８月２３日～９月８日、県の防災ヘリコプターで測定した。汚染度の高い地域の帯は、原発から北西６０キロ付近まで延びた後、南西に方向を変えて栃木県を越え、群馬県まで続いていた。文科省によると、放射性物質を含んだ雲が山地に沿って風に運ばれ、樹木や雨によって地上に沈着したと推測できるという。
放射性物質の量が半分になる半減期が３０年のセシウム１３７で最も蓄積が多かったのは県北部。原発から約１８０キロ離れたみどり市や桐生市などの山間部の一部で、１平方メートルあたり１０万～３０万ベクレルにのぼった。２５０キロ離れた長野県境の一部でも３万ベクレルを超えた。チェルノブイリ原発事故では３万７千ベクレル以上が「汚染地域」とされた。