α粒子是一种高电离粒子，具有射程短，穿透力弱，电离能力强的特点。近距离探测被污染物体表面α粒子的方法技术当前已经相对成熟，鉴于α粒子可能会被吸入到人体内部，给人体造成很大的伤害，于是长距离探测α粒子技术快速发展起来。LRAD（Long RangAlpha Detection）技术是目前远距离探测α粒子的先进技术，应用广泛，前景可观。针对核设施退役中的仪器管道内壁和不规则污染面的低水平α放射性的探测难题，它能够实现安全、直接、快速、实时、无损监测，是一种方便、可靠、耗时短、效率高的探测技术。LRAD技术最早由美国Los Alamos National Laboratory（LANL）国家实验室的研究人员提出，并且此实验室在20世纪90年代对其在理论、设备及各个领域的应用进行了详细的研究，取得了显著的成果。1999年研制出LRAD仪器，并成功地应用于电力行业。国内对LRAD技术的研究相对较晚，近年来对LRAD开展了探测器性能、刻度以及探测α活度的方法和定位方法方面的研究，取得了一定成效。但是LRAD系统定量、定位探测α的方法还未定型，远不及国外的技术，所以还需要进一步的研究。在课题组前期研究中发现：影响LRAD系统探测管道内表面α粒子结果的关键扰动因素众多，例如：管径、管长、气流、温度、湿度、源强、探源距等，这些扰动因素与测量结果之间具有非常复杂的非线性关系。因此，为了能够定量定位探测α粒子以及将来对仪器进行更准确的刻度、校正，探明这种非线性关系显得非常重要。本论文针对上述影响LRAD技术探测结果的关键参数问题，在调研国内外研究现状的基础上，依托国家自然科学基金项目“异型管道内壁α活度测量扰动因素非线性校正方法研究与应用(41274108)”的支持，开展了基于LRAD技术的环境温湿度和多面源关键参数影响特征研究，并采用非线性拟合和多元回归方法建立了影响因素与测量结果之间的数理方程。1．环境温湿度影响特征为明确关键参数环境温湿度对测量结果的影响，在课题组前期研究基础上，主要进行实验室试验分析：获取了环境温湿度与测量值之间的变化规律，基于电离气体的复合理论，以及物理化学表面吸附现象理论，分析了测量值随温湿度变化的原因。将实验研究与数学分析相结合，创造性的运用玻尔兹曼模型分析了两者对测量值的影响特征，发现此模型符合的很好；同时分析了温湿度变化与测量值的相关关系，得出它们之间有显著的负相关关系。通过环境温湿度随机变化测量的20组无单方面控制的情况，采用多元回归方法建立环境温湿度与测量值的类解析表达式：Z=30549.7640-362.6630x-184.1760y，其复相关系数为0.7560，决定系数为0.5720，经方差分析，F检验值F=11.3530，显著性水平P=0.001，通过了显著性水平检验，表明回归方程有效。可见，环境温湿度对LRAD系统测量结果不能忽略，在放射性环境监测和评价中要引起高度重视。如果在高湿度高温度环境下测量，必须对仪器进行校准。2. LRAD测量管道内表面α多面源研究针对管道中多个点或大面积受α污染的情况，以探源距为基础，开展了三个源的模拟实验，将241Am（3772.2Bq）、239Pu（224.4Bq）和239Pu（65.8Bq）三个源的两两排列组合和三个源的不同顺序组合分别在相对间距分别为0cm、10cm、20cm、40cm，整体以均匀探源距20cm移动。交换两源的位置后，同样以相对间距为0cm、10cm、20cm、40cm在管中以20cm的等距移动并进行测量，获得了不同核素不同活度、相同核素不同活度的放射源在管道中不同分布情况下与测量值的特征关系，结合已有的理论知识对影响特征进行了尝试性解释，丰富了长距离α探测技术的影响特征理论，这次探索性的实验研究为以后国内实现LRAD技术探测大面积污染提供了很好的铺垫。综上所述，论文从LRAD技术的基础理论出发，开展了温湿度和多面源参数影响特征实验，获得了它们与测量值的复杂关系。可以将环境温湿度对测量结果影响的数理方程，应用于仪器，提高LRAD技术在不同环境异型管道测量对象的测量精确度；而多面源影响研究还需要进一步获取大量的基础数据，探索LRAD技术在大面积α表面污染方面的应用前景，具有较高的实践应用价值。