ハンディ測定機の測定値は信頼できるのか？（栃木県編） 続編

ハンディ測定機の測定値は信頼できるのか？（栃木県編）で、栃木県のデータを用いてハンディ測定機（PA-1000?）とサーベイメータ（TCS-161?）の測定値をグラフ化等をしました。
その後、栃木県は別のサーベイメータ（型番不明）を用いて同地点を測定していましたので取り上げてみます。

出典はこちらです。http://www.pref.tochigi.lg.jp/kinkyu/c02/hoshano_kyoiku.html 栃木県／教育機関等における放射線量調査の結果

グラフ化

測定結果を単純にグラフ化してみます。
ハンディ測定機（６月６，７日）の測定値の順に並べ替え、サーベイメータの１回目（６月６，７日）と２回目（６月２０，２１日）の測定値をグラフ化したものです。
サーベイメータの２回目の測定値は、１回目の測定値より全ての地点で高くなっています。
測定間隔（約２週間）の間に大気線量が高くなったとは考えられないので、サーベイメータの較正の差ではないでしょうか。

サーベイメータの１回目と２回目の測定値を散布図にしたものです。
明らかに相関があり、２回目のサーベイメータは、１回目のものより 0.19μSv/h　程度高く表示しています。
栃木県のサイトには、２回目の測定機を「校正済みのNaIシンチレーション式サーベイメータ」とわざわざ明記していることから、１回目のサーベイメータは測定値を低く表示していたと考えてよいのではないでしょうか。

ハンディ測定機と２回目のサーベイメータの測定値の、差と倍率の散布図です。
残念ながら関連性はなさそうですが、１回目のサーベイメータのときの差と比べれば、少なくなっています。

ハンディ測定機とサーベイメータで測定値が異なる理由

検索してみた結果、理由の一つとして「エネルギー補償回路」の有無があるようです。
ひとくちにガンマ線といっても線源となる放射性物質によってエネルギーの違いが有るそうです。（次の一文追記　６月３０日）測定機の検出部からの出力が人体に与える影響（シーベルト）に比例すれば問題ありませんが、検出の原理的にそうはなりません。
そのため検出したガンマ線のエネルギーに応じて補償（補正）しないと正しい大気線量とならないため、補正をするのがエネルギー補償回路です。エネルギー補償回路を使って補正しているそうです。
プロ用のサーベイメータには付いていますが、ハンディ測定機には付いていないものも多いそうです。

グラフで説明してみます。
（追記６月３０日　セシウム１３４はセシウム１３７より高いエネルギーのガンマ線も出すので、間違えてるかもしれません）

ここにあった図を改変しました（なおセシウム134の位置は適当に引いたものです）。http://www.remnet.jp/lecture/forum/sh05_02.html 2. 空間線量率の測定 - 緊急被ばく医療研修

人体への影響を考えるときのシーベルトは、1cm線量当量（皮膚下1cmの線量）で測定するそうです。
グラフの「1cm線量当量率対応型」の線に沿っていれば、正しい値を測定していることになりますが、シンチレーション式の線は大きく上方向に膨らんでいます。この差を埋めるのがエネルギー補償回路です。
プロ用の測定機はエネルギー補償回路で1cm線量当量率に沿うようにしていますが、補償回路の無いハンディ測定機は、この差が誤差となるということのようです。

なお、多くの測定機はセシウム137で較正されています（一部はコバルト60の物もあるようです）。
したがって、もしセシウム137しか無い環境であれば、エネルギー補償回路の有無に関わらず同じ値を示すはずです。しかしながら、現在はセシウム134もセシウム137とほぼ同量存在するため、グラフの青い矢印の分の誤差が生じる（補償回路が無い分、高く出る）ということのようです。

ハンディ測定機　PA-1000 の仕様　http://www.horiba.com/jp/scientific/products-jp/scintillation-detectors/details/pa-1000-3124/
サーベイメータ　TCS-172　の仕様　http://www.hitachi-aloka.co.jp/products/data/radiation-002-TCS-171172

データの表

NO.	市町名	調査地点	PA-1000?	PA-1000?	TCS-161?	サーベイメータ	差	差	差
.	.	.	5/13〜5/19	6/6,7(A)	6/6,7(B)	6/20,21(C)	(A)-(B)	(A)-(C)	(B)-(C)
1	那須塩原市	箒根中学校	1.62	1.47	0.96	1.13	0.51	0.34	-0.17
2	那須塩原市	金沢小学校	1.55	1.54	1.06	1.22	0.48	0.32	-0.16
3	那須塩原市	ほし保育園	1.37	1.23	0.87	1.01	0.36	0.22	-0.14
4	那須塩原市	鍋掛小学校	1.33	1.17	0.82	1.06	0.35	0.11	-0.24
5	那須塩原市	なべかけ保育園	1.28	1.24	0.83	1.01	0.41	0.23	-0.18
6	那須塩原市	ひまわり保育園	1.27	1.24	0.82	0.91	0.42	0.33	-0.09
7	那須塩原市	関谷小学校	1.24	1.12	0.71	0.90	0.41	0.22	-0.19
8	那須塩原市	あけぼの幼稚園	1.23	0.32	0.18	0.23	0.14	0.09	-0.05
9	那須塩原市	大原間小学校	1.14	1.04	0.68	0.84	0.36	0.20	-0.16
10	那須塩原市	黒磯いずみ幼稚園	1.13	0.83	0.53	0.67	0.30	0.16	-0.14
11	那須塩原市	東那須野中学校	1.12	0.83	0.54	0.85	0.29	-0.02	-0.31
12	那須塩原市	たけのこｷｯｽﾞﾊｳｽ	1.10	0.97	0.67	0.82	0.30	0.15	-0.15
13	那須塩原市	横林小学校	1.09	1.03	0.70	0.86	0.33	0.17	-0.16
14	那須塩原市	波立小学校	1.08	0.89	0.59	0.79	0.30	0.10	-0.20
15	那須塩原市	厚崎中学校	1.04	0.89	0.57	0.80	0.32	0.09	-0.23
16	那須塩原市	黒磯南高校	1.04	0.91	0.59	0.89	0.32	0.02	-0.30
17	那須塩原市	寺子小学校	1.02	0.99	0.68	0.90	0.31	0.09	-0.22
18	那須塩原市	大貫小学校	1.01	0.92	0.61	0.79	0.31	0.13	-0.18
19	那須塩原市	ひがしなす保育園	1.00	0.91	0.60	0.81	0.31	0.10	-0.21
20	那須町	伊王野保育園	1.24	1.10	0.75	0.98	0.35	0.12	-0.23
21	那須町	東陽中学校	1.22	1.05	0.71	0.93	0.34	0.12	-0.22
22	那須町	伊王野小学校	1.21	1.11	0.72	0.90	0.39	0.21	-0.18
23	那須町	美野沢小学校	1.20	1.07	0.75	0.96	0.32	0.11	-0.21
24	那須町	那須高原海城中学校	1.19	1.04	0.71	0.95	0.33	0.09	-0.24
25	那須町	那須高原海城高等学校	1.19	1.04	0.71	0.95	0.33	0.09	-0.24
26	那須町	朝日小学校	1.14	0.99	0.68	0.87	0.31	0.12	-0.19
27	那須町	田中小学校	1.12	0.97	0.64	0.83	0.33	0.14	-0.19
28	那須町	那須幼稚園	1.11	0.87	0.62	0.85	0.25	0.02	-0.23
29	那須町	黒田原小学校	1.08	0.81	0.59	0.76	0.22	0.05	-0.17
30	那須町	田代小学校	1.02	0.93	0.65	0.78	0.28	0.15	-0.13
31	那須町	那須高校	1.01	0.85	0.60	0.75	0.25	0.10	-0.15
.	.	平均値	1.17	1.01	0.68	0.87	0.33	0.14	-0.19
.	.	最小値	1.00	0.32	0.18	0.23	0.14	-0.02	-0.31
.	.	最大値	1.62	1.54	1.06	1.22	0.51	0.34	-0.05

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