輻射監(jiān)測質量保證平臺基礎構建初探

中圖分類號：X830.5文獻標志碼：A

輻射監(jiān)測，是為了評估和控制輻射或放射性物質的照射，而進行的輻射測量或放射性測量，按照應用對象通常可分為輻射環(huán)境監(jiān)測、個人劑量監(jiān)測和核安全相關監(jiān)測等類別[1]。近年來，隨著核電、核技術應用市場的快速發(fā)展，對于輻射監(jiān)測的需求愈來愈大，伴隨著各方面監(jiān)管要求的增加以及從事輻射監(jiān)測的實驗室對質量管理要求的愈加規(guī)范，輻射監(jiān)測的質量管理顯得更為重要。

我國的輻射監(jiān)測涉及多個行業(yè)，各行業(yè)在開展輻射監(jiān)測過程中已經(jīng)建立質量保證體系并且在穩(wěn)定、良好的運行。但相比于我國非放監(jiān)測領域質量保證工作的發(fā)展情況而言，我國有多個行業(yè)在開展輻射監(jiān)測工作，各行業(yè)均有自己的特殊性，在各行業(yè)的輻射監(jiān)測工作實施過程中存在交叉的部分，缺少更具兼容性的質量保證平臺，為輻射監(jiān)測工作提供有效保障。因此，建立我國輻射監(jiān)測領域的質量保證平臺是必要的。

質量保證平臺建設是系統(tǒng)性工程，需要科學合理的頂層設計支撐。開展輻射監(jiān)測領域質量保證平臺頂層設計研究，能夠為后續(xù)推動質量保證相關工作的開展提供智力支持，明確發(fā)展方向和目標，加速縮小差距，為輻射監(jiān)測領域的發(fā)展提供保障。

1國內外輻射監(jiān)測質量平臺現(xiàn)狀

1. 1 國外發(fā)展現(xiàn)狀

英、法、美、日、韓等國家和國際原子能機構（IAEA）等國際組織，均設立有國家級/中心實驗室進行輻射監(jiān)測工作，例如IAEA環(huán)境實驗室、美國能源部環(huán)境測量實驗室（EML）、法國輻射防護與核安全研究所（IRSN）等實驗室，都屬于國際輻射監(jiān)測及其質量保證領域的行業(yè)領軍者，在輻射監(jiān)測技術研究、輻射監(jiān)測國際比對、輻射監(jiān)測標準物質研究等方面擁有話語權。上述實驗室除了運行有輻射監(jiān)測質量管理體系外，同時還是輻射監(jiān)測質量保證平臺的運行者，結合自身在輻射監(jiān)測質量保證領域的先進技術與經(jīng)驗，通過建立的輻射監(jiān)測質量保證平臺，從外部質量保證和內部質量保證兩個業(yè)務方向著手，致力于推動全球輻射監(jiān)測質量保證工作的有序發(fā)展。國際先進實驗室在輻射監(jiān)測質量保證領域所開展的國際比對活動統(tǒng)計結果列于表1[2-4] O

1. 2 國內發(fā)展現(xiàn)狀

我國從事輻射監(jiān)測的實驗室，主要針對核工業(yè)領域、環(huán)保領域、海洋領域及衛(wèi)生疾控領域4個行業(yè)，其中部分輻射監(jiān)測實驗室獲得了CNAS/CMA認可資質，并組織或參加了國際比對、行業(yè)內實驗室間比對等工作，在輻射監(jiān)測及輻射監(jiān)測質量保證工作中積累了一定的經(jīng)驗[5]。各行業(yè)關注的對象及所屬的業(yè)務領域不同，如核工業(yè)領域主要以保障設施穩(wěn)定運行為主，輻射監(jiān)測主要以環(huán)評批復文件為準，環(huán)保領域主要的關注對象以設施外環(huán)境及天然環(huán)境為主，海洋領域重點關注海洋環(huán)境，疾控領域則是以放射衛(wèi)生為關注重點。需要注意的是，自從去年日本開始排放“福島核污染水”后，我國的各級海關也開始加強自身的輻射監(jiān)測能力。

我國從事輻射監(jiān)測的行業(yè)眾多，但在輻射監(jiān)測領域，并未形成具有較好兼容性的輻射監(jiān)測領域質量保證平臺，多數(shù)情況是上述涉及輻射監(jiān)測領域的行業(yè)“各自為戰(zhàn)”，導致在不同行業(yè)開展同樣的輻射監(jiān)測工作時，會出現(xiàn)質量管理體系不匹配的情況。因此，建立兼容性較好的輻射監(jiān)測質量保證平臺，可促進信息共享、技術交流，進而實現(xiàn)輻射監(jiān)測質量管理體系的標準化，有助于整體提高輻射監(jiān)測數(shù)據(jù)的準確性與可靠性。

2 當前面臨的問題

準確可靠的輻射監(jiān)測數(shù)據(jù)是核工業(yè)健康有序發(fā)展的重要支撐。人員劑量評估、環(huán)境影響評估、核設施運行狀態(tài)評估、廢物處置技術評估、公眾影響評估等各項工作的開展均需以輻射監(jiān)測數(shù)據(jù)為基礎，而系統(tǒng)科學的質量保證運作體系是保證輻射監(jiān)測數(shù)據(jù)準確可信的主要措施。我國目前在輻射監(jiān)測領域尚未建立完善的質量保證平臺，在開展輻射監(jiān)測領域質量保證工作時，會出現(xiàn)一些問題[6-9] 。

我國在20世紀中期就開始輻射監(jiān)測工作，初期階段由運行單位自行組織監(jiān)測，監(jiān)測范圍及方案僅需滿足自身需求。在20世紀末期，國家開始進行有組織的輻射環(huán)境調查，在全國設立輻射監(jiān)測站點，監(jiān)測范圍遍布全國，監(jiān)測類別與監(jiān)測對象也因為核設施的多樣化而不斷豐富，對輻射監(jiān)測質量的要求也愈來愈高[10]

以生態(tài)環(huán)境部和各設施運行單位為例，生態(tài)環(huán)境部作為國家級監(jiān)管機構，其派出機構與各省、市級監(jiān)測站皆由其委托單位統(tǒng)一開展技術指導與質量保證相關工作監(jiān)督，但對各設施運行單位主要開展監(jiān)管工作。各設施運行單位因其實際運行情況的不同，所開展的輻射監(jiān)測及質量保證相關工作，便會存在與監(jiān)管機構的部分要求不兼容的可能[1]

總的來說，我國的輻射環(huán)境監(jiān)測工作相對于發(fā)達國家來說仍存在差距，主要出現(xiàn)的問題有兩個方面：

1）沒有建立較為統(tǒng)一的質量保證運行體系。國內從事輻射監(jiān)測的各領域，既存在交叉也相對獨立，所帶來的問題就是運行體系不匹配，造成各領域間的信息互通不暢。

2）我國的輻射監(jiān)測領域缺少可用于質量保證工作的標準物質。目前輻射監(jiān)測領域所使用的標準物質，主要用于儀器刻度等環(huán)節(jié)，無法介人輻射監(jiān)測全流程的質量保證工作，而非放領域在該類型標準物質的研究與應用已經(jīng)較為成熟，國外先進實驗室也能提供相應的標準物質。

總結其核心問題在于，當前我國輻射監(jiān)測領域內各行業(yè)在開展輻射監(jiān)測工作時，由于所屬領域不同且各自的特殊性，導致輻射監(jiān)測質量保證體系不完全兼容，出現(xiàn)業(yè)務交叉時無法有效滿足具體要求，因此本研究提出建立我國“輻射監(jiān)測領域質量保證平臺”，該平臺可以提供較好的兼容性，不力求建立“大一統(tǒng)”的輻射監(jiān)測質量保證體系，著重考慮建立一個“求大同存小異”的輻射監(jiān)測質量保證體系，使得輻射監(jiān)測質量保證工作在本領域內各個行業(yè)都能有效實施。

3 質量保證平臺的技術架構

質量保證分為外部質量保證和內部質量保證兩大部分，兩部分內容相互協(xié)調才能使整個質量保證體系正常運作。輻射監(jiān)測領域質量保證平臺，主要是通過完善輻射監(jiān)測實驗室外部、內部質量保證工作的具體流程，從輻射監(jiān)測全流程角度出發(fā)，為平臺參與者提供輻射監(jiān)測質量保證服務[12] 。

3.1 總體思路

輻射監(jiān)測領域質量保證平臺的建立目的是為了填補我國目前在該領域的空白，而平臺建立首先需要確定其技術架構。通過對平臺技術功能、技術深度等方面的分析與研判，建立了一個穩(wěn)定的基礎架構，圍繞基礎架構進行一系列的技術疊加與優(yōu)化，最終形成一個完整的輻射監(jiān)測領域質量保證平臺。平臺通過外部質量保證、內部質量保證這2個平臺核心業(yè)務作用于平臺參與者，使得平臺參與者在輻射監(jiān)測質量保證領域的技術能力得以提升，而平臺參與者的技術能力提升所帶來的良好實踐，同樣會反哺于平臺以實現(xiàn)良性迭代。輻射監(jiān)測質量保證平臺理論框架設計圖如圖1所示。

完整的輻射監(jiān)測質量保證平臺建立，首要任務是建立一個具有牢固基礎的平臺基礎架構，足以支撐起整個質量保證平臺的優(yōu)化與迭代。當前所建立的輻射監(jiān)測質量保證平臺基礎架構，是依托于能力驗證與實驗室間比對活動而建立的，因此能力驗證活動即為平臺的核心業(yè)務，圍繞核心業(yè)務開展互補業(yè)務研究，構建平臺的運行基礎框架。

本研究主要以外部質量保證這一平臺核心業(yè)務為切入點，重點闡述外部質量保證在輻射監(jiān)測質量保證平臺基礎架構的建設方案，并以其主要作用形式“輻射監(jiān)測能力驗證活動”作為建設對象進行方案闡述。希望通過輻射監(jiān)測能力驗證活動，為我國輻射監(jiān)測質量保證平臺參與者提供有力的外部質量保證工作，發(fā)現(xiàn)輻射監(jiān)測過程中存在的問題，以外部賦能促進內部自我更新。

3.2 基礎架構建設方案

3.2.1 總體方案

輻射監(jiān)測領域質量保證平臺的基礎架構，是以能力驗證活動為核心業(yè)務，標準物質研制、數(shù)據(jù)統(tǒng)計設計、經(jīng)驗反饋、政策支持為配套業(yè)務，形成“一個中心、四足鼎立”的平臺基礎框架，圍繞核心業(yè)務與輔助業(yè)務開展獨立及關聯(lián)研究以充實基礎框架，最終形成整個質量保證平臺的基礎架構，為后續(xù)平臺的建立夯實基礎

3.2.2 能力驗證活動

能力驗證活動是輻射環(huán)境監(jiān)測實驗室進行外部質量保證的主要手段之一，這也是目前中國合

格評定國家認可委員會（CNAS）對獲得認可或擬申請認可輻射監(jiān)測實驗室的要求之一；通過能力驗證可以做到對輻射監(jiān)測實驗室能力的檢驗，同時也能通過能力驗證結果發(fā)現(xiàn)實驗室存在問題并為其提供相應的建議，幫助其進一步提升能力[13-14]

將輻射監(jiān)測能力驗證活動，作為輻射監(jiān)測質量保證平臺的基礎核心業(yè)務，作用是提升檢驗輻射監(jiān)測實驗室能力、完善輻射監(jiān)測實驗室質量保證體系內容，為輻射監(jiān)測質量保證平臺提供立足點，圍繞核心業(yè)務同步開展其配套的標準物質研制、數(shù)據(jù)統(tǒng)計設計、經(jīng)驗反饋與政策支持研究。

3.2.3 標準物質研制

能力驗證樣品涉及多種介質（濾膜、固體及液體），針對不同介質的能力驗證標準物質，制備方法和難度均不相同。

濾膜樣品：包括氣溶膠、表面污染等標準物質。國內目前對于濾膜樣品的制備技術研究開展較少，以IAEA環(huán)境實驗室為代表的能力驗證提供者實驗室，在濾膜樣品制備技術領域已開展大量研究工作，并制備出可以穩(wěn)定存儲、運輸?shù)姆派湫詾V膜樣品，用于指導開展能力驗證/實驗室間比對活動；增加與國際領先輻射監(jiān)測實驗室的合作，進一步提升濾膜標準物質的制備技術與能力。

固體樣品：包括土壤、生物灰等標準物質。國內目前針對固體樣品標準物質的制備技術是較為成熟的，但技術細節(jié)并未過多描述，尤其是部分輻射監(jiān)測項目可使用天然樣品作為標準物質。參考目前國內非放領域及國際領先輻射監(jiān)測實驗室的技術經(jīng)驗，有效提高固體標準物質的制備技術。

液體樣品：包括水、尿液等標準物質。國內外目前針對液體樣品標準物質的研制，主要以水樣品為主，制備技術相比于其他介質而言更為成熟，但隨著輻射監(jiān)測的需求面增大，尿液等其他復雜介質的標準物質也有了一定的需求，因此對于復雜液體介質的標準物質的制備技術，應結合常規(guī)液體標準物質的制備技術，針對性地開展復雜液體介質標準物質的制備技術研究。

我國已發(fā)布實施的《標準物質的定值及均勻性、穩(wěn)定性評估》（JJF1343—2022）、《標準物質計量比對計量技術規(guī)范》（JJF1960—2022）和《海水成分分析標準物質研制及保存技術規(guī)范》（HY/T

173—2014）等標準規(guī)范，可為標準物質的研制提供技術支持。但本文以輻射監(jiān)測標準物質為主，目前我國并未制定關于輻射監(jiān)測標準物質技術規(guī)范，且輻射監(jiān)測標準物質在國家標準物質的名錄中占比很少，因此通過本研究所建立的“輻射監(jiān)測質量保證平臺”，增強在輻射監(jiān)測標準物質領域的研究，突破輻射監(jiān)測標準物質研究瓶頸，建立輻射監(jiān)測標準物質制備技術，制備穩(wěn)定可靠的輻射監(jiān)測標準物質。

3.2.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計設計

數(shù)據(jù)統(tǒng)計設計，主要包含“能力評定標準差”、“性能統(tǒng)計量\"等統(tǒng)計設計工作，在GB/T28043—2019/IS013528—2015中規(guī)定“能力驗證中使用的統(tǒng)計方法需要適合能力驗證計劃的目的，符合統(tǒng)計原理”。因此在能力驗證計劃實施過程中，會運用到多種統(tǒng)計設計方案。但輻射監(jiān)測領域具有適用范圍窄、需求量較小的領域特點，各單項能力驗證參加者數(shù)量較少、數(shù)據(jù)波動較大等問題，導致數(shù)據(jù)統(tǒng)計方法不適用等情況的出現(xiàn)，因此需要融合輻射監(jiān)測領域的特點，依托能力驗證技術規(guī)范中數(shù)據(jù)統(tǒng)計的要求，尋求最恰當?shù)妮椛浔O(jiān)測能力驗證數(shù)據(jù)統(tǒng)計設計方案。例如能力評定標準差的計算方式一般有5種：由規(guī)定值確定、由經(jīng)驗預期值確定、由一般模型確定、由精密度實驗結果確定、由一輪能力驗證計劃所得數(shù)據(jù)確定。輻射監(jiān)測領域的能力驗證計劃一般為同步參加計劃，采用的能力驗證樣品也為批量制備樣品，故通常使用“由一輪能力驗證計劃所得數(shù)據(jù)確定”。又如性能統(tǒng)計量，輻射監(jiān)測能力驗證一般為定量檢測類能力驗證計劃，通過計算性能統(tǒng)計量開展實驗室能力評價，性能統(tǒng)計量方法一般為：偏差、百分相對差、差值與百分相對差、 z 比分數(shù)、En值、 ?^z′ 比分數(shù)ζ值、Ez值。

諸如能力評定標準差、性能統(tǒng)計量就有多種統(tǒng)計方法，均勻性檢驗、穩(wěn)定性檢驗同樣也有多種方法可供選擇，因此需要根據(jù)不同的能力驗證活動，建立對應的配套數(shù)據(jù)統(tǒng)計設計方案，以確保能力驗證計劃的穩(wěn)定開展，并保障質量保證平臺的有效運行。

3.2.5 經(jīng)驗反饋與改進

輻射監(jiān)測質量保證是一個持久的工作，隨著標準、準則對質量保證工作要求的不斷變化而變化，同樣輻射監(jiān)測領域的要求也在不斷變化，因此需要針對這些不同的變化，對輻射監(jiān)測領域質量保證工作進行完善，促進輻射監(jiān)測質量保證工作的穩(wěn)步發(fā)展，保障輻射監(jiān)測質量保證體系更高效的運行。

通過開展能力驗證活動的滿意度調查、經(jīng)驗反饋、總結交流等措施，加強輻射監(jiān)測實驗室間的信息互通，為能力驗證活動的持續(xù)運行提供良好的經(jīng)驗反饋，驅動質量保證平臺良性迭代，促進質量保證運作體系持續(xù)有效運行[15-21] 0

3.2.6 政策支持

我國的輻射監(jiān)測領域中，涉及海洋、環(huán)保、核電、衛(wèi)生等多個行業(yè)，而每個行業(yè)均有各自的輻射監(jiān)測機構，所執(zhí)行的標準也存在一定的差別。良好的制度具有綱領性、指導性作用，很多情況下，在輻射監(jiān)測過程中出現(xiàn)工作失誤、交接偏差、人員及機構體系設置不合理等情況的發(fā)生，歸根到底是由于制度的不完善導致的。

眾所周知，由于輻射監(jiān)管部門在經(jīng)濟效益方面并不能直接為從事輻射監(jiān)測的單位提供有利的幫助，因而只能通過制定具有國家強制力的相關政策來為這個行業(yè)提供有力的保障。

對于目前涉及輻射監(jiān)測領域的法律法規(guī)、管理制度等具有強制執(zhí)行力的規(guī)范較少，覆蓋面不夠大，因此就需要進一步完善該領域法律法規(guī)體系的建設與制定工作，為質量保證平臺的順利建設保駕護航。

4建議

（1）完善輻射監(jiān)測體系建設

通過輻射監(jiān)測質量保證平臺的賦能、完善法律法規(guī)、制定輻射監(jiān)測技術規(guī)范等措施，可以使輻射監(jiān)測技術與質量保證工作得到強有力的支持和正確的指導，讓輻射監(jiān)測工作的開展更加規(guī)范化。而輻射監(jiān)測技術與質量保證工作的提升同樣會反哺于平臺，促進平臺提高規(guī)范性。

（2）加強資金/人才投入

輻射監(jiān)測在人才培養(yǎng)和設備更新方面需要大量的投入，包括平臺的運行、維護和迭代都離不開資金/人才的注入。只有通過強有力的后援保障、廣納賢才，才能使得輻射監(jiān)測質量保證平臺有更大的兼容性。

（3）從全過程強化輻射監(jiān)測質量控制

輻射監(jiān)測工作有著很強的整體性，其產(chǎn)出的工作成果往往是一環(huán)扣一環(huán)的，失之毫厘，謬以千里。因此必須針對輻射監(jiān)測的全過程開展行之有效的質量控制，對各項細節(jié)進行必要的檢查，通過全流程質量控制發(fā)現(xiàn)可能被忽略掉的問題，及時加以修正，同時也是為輻射監(jiān)測質量保證平臺的良性迭代提供輸入，使輻射監(jiān)測質量保證平臺運行更為順暢。

（4）把握輻射監(jiān)測領域的發(fā)展趨勢

輻射監(jiān)測實驗室應緊緊把握本領域的發(fā)展趨勢，在輻射監(jiān)測質量保證平臺的賦能下，不僅能發(fā)現(xiàn)自身存在的問題并加以修正、提高，還可以反饋其發(fā)現(xiàn)的新問題、新挑戰(zhàn)；也是為輻射監(jiān)測質量保證平臺的正向迭代提供輸入條件，使得輻射監(jiān)測質量保證平臺隨著時代發(fā)展、領域發(fā)展的趨勢不斷更新迭代[22] 。

總體來說，輻射監(jiān)測質量保證工作具有重要的應用意義，但同時也是一項極為繁瑣的工作，目前我國在這一領域的工作還有待完善。對此，需要從業(yè)人員對其足夠重視，抓住其中的重要因素，在加強體系建設、增加投入、加強全流程質量控制、跟緊發(fā)展趨勢等多個維度同時發(fā)力，有效地提高我國輻射監(jiān)測工作的質量保證水平

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Abstract：This study conducts an investigation into the current status of radiation monitoring and itsquality assurance both domestically and internationally. This study identifies shortcomings in thequality assurance efforts within the fieldof radiation monitoring in China and proposes the establishment of aradiation monitoring quality assurance platform in China.This studyalso outlines the technical architecture for the construction of this platform and conducts in-depth research on its foundational infrastructure.The establishment of a framework structure with“one core，four supporting pilars”as the foundational infrastructure of the quality assurance platform was proposed.Through technological innovation and optimization，the study aims to strengthen the conection between the core and external interfaces，thereby ensuring the efective operation of the platform’s foundational infrastructure.This lays a solid foundation for subsequent iterationsand upgrades of the quality assurance platform，facilitating effective quality assurance efforts in the field of radiation monitoring.

Key words： radiation monitoring;quality assurance; proficiency verification