともに、緊急時において被害を最小化することに寄与することができ、原子力立地地域に安心・安全を提供することが可能となる。

本発明の原子力スマートコミュニティの一実施形態と、関連する設備の関係の概要を示す図である。 本発明の原子力スマートコミュニティの一実施形態の概要を示すブロック図である。 本発明の原子力スマートコミュニティの一実施形態における災害に強いモニタリング機器の概要を示す図である。 本発明の原子力スマートコミュニティの一実施形態における災害に強い通信設備の概要を示す図である。 本発明の原子力スマートコミュニティの一実施形態における訓練システムの概要を示す図である。 本発明の原子力スマートコミュニティの一実施形態における放射性物質の総合的拡散予測の概要を示す図である。 本発明の原子力スマートコミュニティの一実施形態におけるＩＣＴ基盤によって提供される情報の概要を示す図である。 本発明の原子力スマートコミュニティの一実施形態におけるＩＣＴ基盤によって提供される情報の概要を示す図である。 本発明の原子力スマートコミュニティの一実施形態における情報収集と伝達ならびに迅速な意思決定と指示のフローの概要を示す図である。

本発明の原子力スマートコミュニティの実施形態を、図１乃至図９を用いて説明する。
図１は本発明の原子力スマートコミュニティの一実施形態と、関連する設備の関係の概要を示す図、図２は本発明の原子力スマートコミュニティの一実施形態の概要を示す図である。

図１において、原子力発電を活用することで継続的な発展が可能となる社会１は、電気を発電する原子力発電所２を備えており、この社会１には通信拠点３、工場４、農場５、物流倉庫・道路６、学校７、病院８、水供給システム９、住居１０等が存在している。

このような原子力発電所２で発電される電気を活用することで継続的な発展を図る社会１では、想定を超える災害により原子力発電所２や原子力に関連する設備から放射性物質が放出された場合であっても、放射線のモニタリング機器や通信設備が正常に機能し、放射性物質やプラント状態に関するデータを政府、地方自治体などの危機管理機関や、電力事業者，病院・警察・軍隊・交通・学校・ガス／水道／電気といった社会インフラ機関等の社会的施設（関係各所）に情報を伝達する設備を有し、伝達されたデータを元に、危機管理機関において必要な意思決定を行ったうえで関係各所への指示を行い、一般市民の被害を最小化させることが望まれる。
また、平常時においては、プラント状態や放射線情報、放射線の影響による健康被害等の情報を、関係各所や市民等が情報共有するとともに、電力や資源等に関するインフラ情報（電気、ガス、水道、通信、交通等）を共有することで、余剰エネルギー削減といった有効活用を達成することが持続的な発展を図るために望まれる。
更に、緊急時の訓練や放射線に関する教育を日常から行うことで、原子力発電設備立地地域単独もしくはその近隣地域の連携を達成し、災害の際に混乱が生じないように備えを行い、一般市民におよぶ被害を最小限にすることが望まれている。

このような社会１を支える基盤として、原子力安全・安心の基盤としての原子力スマートコミュニティ１１がある。
この原子力スマートコミュニティ１１は、災害に強い放射線モニタリング・通信設備１２、情報収集と伝達ならびに迅速な意思決定と指示が可能な緊急時対応システム１３、研究・教育システム１４、リアルタイム情報共有とオペレーションを達成するＩＣＴ（Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）基盤１５を有している。

図２において、放射線モニタリング・通信設備１２は、災害時においても放射線情報を検出し、この検出情報を送信可能に構成されている。放射線モニタリング・通信設備１２は、気象情報収集部２１ａ、プラント情報収集部２１ｂ、インフラ情報収集部２１ｃ等と共に、気象情報，プラント情報，インフラ情報，大気中の放射線の情報等をそれぞれ収集し、これらの情報を緊急時対応システム１３および研究・教育システム１４に対して送信する。

緊急時対応システム１３は、危機管理センタ２３からなり、受信部２３ａ、入手情報処理部２３ｂ、危機状態判定部２３ｃ、緊急対策導出部２３ｄ、階層分類部２３ｅ、記憶部２３ｆ、平時情報演算部２３ｇ、情報送信部２３ｈ、訓練システム２３ｉ等を有している。
この緊急時対応システム１３は、放射線モニタリング・通信設備１２，気象情報収集部２１ａ，プラント情報収集部２１ｂ，インフラ情報収集部２１ｃ等から受信した情報を基にして、緊急時における危機管理機関における一般市民の被害の最小化を達成するための指示の決定をサポートするサポート情報を求めるとともに、平常時における原子力発電所２により生成されるエネルギーを効率的に活用するための活用情報を求め、危機管理機関や関係各所に対して求めた情報を伝達するために送信する。

研究・教育システム１４は、受信部２５ａ、教育データベース２５ｂ、研究システム２５ｃ、教育情報送信部２５ｄなどを有している。
この研究・教育システム１４は、放射線モニタリング・通信設備１２、気象情報収集部２１ａ、プラント情報収集部２１ｂ、インフラ情報収集部２１ｃ等から受信した情報を基にして、原子力発電所の緊急時における一般市民の被害を最小化させるために必要な教育・訓練をサポートし、かつ研究を支援するもので、平常時においても放射線に関する情報を収集，蓄積，提供している。

ＩＣＴ基盤１５は、危機管理機関において決定された関係各所や一般市民へ伝達すべき指示を表示するための表示部２９ａ１，２９ｂ１，２９ｃ，２９ｄ、前述の緊急時対応システム１３から送信された指示やサポート情報、活用情報を、危機管理機関や関係各所、一般市民の相互間で通信して表示するための通信手段（情報端末２７、送信部２９ａ２，２９ｂ２）を有している。

これら放射線モニタリング・通信設備１２、緊急時対応システム１３、研究・教育システム１４、ＩＣＴ基盤１５を構成する各部の詳細について以下説明する。

（１）災害に強い放射線モニタリング機器・通信設備
図３は災害に強いモニタリング機器の概要を示す図である。
図３において、放射線モニタリング・通信設備１２におけるモニタリング機器３０は、原子力発電所２の周辺や、原子力発電所２の立地地域あるいは原子力関連施設の周囲に常設または臨時に設置されるものであって、地震や津波などの複合災害により放射性物質の事故が発生した場合でも、放射線量，線量率等を測定し続け、必要な情報を送信し続けることが可能であることが求められる。そのために、陸地に設置される複数のモニタリングポスト３１、複数のシーポスト（海上に設置する放射線量測定装置）、立地地域に設置されるオフサイトセンタに代表される危機管理／対応施設に常備されるモニタリングカー３３やモニタリングヘリ等のモバイル式放射線量測定装置３５、モニタリング装置３７、食品モニタリング装置３９等を有する。
また、モニタリングポスト３１やシーポストには、非常用電源やソーラパネル等の自立電源３１ａが設置されており、電源が喪失した場合でも継続的にデータをサンプリングする事が可能である。
更に、モニタリングポスト３１は、電源の残量などにより、採取データに優先度を付け取捨選択する機能や、付随する機器（冷却機、データバックアップ機器など）の起動選択などを自動で行うように構成されている。

図４は災害に強い通信設備の概要を示す図である。
図４において、モニタリングポスト３１により得られた設置位置の大気中の放射線情報は、モニタリング機器３０に付けられている風向計・温度計・湿度計などの気象情報収集部２１ａもしくは日本気象協会で収集される気象情報、プラント情報収集部２１ｂで収集される電力会社におけるプラント情報４１、インフラ情報収集部２１ｃで収集される通常の電力使用・水道利用等の情報などともに、基地局４２や複数の通信衛星４３を利用する通信システムからなる社会インフラ情報伝送システムを用いて、暗号化されたインターネット（有線，無線ＬＡＮ問わず）４４、ファイヤーウォール４５を介して、危機管理センタ２３、関係各所などの他の施設４６へ伝送される。
これにより地震や津波などの災害で公共の通信設備の故障や電源喪失などが発生した場合でも、継続して採取データを送信することが可能になる。
上述の社会インフラ情報伝達システムは、多重化・暗号化処理が可能なようになっており、災害時においても情報が途切れることはないように構成されている。

危機管理センタ２３、関係各所などの他の施設４６においては、インフラ情報等の画像情報４７や、ヨウ素やセシウムなどの線量情報などをのモニタリングデータ４８が表示される。

（２）情報収集と伝達ならびに迅速な意思決定と指示が可能な対応緊急時システム
緊急時対応システム１３は、上述の図２に示すように、危機管理センタ２３からなり、受信部２３ａ、入手情報処理部２３ｂ、危機状態判定部２３ｃ、緊急対策導出部２３ｄ、階層分類部２３ｅ、記憶部２３ｆ、平時情報演算部２３ｇ、情報送信部２３ｈ、訓練システム２３ｉ等を有している。

受信部２３ａは、放射線モニタリング機器・通信設備１２，気象情報収集部２１ａ，プラント情報収集部２１ｂ，インフラ情報収集部２１ｄ等から送信された情報を受信する。
入手情報処理部２３ｂは、入手した各種情報（放射線量、線量率などの放射線情報、海洋条件と大気条件などを含む気象情報、プラント情報、インフラ情報等）を整理・処理する。
危機状態判定部２３ｃは、入手情報処理部２３ｂで処理された情報から、現在の状況が危機状態にあるか否かを判断する（危機の予兆を検知する）。
緊急対策導出部２３ｄは、危機状態判定部２３ｃで危機状態（放射線量上昇といった対応が必要な災害が発生している状態）であると判断されたときに、緊急対策をとるためのサポート情報（災害時の社会インフラ情報、避難経路などの避難情報、累積被ばく線量情報等）を作成する。
平時情報演算部２３ｇは、危機状態判定部２３ｃで危機状態であると判断された場合ではないときに、危機管理機関、関係各所等に対して提供する、エネルギーの有効活用に関する活用情報を作成する。
階層分類部２３ｅは、入手情報処理部２３ｂで処理された情報を階層分けする。
記憶部２３ｆは、入手情報処理部２３ｂで処理された情報、階層分類部で処理された情報を記憶する。記憶部２３ｆは、受信した放射線情報を、取得日時情報・地理情報等に関連付け、記憶する。
情報送信部２３ｈは、通常の電話回線や光回線など、衛星回線を多重化した専用回線を介して情報を出力できるよう構成されている。この情報送信部２３ｈは、政府、地方自治体（危機管理機関）や、電力会社等（関係各所）に対して、危機情報、緊急対策情報等のサポート情報を送信するもので、特に、危機状態判定部２３ｃにおける解析の結果、危機が発生したと判断された際に、当該地域に放射線量情報、避難経路情報等を送信する。また、平常時においては、活用情報（各種研究施設から提供された放射線に関する基礎情報、放射線被ばくの健康に及ぼす影響に関する情報、食品中に含まれる放射性物質の健康に対する影響情報、環境放射線レベル情報、医療行為等による個人線量データの情報等）を送信する。

訓練システム２３ｉは、訓練情報を生成、蓄積、提供する。
図５は、訓練システム２３ｉの概要を示す図である。
図５において、訓練システム２３ｉは、環境状態モデル５１、被害状況モデル５３、資源モデル５５、プラントモデル５７を有している。訓練システム２３ｉは、環境状態モデル５１、被害状況モデル５３、資源モデル５５、プラントモデル５７に、放射性物質の拡散状況や事故状況（電源停止、配管破断など）、作業員の状況などのパラメータ値を入力することで、実際の事故に類似した状況をシミュレートし、訓練を実際の災害状況に近づけるための情報を出力する。
これにより、緊急時の危機管理訓練、リーダーシップ教育を行い、緊急時における対応の備えを行うことに寄与する。

（３）研究・教育システム
研究・教育システム１４は、上述の図２に示すように、受信部２５ａ、教育データベース２５ｂ、研究システム２５ｃ、教育情報送信部２５ｄ等からなる。

受信部２５ａは、放射線モニタリング機器・通信設備１２，気象情報収集部２１ａ，プラント情報収集部２１ｂ，インフラ情報収集部２１ｄ等から送信された情報を受信する。

教育データベース２５ｂは、一般市民に対して教育する際の教育データを蓄積している。この教育データベース２５ｂで築盛する教育データは、例えば、原子力や放射線の情報や教育に関するデータ、放射線に関する情報、放射線が健康に与える影響に関する情報、原子力発電所に関する情報等がある。

研究システム２５ｃは、放射性物質の拡散の予測モデルを備えており、平常時から、大気・土壌・海洋等といった環境への長期的影響評価（原子力立地地域の住民の健康への影響に関与）、住民影響を評価しており、災害発生後の長期的影響評価（原子力立地地域の住民への健康への影響に関与）の確立をその目的としている。
また、研究システム２５ｃは、緊急時は、危機管理センタ２３から送信された情報を受信部２５ｃ１において受信し、この情報を基に放射線の拡散予測の解析を行い、その解析結果を危機管理センタ２３に対して送信部２５ｃ２を介して送信する。

この研究システム２５ｃにおける放射性物質の拡散予測について、以下説明する。
図６は放射性物質の総合的拡散予測の概要を示す図である。
例えば、通常運用時は、大気中に拡散した放射性物質が雨により土壌に染み込み、土壌の水が川から海洋に流れるといった長期的な放射性物質の汚染が考えられることから、研究モデル２５ｃは、原子力発電所立地地域の風速や風向の情報、山や川の情報、海流の情報などを基にして、大気・土壌・海洋等といった環境への長期的影響評価（原子力立地地域の住民への健康への影響に関与）を行う。そのために、図６に示すように、第０段階６１として、受信部２５ａにおいて受信した各種情報（線量、気象情報、プラント情報、インフラ情報）から、公知の３Ｄ大気拡散モデル６１ａおよび３Ｄ海洋モデル６１ｂによって、放射性物質の大気中および海水中の拡散予測の日々のシミュレーションを行う。これにより、平常時に予め拡散予測を確立することで、災害発生後の長期的影響評価を実施可能とする。
これに対し、緊急時は、まず第１段階６３として、事故発生直後において、公知の大気拡散モデル６３ａおよび海洋モデル６３ｂとから、放射性核種の拡散の簡易な見積もりと影響評価を行う。
その後、ある程度時間が経過したら、第２段階６５として、復興計画の作成に必要な評価を行う。例えば、公知の大気拡散モデル６５ａ、海洋モデル６５ｂおよび地表面と地下への水流動モデル６５ｃ等により、海水、地下水や地表水の流れにおける長期的な放射性核種の拡散のフルシミュレーションを行う。
また、第３段階６７として、長期間の評価＆リサーチ、放射性核種の拡散の正確なシミュレーションを行う。

教育情報送信部２５ｄは、住民の情報端末２７に対して、教育情報・訓練情報を送信する。
教育情報送信部２５ｄは、一般市民が、家庭のインターネットに接続されたＰＣや携帯端末２７から、教育データベース２５ｂに対してアクセスが行われた際には、原子力の専門知識習得、緊急時の危機管理訓練、リーダーシップ教育に関する情報を出力する。
これにより、事故が発生した際に誤った情報などでパニックを起こし被害を拡大させない等、緊急時における対応の備えを行うことが可能となる。

（４）ＩＣＴ（Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）基盤
ＩＣＴ基盤１５は、危機管理センタ２３で把握・求められた情報・指示のやり取りを行うものであり、平常時には、発電所の運転状況や発電量などの情報を共有し、この共有した情報を利用することで余剰電力の有効活用を達成する。また、緊急時には、例えば放射線情報の伝達を行い、放射線情報に基づいた予測から災害対応へフィードバックを果たすために作用することで、被害の最小化に資する。
このＩＣＴ基盤１５は、上述の図２に示すように、表示部２９ａ１，２９ｂ１，２９ｃ，２９ｄ、情報端末２７、送信部２９ａ２，２９ｂ２等からなる。

また、ＩＣＴ基盤１５は、危機管理センタ２３で把握・求められた情報・指示を、政府、地方自治体などの危機管理機関や、電力会社等の関係各所で共有するために、危機管理センタ２３の情報送信部２３ｈと表示部表示部２９ａ１，２９ｂ１，２９ｃ，２９ｄ間や送信部２９ａ２，２９ｂ２間、送信部２９ａ２，２９ｂ２と情報端末２７間は、通常の電話回線や光回線などで接続されている。更に、福島事故での経験を踏まえ、衛星回線を多重化した専用回線により接続されている。

表示部２９ａ１，２９ｂ１，２９ｃ，２９ｄは、危機管理センタ２３において求められ、送信されたサポート情報や活用情報を、政府や地方自治体（危機管理機関）、電力会社，軍隊，警察，病院等の関係各所に表示するための表示画面を有している。
また、表示部２９ａ１，２９ｂ１，２９ｃ，２９ｄは、危機管理機関において決定された意思や、一般市民への指示、危機情報、緊急対策、訓練システム２３ｉにおいて求められた訓練情報を表示する。

送信部２９ａ２，２９ｂ２は、政府から地方自治体の情報の流れ、地方自治体から関係各所，一般市民に対して情報提供のみでなく各種の指示を送信するためのものであり、緊急時の情報を、携帯端末や個人所有のパソコンへのメール一斉送信や地元のケーブルテレビやラジオ局からの放送などで情報を伝達する。送信部２９ａ２，２９ｂ２は、地域のケーブルテレビやラジオ局の設備を含む。

情報端末２７は、前述の緊急時対応システム１３から送信された指示やサポート情報、活用情報を、危機管理機関や関係各所、一般市民の相互間で通信して表示するための通信手段であり、携帯端末や個人所有のパソコン等を含む。

図７は、リアルタイム情報共有とオペレーションを達成するＩＣＴ基盤において、平常時に一般市民に対して提供される情報の例（活用情報の一部）の概要を示す図である。
図７において、平常時に携帯端末７１に提供される情報には、例えば、公共サービス情報７２、環境モニタリングデータとサンプリング測定情報７３、最先端の研究内容情報７４、医療サービス情報７５がある。
公共サービス情報７２には、エネルギー、水供給、食料品、病院、輸送サービスに関する情報が挙げられる。
環境モニタリングとサンプリング測定情報７３には、大気中の放射線レベル、水サンプリング、食品サンプリングに関する情報が挙げられる。
最先端の研究内容情報７４には、解析とシミュレーション、環境リサーチ、医療技術、科学技術に関する情報などが挙げられる。
医療サービス情報７５には、被ばくデータ（長期間のデータ管理）、医療被ばく（レントゲン、ＣＴスキャン）に関する情報が挙げられる。

図８は、リアルタイム情報共有とオペレーションを達成するＩＣＴ基盤において、緊急時に一般市民に対して提供される情報の例（サポート情報）の概要を示す図である。
図８において、緊急時に携帯端末７１に提供される情報には、例えば、公共サービス情報８２、環境モニタリングとサンプリング測定情報８３、避難誘導情報８４、医療サービス情報８５等がある。
公共サービス情報８２には、エネルギー、水供給、食料品、病院、輸送サービスに関する情報が挙げられる。
環境モニタリングとサンプリング測定情報８３には、大気中の放射線レベル、水サンプリング、食品サンプリングに関する情報が挙げられる。
避難誘導情報８４には、緊急時に使用可能な公共設備、避難ルートに関する情報が挙げられる。
医療サービス情報８５には、積算被ばく量、被ばく傾向に関する情報が挙げられる。

次に、本実施形態の原子力スマートコミュニティの動きについて図９を用いて説明する、
図９は、情報収集と伝達、ならびに、迅速な意思決定と指示が可能な対応緊急時システムの作動状態の概要を示す図である。

図９において、緊急時対応システム１３は、平常時・異常時にかかわらず、放射線モニタリング機器・通信設備１２において収集された放射線情報（原子力発電設備立地地域に設置されたモニタリングポスト３１、シーポスト（海上での放射線測定）等により取得された大気中の放射線情報）や気象情報等の大気拡散情報，発電所情報９１を、受信部２３ａにより受信する。
そして入手情報処理部２３ｂにおいて、この受信した放射線情報や気象情報等の大気拡散情報，発電所情報９１を用いて、原子力事故等に起因した放射線量増加の検知・予兆管理、拡散予測や、プラント情報によりプラントの健全性や緊急時の情報を把握する。
その上で、階層分類部２３ｅにおいて、これらの情報を、情報の分類・レベルに応じて必要な情報が政府、地方自治体、電力会社等で適時入手可能なように階層別に分類する。例えば、プラントのオペレータにはプラントの詳細情報（原子炉の水位や配管の状況などの情報等）を優先的に表示させ、全体の統括者（政府や地方自治体の責任者）には全体の概要データ（事故状況やプラント外の情報）を優先的に表示させる。
また、危機状態判定部２３ｃにおいて、検知した放射線情報等を基にして、対応が必要なレベルか否かの判断を行う。

上述の危機状態判定部２３ｃは、検知した放射線情報を基にした対応が必要なレベルか否かの「判断」を、事前に定められて記憶された危機管理基準（例えば、平常時より５０ｎＧｙ／ｈ以上の放射線量の上昇が認められる等）に従って判断する。

危機状態判定部２３ｃにおいて対応が必要と判断される場合は、緊急時対応システム１３は緊急対策導出部２３ｄにおいて、地方自治体や政府（危機管理機関）がマニュアルに従い判断する際に必要な情報の収集や、判断する人に向けた判断材料となるサポート情報を作成し、このサポート情報を共有するための情報送信を実施する。
より具体的には、得られた放射線情報より、大気、土壌、海水、地下水中における放射性物質の拡散元・拡散先の解析や避難経路解析情報を研究・教育システム１４の研究システム２５ｃにおいて解析するよう情報を送信し、また研究システム２５ｃにおいて解析された結果を基にして追加線量測定・避難の要否・避難が必要な範囲・避難先・避難所等の地域住民に対する対応内容に関する意思決定を行うのに必要なサポート情報を求める。更に、政府・地方自治体（危機管理機関９３）が警察機関・軍隊等（関係各所９５）に対して効率良く住民を避難させる順序や方法などの避難誘導指示、病院／医療機関等に対して、優先的に救助を行う施設や、効率よく怪我人や病人を搬送する方法を指示できるようなサポート情報を求め、情報送信部２３ｈを介して危機管理機関に送信し、表示部２９ａ１，２９ｂ１に表示させる。これにより、緊急時対応システム１３と研究・教育システム１４（より具体的には、緊急時対応システム１３の危機状態判定部２３ｃと、研究・教育システム１４の研究システム２５ｃ）とが協働し、被害を最小化するオペレーションを達成することに寄与する。
加えて、既設のインフラ設備の保護に関する情報の提供を関係各所９５に対して行い（表示部２９ｃ，２９ｄに表示させ）、災害時においても被害を受けていない社会インフラ設備により社会基盤が確保されることに寄与する。

これに対し、危機状態判定部２３ｃにおいて対応が必要であると判断されない場合は、緊急時対応システム１３は平時情報演算部２３ｇにおいて、原子力発電設備立地地域における社会インフラ情報（電気、ガス、水道、通信、交通等）を解析し、発電所の運転状況や発電量などの情報に基づいた需要予測から、家庭用エアコンや業務用ビル空調などの調整依頼、時間帯・季節別に応じた電気料金等の活用情報を求め、情報送信部２３ｈによって危機管理機関に送信する。これにより、需給管理と負荷平準化を実施し、電力の安定共有や余剰電力の有効活用を達成し、余剰資源の削減といった社会インフラの最適化に寄与する。

地方自治体や政府（危機管理機関）は、ＩＣＴ基盤１５を介してこれらの情報を入手し、事前に定められた事故対応マニュアルに従い、地域住民に対する対応内容に関する意思決定を行い、被害最小化のための指示を決定する。

また、原子力発電所２内の事故に対して必要な措置を取るための訓練を実施する際には、訓練システム２３ｉに対して、放射性物質の拡散状況や作業員の被害状況など様々な状況を入力する。
具体的には、訓練を実施する際は、訓練システム２３ｉに対して、プラントの事故状況やプラントの運転状況などの情報を入力する。これらの情報を入力した後、訓練システム２３ｉから危機管理機関に設けられた表示部２９ａ１，２９ｂ１に対して生起事象（汚染濃度、物資要求、プラント破損状況など）の情報が伝達される。
その上で、事前に定められたマニュアルに従い、避難指示、作業員の入替、医療チームの派遣などの対策を政府や地方自治体の関係者や関係各所の関係者において実施することで、緊急時に備えることが可能となる。

この際の評価システム２３ｉの動作は、例えば以下のようである。

例えば、環境状態モデル５１は、気象状態やプラント外の汚染状況を求める。プラントモデル５７から、原子力発電所の事故状況から予測される放射性物質の大気中への放出予測情報を得て、その放射性物質が地表面に着床した後の空間線量率の上昇程度を予測し、放射性物質の拡散情報を求める。環境状態モデル５１は、この求めた放射性物質の拡散情報を被害状況モデル５３に出力する。

被害状況モデル５３は、環境状態モデル５１から得た放射性物質の拡散情報や、資源モデル５５から得た作業員の被害状況情報を用いて、プラントの事故により被害を受けた街・インフラの状況を求める。例えば、環境状態モデル５１から得た放射性物質の拡散情報より、空間線量率の上昇に関するデータを得る。この情報からは、空間線量率が上昇するためにその地域に住む住民の被ばく線量が上昇することを把握する。また、資源モデル５５から得た作業員の被害状況情報により、対応に当たる作業員の被ばく線量の情報を把握する。ここで、国の法律によって年間に受けることのできる放射線量に制限があることから、ある空間線量率の元で被害対応に当たる作業員が何時間作業できるか、を求める。これにより、被害状況モデル５３は、被害に対応するには何人の作業員を国・地方自治体が準備すべきかを求める。

プラントモデル５７は、プラントの損傷状況を求める。例えば、国の法律によって現場作業員が年間に受けることのできる放射線量に制限があるため、資源モデル５５から得た現場作業員の派遣情報を用いて、空間線量率の元で被害対応に当たる作業員が何時間作業できるか、を求める。この求めた情報を被害状況モデル５３に出力し、被害状況モデル５３は、プラントモデル５７から入力された原子力発電所の被害状況から被害程度を決定する。

資源モデル５５は、作業員の状況（人数や経験の程度）や資材・機材の状況を求め、被害状況モデル５３やプラントモデル５７に出力する。

このように、上述した本発明の原子力スマートコミュニティの実施形態では、平常時は、原子力発電所立地地域に設置されたモニタリング機器からの放射線量に関する情報や、原子力プラントの運転状況、原子力発電設備立地地域における社会インフラ情報（電気、ガス、水道、通信、交通等）、健康診断や自然被ばくなどによる個人被ばく線量データ等を管理し、一般市民を含めてアクセス可能にすることで、プラント状態や放射線情報、放射線の影響による健康被害等の情報、電力や資源等に関するインフラ情報（電気、ガス、水道、通信、交通等）をインターネットや携帯電話で政府、電力会社、地方自治体、一般市民などで共有することができ、余剰エネルギーの削減や放射線に対する知識を高めることで、地域の安心・安全の向上および発展を図ることに寄与する。
また、管理する情報に基づいた需要予測から最適な供給計画へフィードバックすることで、余剰電力の有効活用を達成し、余剰資源の削減といった社会インフラの最適化に貢献する。

また、上述した本発明の原子力スマートコミュニティの実施形態では、緊急時は、原子力発電所立地地域や危機管理対応施設に設置されているモニタリング機器からの線量情報、最新のプラント状態情報などを基にして、放射線拡散予測や、避難指示情報と避難経路を求め、一般市民への緊急時対応を決定する。また、この決定した緊急時対応や、病院・診療所の状況、食料や水の配給などの公共情報、緊急時の支援物資情報、汚染飲食物の制限などの情報を、インターネットや携帯電話によって政府、地方自治体や、電力会社など、一般市民と共有することができ、情報不足による混乱を避けるとともに緊急時の混乱や不安を解消し、被害最小化を達成する。

すなわち、本発明の原子力スマートコミュニティの実施形態によれば、原子力発電設備立地地域の住民に対して、災害時の社会インフラ情報（電気、ガス、水道、通信、交通等）、避難情報（避難経路、避難所、必要物資供給等）、累積被ばく線量（短期、長期）等の情報の、地域住民のスマートフォンやインターネット等への提供が可能となり、被害最小化を達成することができる。
従って、最新のデータを用いて災害の程度を推定し、提供された情報に基づき、被害が最小化するオペレーションに資する意思決定ならびに指示を支えるシステムと組み合わせ危機対応を高度化することに大きく寄与することができるものとなる。

そのうえ、緊急時の情報提供は、例えば放射線情報の取得、記憶・伝達を行い、放射線情報に基づいた予測から災害対応へフィードバックすることで、被害の最小化に資する、との効果も奏する。

なお、本発明は上記の実施形態に限られず、種々の変形、応用が可能なものである。

１…原子力発電所を活用する社会、
２…原子力発電所、
３…通信拠点、
４…工場、
５…農場、
６…物流倉庫・道路、
７…学校、
８…病院、
９…水供給システム、
１０…住居、
１１…原子力スマートコミュニティ、
１２…放射線モニタリング・通信設備（放射線監視設備）、
１３…緊急時対応システム（対応システム）、
１４…研究・教育システム、
１５…ＩＣＴ基盤、
２１ａ…気象情報収集部、
２１ｂ…プラント情報収集部、
２１ｃ…インフラ情報収集部、
２３…危機管理センタ、
２３ａ…受信部、
２３ｂ…入手情報処理部、
２３ｃ…危機状態判定部、
２３ｄ…緊急対策導出部、
２３ｅ…階層分類部、
２３ｆ…記憶部、
２３ｇ…平時情報演算部、
２３ｈ…情報送信部、
２３ｉ…訓練システム、
２５ａ…受信部、
２５ｂ…教育データベース、
２５ｃ…研究システム、
２５ｃ１…受信部、
２５ｃ２…送信部、
２５ｄ…教育情報送信部、
２７…情報端末、
２９ａ１，２９ｂ１，２９ｃ，２９ｄ…表示部、
２９ａ２，２９ｂ２…送信部、
３０…モニタリング機器、
３１…自立電源付きモニタリングポスト、
３１ａ…自立電源、
３３…モニタリングカー、
３５…可搬式モニタリング装置、
３７…水モニタリング装置、
３９…食品モニタリング装置、
４１…プラント情報、
４３…通信衛星、
４４…インターネット、
４５…ファイヤーウォール、
４６…他の施設、
４７…画像情報、
４８…モニタリングデータ、
５１…環境状態モデル、
５３…被害状況モデル、
５５…資源モデル、
５７…プラントモデル、
６１…第０段階、
６１ａ，６３ａ，６５ａ…大気拡散モデル、
６１ｂ，６３ｂ，６５ｂ…海洋モデル、
６３…第１段階、
６５…第２段階、
６５ｃ…地表面と地下への水流動モデル、
６７…第３段階、
７１…携帯端末、
７２，８２…公共サービス情報、
７４８３…環境モニタリングデータとサンプリング測定情報、
７４…研究内容情報、
７５，８５…医療サービス情報、
８４…避難誘導情報、
９１…大気拡散情報，発電所情報、
９３…危機管理機関、
９５…関係各所。

Claims (6)

1. 災害時においても放射線情報を検出し、この検出情報を送信可能に構成された災害に強い放射線監視設備と、
   この放射線監視設備から送信された前記検出情報を基にして、危機管理機関における一般市民の被害の最小化を達成するための指示の決定をサポートするサポート情報を求めるとともに、原子力発電所により生成されるエネルギーを効率的に活用するための活用情報を求める対応システムと、
   前記原子力発電所の緊急時における前記一般市民の被害を最小化させるための研究・教育システムと、
   前記一般市民に対する前記指示についての情報を共有するとともに、前記活用情報を前記関係各所で共有するためのＩＣＴ基盤とを備え、
   前記原子力発電所の平常時は生成されるエネルギーを効率的に活用し、前記原子力発電所の緊急時は原子力発電所立地地域を対象とした危機対応を行うことを可能とする
   ことを特徴とする原子力スマートコミュニティ。
2. 請求項１に記載の原子力スマートコミュニティにおいて、
   前記対応システムは、気象情報，プラント情報，インフラ情報，前記放射線監視設備によって収集された大気中の放射線の情報を基にして、前記一般市民の被害最小化を達成するための前記サポート情報を求め、この求めたサポート情報を送信することで、前記危機管理機関における前記一般市民の前記被害最小化を達成するための意思の決定をサポートするとともに前記関係各所への指示の決定をサポートすることを特徴とする原子力スマートコミュニティ。
3. 請求項１に記載の原子力スマートコミュニティにおいて、
   前記ＩＣＴ基盤は、前記危機管理機関において決定された前記関係各所，前記一般市民への指示を表示する表示手段と、前記対応システムから送信された前記サポート情報、前記活用情報を通信して表示するための通信手段とを有し、前記一般市民に対する前記指示についての情報の共有を図るとともに、前記活用情報の前記関係各所での共有を図ることを特徴とする原子力スマートコミュニティ。
4. 請求項１に記載の原子力スマートコミュニティにおいて、
   前記放射線監視設備は、自立式電源と、移動式モニタリング機器と、無線システムおよび通信衛星システムとの多重化により前記対応システムに対して前記放射線情報を送信する情報伝送設備とを有することを特徴とする原子力スマートコミュニティ。
5. 請求項１に記載の原子力スマートコミュニティにおいて、
   前記研究・教育システムは、平常時においても放射線に関する情報を収集，蓄積，提供することで、前記原子力発電所の緊急時における前記一般市民の被害を最小化させるために必要な教育・訓練をサポートし、かつ研究を支援することを特徴とする原子力スマートコミュニティ。
6. 請求項１に記載の原子力スマートコミュニティにおいて、
   前記研究・教育システムは、前記緊急時においては前記対応システムと協働することを特徴とする原子力スマートコミュニティ。

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