核地球物理学天然伽玛场的研究

在地-空界面上，天然γ射线除少量来自宇宙线外，绝大部分均来自地质体中放射性核素。在地质体内、地空界面上和大气中γ场能谱的变化，一方面是由于地质体核素类型和核素含量分布不均一性引起；另一方面是由于地质体密度与物质成分的不均一性引起γ光子散射与吸收特性的不同。本项目研究即是从γ射照射量率和γ能谱两个特征物理参数来描述天然γ场的时空变化特征；建立不同形状γ辐射体形成γ场的γ射线照射量率的时空分布数理模型；根据蒙特卡罗数值模拟的基本思想，建立γ光子在介质中迁移的随机抽模型样，优化方差减小技术，预测不同形状、不同放射性核素含量的γ辐射体在地质体中、地空界面上和大气中天然γ场的能谱分布，尤其是人口密集区的天然γ场γ能谱特征的研究；进而提出天然γ场弱异常的提取技术与算法。研究成果不仅丰富地球物理场的内容，具有重大的学术价值；而且对核地球物理勘探方法和辐射环境评价提供理论依据和方法技术支撑。