[发明专利]无上测晶体大气氡修正参数求取方法

说明书

本发明涉及一种无上测晶体大气氡修正参数求取方法，包括各高度数据低能铀窗数据的提取，动态带水上标定数据低能铀窗数据的提取，低能铀窗飞机本底、宇宙射线散射系数的求取，大气氡修正参数C1计算；动态带标定数据纯陆地核素全谱数据的提取；动态带标定数据纯陆地核素全谱各道数据高度衰减系数的求取；模型数据各核素单位谱的求取；各核素不同高度单位谱的求取；无上测晶体大气氡修正参数C2、C3的计算。本发明主要应用于无上测晶体航空地球物理勘查，寻找金属矿、油气和放射性矿产的矿产勘查，也可应用于无上测晶体核应急航空监测、核反恐、航空物探、环境监测等任务。

技术领域

本发明涉及一种航空放射性测量技术，具体地说是一种无上测晶体大气氡修正参数求取方法。

背景技术

航空物探是一种集多种新技术为一体的航空地球物理勘探技术，具有高效、快速、经济等特点。主要的航空物探方法包括航空磁测、航空放射性测量、航空重力测量和航空电磁法测量等方法。我国的航空工作起始于20世纪50年代初，开始主要是航空磁测和航空放射性测量，用于寻找磁性矿床、放射性矿床和油气田等矿产资源，之后逐渐扩展应用于地质填图、大地构造研究、放射性环境测量和核事故应急监测等领域。

大气氡修正在航空放射性数据修正中占有非常重要的地位，大气氡修正的成败基本决定了航空放射性数据修正的成败，在有上测晶体测量中，一般使用上测晶体法进行修正，但无人机航空放射性测量的仪器采用了无上测晶体的设备，有学者发展了低能铀窗能谱比法来进行大气氡的修正，其原理如下：

随大气厚度(测量高度)增加，陆地组分低能窗计数比高能窗计数衰减的速度快，即低能窗计数与高能窗计数比值是高度变化的函数，以陆地铀组分谱为例，其谱形随高度变化如图2所示，其它陆地组分射线随高度变化情况类似。

由于大气氡悬浮于空气中，且分布于探测器周围，即氡组分γ放射源与探测器距离是固定的，低能与高能γ粒子计数的比值为一常数，但是陆地各核素组分γ放射源与探测器距离是变化的，低能与高能γ粒子计数的比值是随距离(航测高度)变化的。

如果K、U、Th分别代表在常规的钾窗、铀窗和钍窗的计数。L为经过飞机本底和宇宙射线修正后低能窗(0.609MeV)的计数。L_k为陆地钾组分对低能峰的贡献，L_u为陆地铀组分对低能峰的贡献，L_th为陆地钍组分对低能峰的贡献，L_r为大气氡对低能峰的贡献。U为经过飞机本底和宇宙射线修正后的常规铀窗计数。U_u为陆地铀组分在常规铀窗中的计数，U_r为常规铀窗中大气氡的计数。K为经过飞机和宇宙射线修正后的钾窗计数，K_k为陆地钾组分在钾窗中的计数，Th为经过飞机和宇宙射线修正后的钍窗计数。α表示钍窗对常规铀窗的剥离系数；β表示钍窗对钾窗剥离系数；γ_u表示陆地U组分常规铀窗对钾窗剥离系数，γ_r表示大气氡组分常规铀窗对钾窗剥离系数。

可得：

L_r＝C₁U_r (1)

L_u＝C₂(h)U_u (2)

L_th＝C₃(h)Th (3)

L_k＝C₄(h)K_k (4)

L＝L_r+L_k+L_u+L_th (5)

U＝U_r+U_u+αTh (6)