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Artificial intelligence in the service of radioactive aerosol metrology: estimation of airborne radioactivity and uncertainty quantification
A. Roblin * (1,3), J. Baccou (2), G. Dougniaux (1)¹, S. Velasco-Forero (3)
1. Autorité de Sûreté Nucléaire et de Radioprotection (ASNR), PSN-RES/SCA/LPMA, Saclay, France
2. Autorité de Sûreté Nucléaire et de Radioprotection (ASNR), PSN-RES/SEMIA/LSMA, Saint-Paul-lez-Durance, France
3. CMM – Mines Paris PSL, Fontainebleau, France
[2026]
Résumé
Dans les installations nucléaires, la surveillance de la contamination aéroportée repose sur la mesure de l'activité des
aérosols collectés sur filtre par un moniteur. Or, la nature des particules rencontrées ? taille, composition, morphologie,
concentration, ... ? influence profondément la réponse du moniteur. Ces instruments de surveillance, conçus pour des
conditions standardisées, peinent à prendre en compte les variations de bruit de fond dans des situations complexes,
telles que celles rencontrées sur des chantiers de démantèlement des installations nucléaires.
Nous présentons une approche novatrice fondée sur l'utilisation d'un réseau de neurones convolutionnel, capable
d'estimer les résultats de comptage dû aux transuraniens, ainsi que l'incertitude associée. Cette méthode intègre la
variabilité des caractéristiques réelles des aérosols dans la mesure et améliore la fiabilité des systèmes de surveillance
atmosphérique.
Mots clés
aérosols, radioactivité, métrologie, intelligence artificielle
Abstract
In nuclear facilities, monitoring airborne contamination relies on measuring the activity of aerosols collected on a filter by
a monitor. However, the nature of the particles encountered ? size, composition, morphology, concentration, etc. ?
profoundly influences the monitor's response. These monitoring instruments, designed for standardised conditions,
struggle to take into account background noise variations in complex situations such as those encountered on nuclear
facilities decommissioning sites.
We present an innovative approach based on the use of a convolutional neural network, capable of estimating the
counting results due to transuranic elements, as well as the associated uncertainty. This method integrates the variability
of the actual characteristics of aerosols into the measurement and improves the reliability of atmospheric monitoring
systems.
Keywords
aerosols, radioactivity, metrology, artificial intelligence
DOI
10.25576/ASFERA-CFA2026-50156
