1.研究背景
随着我国核工业及相关核技术的不断发展，航空辐射监测显得日益重要，它具有快速性、及时性和降低受照剂量的特点，能够快速地获取辐射监测的结果，为辐射防护决策提供可靠的依据[1]。航空监测，特别是无人机的核辐射航测，起飞着陆简便，飞行员和监测人员受辐射伤害风险小。因此，在发生核事故的各阶段出动无人机，可快速掌握环境放射水平和放射性物质的累积、扩散情况，为研究事故对策搜集信息[2]。平时，无人机可用于测量环境中的本底辐射水平，实施定期监测飞行，出动进行国家或地方的核防灾训练等。
本底辐射是指人类生活环境天然存在的辐射，主要包括:宇宙射线、室内外地表层的gamma;贯穿辐射, 以及放射性氡气体和食入天然放射性物质的辐射。据联合国原子辐射效应科学委员会估计,全世界人均天然辐射的剂量约为2.4 mSv/年[3]。人们在开发利用自然资源及各项建设和科技活动中,都有可能引起环境天然本底的变化。特别是环境受到放射性物质污染或地表被揭露放射性矿物暴露出来后,都会造成天然本底的增高。
本底辐射对人体的影响根据影响方式的不同分为非随机影响(也称确定影响)和随机影响(也称概率影响)。确定影响是人体接受辐射剂量达到一定值后,肯定会患某些放射疾病,如脱发、白血病和不孕症等,每种疾病都有一个患病的起始剂量,即阈剂量[4]。随机影响是指,辐射损伤(疾病)发生的几率与剂量大小有关,患病程度则与其大小无关,并且不存在阈剂量。这表明只要受到照射,不管剂量大小,每个人都有因射线照射而导致疾病的可能性，也就说明了本底辐射并非安全,它虽然不属于强辐射,但也有随时致人体患病,特别是癌症的可能[5]。
本课题，通过无人机飞行平台实地测量收集南京理工大学校园及周边地区的环境辐射本底值，并对航测数据进行分析研究。
2.国内外发展现状
无人机的安全、高效， 且可以进人人们难以进人的地区获取信息的能力使其在空中核事故应急及核辐射探测领域备受关注， 尤其是2011年福岛核泄露事件中美军“ 全球鹰” 无人机的卓越表现， 将各国的目光再次聚焦。近些年，许多国家在无人机核辐射探测领域投入了大量的资金和科研实力以提高航空核辐射探测能力[6]。
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。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。
我国的无人机主要是以航拍和植保为主，物流投送还在探索阶段。但无人机的发展使得它在未来可用于战场侦察、低空探测、探索未知环境等生活、工业、军事各领域[7]。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。
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