Paikkatieto avuksi säteilyturvallisuudessa

STUK hyödyntää paikkatietoa muun muassa esittämällä 300 kiinteän valvonta-asemansa sekä liikkuvien kenttämittaustensa tulokset paikkatietojärjestelmän karttapohjalla. Lisäksi se käyttää paikkatietoa esimerkiksi radonkarttojen teossa sekä ydinvoimalaitosten valvonnassa ja vuosittaisissa valmiusharjoituksissa. Todellisen säteilyvaaran uhatessa paikkatiedolla on keskeinen rooli valmiustoiminnassa, kun viranomaiset organisoivat toimintaansa ja ohjeistavat kansalaisia.

Esrin teknologian STUK otti käyttöön 2004, koska sen täytyi käsitellä muun muassa uudenlaisia formaatteja, kuten Network Common Data Form (NetCDF), jota käytetään esimerkiksi radioaktiivisten aineiden leviämislaskelmissa. Se on kolmiulotteinen tiedostomuoto, jossa on paikkatieto, korkeus ja aika. Esimerkiksi Esrin ArcMapilla pystyy sellaisen tiedoston avaamaan ja tekemään siitä animaation.

STUKissa tarvittiin myös ArcGIS Enginen kaltaisia nykyaikaisempia ohjelmointityökaluja, joilla voidaan tehdä esimerkiksi Javaan upotettuja karttasovelluksia. Mahdollisuus tehdä itse räätälöityjä karttasovelluksia on STUKille elintärkeää. Sen kehittämät sovellukset täytyy saada kenttäihmisille, kuten tullimiehille, poliiseille ja palomiehille, äärimmäisen yksinkertaisiksi, jotta niissä ei ole tuhatta ja yhtä eri toimintoa.

Esrin käytön STUKissa aloitti turvateknologian laboratorio, joka on STUKissa yleensä uusien teknologioiden edelläkävijä ja testaaja. Sittemmin myös monet muut kahdeksasta STUKIn laboratoriosta ovat kokeilleet Esrin paikkatietovälineitä eri sovelluskohteissa. Esimerkiksi radonlaboratorio on käyttänyt niitä radonkarttojen teossa osoitepaikannuksiin, koska Esrillä on siihen hyvät työkalut.

Mittaustulokset tosiajassa kartalle

Turvateknologian laboratorio käyttää Esrin teknologiaa liikkuvien mittausten tulosten esittämiseen. Liikkuvia mittauksia se tekee SONNI-autolla, joka on monipuolisilla mittauslaitteilla varustettu liikkuva laboratorio.

Liikkuvia säteilymittauksia tehtäessä nähtiin aiemmin paikan päällä vain se, onko säteilytaso noussut normaalin yläpuolelle, mutta ei tiedetty, mikä aine säteilyä aiheuttaa. SONNI-autossa sen sijaan on mukana laboratoriolaitteet, joilla aiheuttaja voidaan analysoida esiin.

Kun säteilyä mitataan kentällä, on tärkeää tietää, mikä aine säteilyä aiheuttaa. Eri aineiden aiheuttamaan säteilyyn täytyy reagoida hieman eri tavalla, jotta ei tule vääriä hälytyksiä.

SONNI-autolla tehdään mittauksia muun muassa massatapahtumien yhteydessä, ja sitä käytetään yhteistyössä poliisin kanssa erilaisissa valvontaprojekteissa. Tilaustyönä auto käy tekemässä mittauksia esimerkiksi kaivosalueilla ja ydinvoimaloiden ympäristössä.

Mittauksiaan SONNI tekee neljällä anturilla viiden sekunnin välein auton liikkuessa. Puolen minuutin välein mittaustulokset välittyvät langattomasti STUKin johtokeskukseen, jossa ne puretaan tietokantaan. Esri lukee koko ajan tietokantaa ja näyttää kartalla tosiaikaisesti SONNIn liikkeet sekä hälytysrajan ylittäneet mittaustulokset, jos sellaisia on.

Sama karttasovellus on käytössä myös SONNI-autossa, joten siellä työskentelevät fyysikotkin näkevät heti paikan päällä hälytykset ja voivat karttajärjestelmän avulla palata oikeaan paikkaan tekemään tarkistusmittauksia. STUK aikoo kehittää karttasovellusta niin, että jatkossa sillä voidaan tehdä myös auton reitinsuunnittelua sekä hakea tietyssä paikassa aikaisemmin tehtyjen mittausten tuloksia.

Tiedot yhteen aikaleimoilla

STUKissa on tehty pitkään kehitystyötä, jonka tuloksena kentältä saadaan mittaustulokset suoraan johtokeskukseen ja hälytykset jopa tosiaikaisesti kartalle. Liikkuvien mittausten ja paikkatiedon yhdistämiseen STUK on niin ikään kehittänyt - yhdessä Teknillisen korkeakoulun kanssa - omaperäisen ratkaisun, Linssi-tietokannan.

Ratkaisu toimii niin, että mittauslaitteet lähettävät tuloksensa ja liikkuvan yksikön käyttämä GPS-navigaattori paikannustietonsa samaan Linssi-tietokantaan. Laitteita ei tarvitse millään tavalla integroida keskenään, sillä niitä yhdistää yksi yhteinen tekijä eli aikaleima. GPS- ja säteilymittauslaitteistot antavat kumpikin omat aikaleimansa ja tietokanta vetää tiedot yhteen aikaleimojen perusteella.

Samaa ratkaisua hyödynnetään myös SONNI-autossa, johon kehitetyn mittaus- ja analysointijärjestelmän kaupallisesta tuotteistamisesta STUK on  sopinut suomalaisen Environics Oy:n kanssa.

Parhaillaan STUK kehittää myös jalkaisin liikkuvien partioiden käyttöön järjestelmää, joka sisältää Esrin karttasovelluksen ja paikkatiedon hallinnan. Muita kehittämiskohteita paikkatiedon käytölle STUKissa ovat muun muassa sisätilapaikannus, jota tarvitaan suurten tilaisuuksien turvajärjestelyissä, sekä radioaktiivisten pilvien leviämislaskenta.

(Pitempi artikkeli ESRI Finlandin asiakaslehdessä 1/09)