Programmreport 2012 - DORIS - Bundesamt für Strahlenschutz

Ergebnisse
TB 01
Thema
Untersuchungen der Ortsdosisleistung in Flugzeugen unter Berücksichtigung des Sonnenzyklus, der
Lageveränderung der magnetischen Pole und der Auswirkung von solaren Ereignissen zur Qualitätssicherung
der Dosisermittlung für das fliegende Personal
Subject
Verification of dose rate in aircraft taking into account the solar cycle, the dislocation of magnetic poles
and solar particle events in order to quality control for radiation dose calculation of air crews
Kennzeichen
3608S10003
Beginn
03.02.2009
Ende
29.02.2012
Fördermittel
EUR 312.935,-
Forschungs- / Auftragnehmer
Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB), Braunschweig
Projektleitung
Dr. F. Wissmann
Fachbetreuung BfS
L. Kammerer / AG-SG 2.3
verantwortlich für den Text
Dr. F. Wissmann, L. Kammerer
1. ZIELSETZUNG
Nach § 103 StrlSchV ist die Strahlenexposition des fliegenden Personals zu ermitteln und zu überwachen.
Dazu wird die Strahlenexposition in Flugzeugen mittels von in Deutschland zugelassenen Rechenprogrammen
berechnet. Wesentliche Einflussparameter sind der 11-jährige Sonnenzyklus und das unregelmäßige
Auftreten von solaren Ereignissen (SPE). Mittels zahlreicher Messflüge mit geeigneten Messinstrumenten soll
die Genauigkeit der Rechenprogramme verifiziert und der Einfluss der SPE auf die Dosiswerte ermittelt werden.
Die Verifikation von Rechenprogrammen zur Ermittlung der Strahlenexposition in Flugzeugen erfolgt zurzeit
noch auf der Basis von Messdaten aus den Jahren 1997 bis 1999 und 2004. Für eine qualitätsgesicherte
Dosisermittlung sind Messungen der Ortsdosisleistung in Flughöhen über mindestens einen halben aktuellen
Sonnenzyklus erforderlich.
Ziel des Vorhabens ist die Erstellung einer Datenbasis für die Zulassungsprüfung von Programmen zur Ermittlung
der Dosis des fliegenden Personals nach § 103 StrlSchV sowie zur Validierung berechneter Dosen
(z. B. für epidemiologische Studien) und die Entwicklung eines Verfahrens zur Ermittlung der Ersatzdosis
beim Auftreten eines solaren Ereignisses.
2. EINZELZIELSETZUNG
2.1 MESSUNGEN DER ORTSDOSISLEISTUNG IN VERKEHRSFLUGZEUGEN AUF WELTWEIT
VERTEILTEN ROUTEN ÜBER EINEN HALBEN SONNENZYKLUS
Die Installation von mehreren Messgeräten in Verkehrsflugzeugen ermöglicht die weltweite Dosismessung
entsprechend der Flugrouten der eingesetzten Flugzeuge. Durch zusätzliche Vergleichsflüge mit dem Referenzsystem
der PTB ist es möglich, die neuen Messdaten mit den bisherigen Messdaten der PTB zu verknüpfen.
Damit ist die Grundlage geschaffen, um die für die Dosisermittlung des fliegenden Personals verwendeten
Programme im weiteren Verlauf des derzeitigen Sonnenzyklus zu überprüfen.
2.2 ENTWICKLUNG EINES KONZEPTES BZGL. DER NACHTRÄGLICHEN BERÜCKSICHTIGUNG
EINES SOLAREN EREIGNISSES
Die Installation von mehreren Messgeräten ermöglicht den zeitlichen Verlauf der Ortsdosisleistung während
eines solaren Ereignisses zu untersuchen. Da solche Ereignisse sehr selten auftreten, wurde angestrebt,
dass sich mindestens ein Messgerät in Flughöhen befindet. Mit den Messungen kann die Dosisberechnung
eines solchen Ereignisses überprüft werden.
3. METHODIK
In einer Zusammenarbeit der PTB und dem Institut für Experimentelle und Angewandte Physik der Christian-Albrechts-Universität
in Kiel (CAU) wurde das Messsystem NAVIDOS (Navigation & Dosimetry) entwi-
2 Ergebnisse der abgeschlossenen Forschungsvorhaben im Jahr 2012 - TB 01