辐射测量的结果往往会受到多方面因素影响而存在不确定度。进行辐射测量的机构怎样可确保测量结果是可靠呢？

为确保环境辐射监测结果的可靠性，香港天文台除了进行定期仪器校准和内部品质保证程序外，亦会参加辐射测量比对及能力测试。

自1989年开始，天文台一直参与国际及国家机构举办的测量比对及能力测试。至今，天文台参加了国际原子能机构（IAEA）、世界卫生组织（WHO）、英国国家物理实验室（NPL）、中国辐射防护研究院、中国原子能科学研究院、上海市辐射环境监督站及香港的政府化验所各自组织的比对或能力测试。

在2022年7月，天文台参加了由 IAEA 安排的实验室能力测试，测量水样本的放射性核素活度，包括钴-60、铯-134、铯-137、氚及锶-90的活度。由于各种放射性核素的特性都各有不同，天文台需要使用多种仪器进行检测。

天文台首先以伽马谱法系统的高纯度锗探测器（图一）量度样本的伽马射线能谱，透过分析能谱特征，辨别出样本内的伽马放射性核素，包括钴-60、铯-134和铯-137，以及它们各自的活度。完成伽马谱法分析后，样本便要经过化学处理，分别提取当中的放射性核素氚及锶-90。氚是低能量贝他放射体，需要使用液体闪烁计数器（图二）来测量。而低本底阿尔法-贝他粒子计数系统（图三）则用来量度纯贝他放射性核素锶-90 的活度。

放射性核素的衰变是一个随机过程，在测量样本的辐射水平时，必然存在某程度的不确定度。按照IAEA要求，需要评核参加机构测量结果的准确度(accuracy)及精确度(precision)。就是次实验室能力测试，我们利用其中一个水样本内含铯-137的测量项目来说明。

若相对偏差不大于IAEA 所提供之最大相对偏差，测量结果之准确度便视为「可接受」。

在这测量项目，相对偏差 = （天文台测量结果 – IAEA所提供之目标值） / IAEA所提供之目标值 x 100% = 0%，而IAEA所提供之最大相对偏差为20%。

若测量之组合标准不确定度P ≤ IAEA所提供之最大相对偏差及相对偏差 ≤ k*P，测量结果之精确度便视为「可接受」。k为复盖因子，99%置信水平时k为2.58。当中测量的组合标准不确定度可以由IAEA及天文台的测量不确定度求得：

在这测量项目，组合标准不确定度P 为 7.23%，符合IAEA 对于精确度的要求。

因此天文台的测量结果顺利通过准确度及精确度评核，而天文台的测量结果与IAEA所提供之目标值没有任何差异，天文台在这测量项目的二百多个参与单位当中名列首位。根据IAEA公布的评估报告，天文台全部的测量结果均在可接受范围之内，这显示天文台的辐射实验室测量能力符合国际标准。

除了实验室测量比对，天文台亦在2023年4月参与了中国原子能科学研究院安排于九龙京士柏气象站举行的户外环境伽马辐射剂量率测量比对。其他参与单位包括内地的科研和政府机构。由于岩石及土壤含有不同的自然放射性物质，辐射水平会有自然差异。为了保证不同辐射测量仪器在同样的测量方法和环境下也能保持可比性，比对方法是会预先选取数个测量点，当中包括草地、水泥地面及沥青路面等不同环境。各参与机构需要在每个测量点轮流使用各自的仪器测量环境伽马辐射剂量率，以比对仪器在不同环境下的表现（图四及图五）。在这次户外测量，比对方法是在每个测量点，先计算所有参与单位的测量结果的中位数（M）和标准化四分位距﹙NIQR﹚，然后利用以下公式计算每个参与单位的Z 比分数︰

式中 X 是某参与单位的测量结果。Z 比分数的绝对值小于2代表对比结果与其他机构的测量结果吻合，Z 比分数的绝对值处于2至3之间代表对比结果与其他机构的测量结果有偏离，而Z 比分数的绝对值大于3则代表对比结果与其他机构的测量结果是离群值。是次比对所有参与机构的Z 比分数的绝对值都小于2，表示各机构的测量结果是吻合的。此外，各参与机构的专家亦在比对活动过程中作技术交流，分享辐射测量的工作心得。

天文台参与的辐射测量比对及实验室能力测试结果，会在每年的「香港环境辐射监测摘要」公布。