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  • 科学划设核电站飞行限制区 探索民航与核电行业协同发展新路径——以大亚湾核电站飞行限制区为例

    郭晓明 编 辑:陈虹莹 2021-10-26 16:35:00

      摘要:为促进我国民航与核电行业协同发展,本文以大亚湾核电站飞行限制区为例,论述了大亚湾核电站飞行限制区的划设背景及对粤港澳大湾区民航发展影响,通过研究国内外核电行业标准规范,分析优化调整大亚湾核电站飞行限制区的可行性和积极意义,建议对大亚湾核电站飞行限制区开展优化研究,设置科学合理的高度和范围,并以此为试点制定与国际接轨的核电设施飞行限制区标准,作为核安全防护标准在国内核电站推广实施,为我国实现从“民航大国”到“民航强国”、从“核电大国”到“核电强国”探索新路径。 

      关键词:民航;核电;协同发展;大亚湾核电站;飞行限制区; 

     

     

      

        

      引言 

      随着我国经济社会快速发展,民航、核电行业均进入高质量发展新时期,然而,由于我国在核电行业缺少科学统一的核电站飞行限制区划设标准,大亚湾核电站碍于当时特殊历史背景和技术水平在其上空划设了飞行限制区,导致深圳、珠海、惠州等机场所处粤港澳大湾区东侧空域资源一直以来无法完全释放。为更好服务大湾区世界级机场群建设,亟需对大亚湾核电站飞行限制区划设标准开展深入研究,探索民航与核电行业协同发展新路径。 

      一、基本概述 

      (一)核电站及核电站飞行限制区概述 

      核电站是利用核裂变或核聚变反应所释放的能量产生电能的发电站。现阶段,我国大陆已建成并投入商业运行的核电站主要有浙江秦山核电站,广东大亚湾核电站和岭澳核电站,江苏田湾核电站等,具体分布情况如表1-1所示。 

      为防止在核电站上空发生坠机事件,确保核电安全,部分核电站在建设初期申请在其上空划设了飞行限制区,未经许可不允许任何飞机飞越限制区。 

    1-1 我国主要运营核电站 

    省份/直辖市 

    核电站 

    北京 

    中国实验快堆 

    浙江 

    秦山一期核电站 

    秦山二期核电站及扩建工程 

    秦山三期核电站 

    广东 

    大亚湾核电站 

    岭澳核电站一期 

    岭澳核电站二期 

    阳江核电站一期 

    江苏 

    田湾核电站 

    辽宁 

    红沿河核电站一期 

    福建 

    宁德核电站一期 

    福清核电站一期 

    海南 

    昌江核电站一期 

    广西 

    防城港核电站一期 

      (二)大亚湾核电站飞行限制区划设背景 

      大亚湾核电站位于广东省深圳市大鹏半岛。198911月,广东核电合营有限公司向广州空军司令部提交《关于设置大亚湾广东核电站上空管制区的申请报告》((89)粤核字第097号),提出“大亚湾核电站的核岛设备从法国进口,必须考虑法国的有关规则,但要统计、计算各类型飞机的坠毁概率相当困难。同时,考虑大亚湾广东核电站地处深圳,又毗邻香港(当时香港未回归),需要消除各种潜在的不安全因素,要求在大亚湾广东核电站上空划定一个空中管制区,一般情况下不允许任何飞机在空中管制区飞越,并建议空中管制区的大小以核电站反应堆为圆心,半径15公里的区域”。 

      19919月,中国人民解放军空军司令部发布《划设大亚湾核电站飞行限制区》(1991司航字第32号)通知“为确保大亚湾核电站的安全,经报总参谋部同意,将大亚湾核电站划设为飞行限制区,其范围以核电站反应堆为圆心,半径5公里,限制时间为每日24小时,凡一切飞行需飞入飞行限制区时,应报广空司令部批准”。具体位置如图1-1所示。 

     

      1-1 大亚湾核电站飞行限制区位置示意图 

      (三)大亚湾核电站飞行限制区对大湾区民航发展影响 

      粤港澳大湾区空域是全球最繁忙和最拥堵的空域之一,平均每分钟有2.33个航班在半径不到100公里的狭小空域内起降,远高于伦敦机场群1.83个航班起降的水平。大亚湾核电站飞行限制区处在民航中南空管局所辖珠海终端管制区东侧,以大亚湾核电站反应堆为圆心,半径5公里,高度为从地面到无限高,24小时全天候禁止航空器偏航进入。由于此飞行限制区的存在,珠海终端管制区东侧约1200平方公里空域无法使用,导致大湾区南部深圳、珠海、惠州等机场的东向进离港航路成为区域内唯一没有实现进离港分离的航路2019年,珠海终端区日均航班量约为1600架次,东向进离港航班约160架次,占总航班量的10%。随着东向航班量的逐步增加,在航空器进离港繁忙时段以及在雷雨季节恶劣天气时,管制员需要采用雷达引导航空器偏置的方法确保运行安全,这严重影响大湾区航班运行效率。 

      同时,粤港澳大湾区航空客运增长需求旺盛,预计到2025年大湾区机场群的航空客运需求约3.3亿人次;到2035年需求约5亿人次,起降架次将超过280万架次,以目前大湾区空域开放水平,难以满足未来发展需求,亟需深化空域精细化改革举措,增加大湾区空域资源供给。 

      二、国内外核电站飞行限制区主要标准规范情况 

      (一)国内核电站飞行限制区没有明确的政策法规 

      为保障核安全,预防与应对核事故,促进经济社会可持续发展,国家制定了相关的法律及规章标准。目前,国家标准涉及到核电站周边限制区的规定主要包括:《中华人民共和国核安全法》[1]《辐射防护规定(GB8703)》[2]《核动力厂环境辐射防护规定(GB6249—2011)》[3]《核热电厂辐射防护规定(GB14317-93)》[4],以及由国家核安全局批准发布的《核电站厂址选择安全规定(HAF101)》[5]和有关补充条款。 

      《中华人民共和国核安全法》于20179月第十二届全国人民代表大会常务委员会第二十九次会议通过,其中第二章核设施安全第二十一条规定:省、自治区、直辖市人民政府应当对国家规划确定的核动力厂等重要核设施的厂址予以保护,在规划期内不得变更厂址用途。省、自治区、直辖市人民政府应当在核动力厂等重要核设施周围划定规划限制区,经国务院核安全监督管理部门同意后实施。国家关于核电方面相关标准规范中,没有对核电站飞行限制区的划设进行明确规定。 

      (二)国外经验借鉴 

      参照法国、英国、美国等核电先进国家的标准规范,核电站飞行限制区的划设高度没有统一的国际惯例,主要设置在1000—1500米之间,没有类似大亚湾核电站从地面到无限高的限制情况。 

      1.法国核电站飞行限制区情况 

      法国是世界上核电技术一流国家,共拥有58个核电机组。经查询法国最新航行资料[6],法国核电站(含石化企业)飞行限制区的最低高度为1000米、半径5千米,最高高度为1680米、半径5.6千米,总体上限制高度基本控制在1200米以下,详见表21 

      2-1 法国核电站(含石化企业)飞行限制区统计表 

    序号 

    名称 

    水平限制范围 

    垂直(高度)限制范围 

    1 

    BLAYAIS-BRAUD ET SAINT LOUIS 

    半径5km 

    3300ft1000米)以下 

    2 

    CIVAUX 

    半径5km 

    3600ft1100米)以下 

    3 

    GOLFECH 

    半径5km 

    3500ft1067米)以下 

    4 

    LACQ 

    半径5km 

    4100ft1250米)以下 

    5 

    LE BARP 

    半径2.5km 

    3500ft1067米)以下 

    6 

    SAINT NAZAIRE MONTOIR AD 

    五边形保护区 

    3300ft1000米)以下 

    7 

    BUGEY 

    半径5km 

    3900ft1190米)以下 

    8 

    FOS SUR MER 

    半径5km 

    3300ft1000米)以下 

    9 

    MARCOULE 

    半径5km 

    3500ft1067米)以下 

    10 

    TRICASTIN 

    半径5km 

    3500ft1067米)以下 

    11 

    BRUYERES LE CHATEL 

    半径1.5km 

    3800ft1160米)以下 

    12 

    FONTENAY AUX ROSES 

    半径3.5km 

    3800ft1160米)以下 

    13 

    GRAVELINES 

    半径5km 

    3300ft1000米)以下 

    14 

    GRAVENCHON 

    半径5km 

    3300ft1000米)以下 

    15 

    LE HAVRE 

    半径2.5km 

    3300ft1000米)以下 

    16 

    LE RIPAULT 

    六边形保护区 

    3500ft1067米)以下 

    17 

    NOGENT SUR SEINE 

    半径5km 

    3500ft1067米)以下 

    18 

    FESSE NHEIM 

    半径5km 

    4000ft1220米)以下 

    19 

    VALDUC 

    半径5km 

    4900ft1490米)以下 

    20 

    AVORD 

    半径5.6km 

    5500ft1680米)以下 

      2.英国核电站飞行限制区情况 

      经查询英国现行政策法规7,目前英国核电站飞行限制区的最低高度为610米、半径0.9千米,最高高度为732米、半径2.8千米,总体上限制高度基本控制在640米以下,详见表22 

      2-2 英国核电站飞行限制区统计表 

    序号 

    名称 

    水平限制范围 

    垂直(高度)限制范围 

    1 

    Aldermaston 

    半径2.8km 

    2400ft732米)以下 

    2 

    Barrow-in-Furness 

    半径0.9km 

    2000ft610米)以下 

    3 

    Berkeley 

    半径3.7km 

    2000ft610米)以下 

    4 

    Burghfield 

    半径1.9km 

    2400ft732米)以下 

    5 

    Capenhurst 

    半径3.7km 

    2200ft671米)以下 

    6 

    Coulport/Faslane  

    半径3.7km 

    2200ft671米)以下 

    7 

    Devonport 

    半径1.9km 

    2000ft610米)以下 

    8 

    Dounreay 

    半径3.7km 

    2100ft640米)以下 

    9 

    Dungeness 

    半径3.7km 

    2000ft610米)以下 

    10 

    Hartlepool 

    半径3.7km 

    2000ft610米)以下 

    11 

    Heysham 

    半径3.7km 

    2000ft610米)以下 

    12 

    Hinkley Point 

    半径3.7km 

    2000ft610米)以下 

    13 

    Hunterston 

    半径3.7km 

    2000ft610米)以下 

    14 

    Oldbury 

    半径3.7km 

    2000ft610米)以下 

    15 

    Rosyth 

    半径0.9km 

    2000ft610米)以下 

    16 

    Sellafield 

    半径3.7km 

    2000ft610米)以下 

    17 

    Sizewell 

    半径3.7km 

    2000ft610米)以下 

    18 

    Springfields 

    半径3.7km 

    2100ft640米)以下 

    19 

    Torness 

    半径3.7km 

    2100ft640米)以下 

    20 

    Wylfa 

    半径3.7km 

    2100ft640米)以下 

      3.美国核电站飞行限制区情况 

      美国拥有世界三大湾区中的纽约和旧金山湾区。其中纽约湾区机场群内共有28个机场,纽约北部的印第安角核电站未设立限制区。帕洛维德核电站是美国最大的核电站,附近有私人直升机机场帕洛维德核电站机场,也未设立飞行限制区。位于得克萨斯州的潘特克斯核力工厂的限制区高度为1463米。 

      4.日本核电站飞行限制区情况 

      目前日本共有54个核电机组,其中只有世界上最大的福岛核电站划设了飞行限制区,其限高为1524米。 

      三、优化调整大亚湾核电站飞行限制区可行性分析 

      (一)不安全环境因素已发生变化 

      当时划设大亚湾核电站飞行限制区主要考虑到香港存在潜在不安全因素,鉴于19977月我国恢复对香港行使主权,20206月十三届全国人大常委会第二十次会议表决通过《中华人民共和国香港特别行政区维护国家安全法》[8],实现对一国两制制度体系的有力加固和完善,当前香港不安全因素显著降低。 

      (二)技术水平已大幅提升 

      划设大亚湾核电站飞行限制区也是碍于当时的技术水平难以对各类型飞机的坠毁概率进行统计和计算,而目前针对核电站安全风险评估的研究水平已大幅度提升,关于核电站在飞机撞击下的安全性分析已经拥有相对成熟和完善的分析模型、评价方法和商业故障分析应用软件,具备开展安全评估论证的分析能力。 

      当前政策环境变化与技术进步均为优化调整大亚湾核电站飞行限制区创造了有利条件,可以参考国外核电先进国家的核电站飞行限制区划设经验,对航空器在一定高度飞越大亚湾核电站飞行限制区开展安全评估论证,在确保核电安全的前提下设置科学合理的限制高度和范围,促进民航与核电行业协同发展 

      四、优化调整大亚湾核电站飞行限制区的积极意义 

      (一)落实国家空域精细化管理的新举措,有利于大湾区民航质量发展 

      党中央、国务院及中央军委高度重视空域管理体制改革工作,于2016年在粤港澳大湾区实施空域精细化管理改革。《新时代民航强国建设行动纲要》[9]指出要增强空域资源保障,推进粤港澳大湾区等重点区域的空域优化方案实施。优化调整大亚湾核电站飞行限制区是探索空域管理改革的新举措,也是军民融合的新实践,能够有效释放大湾区空域资源,打开大湾区往返华东方向航路大通道,提高空中运行安全裕度,推动大湾区民航高质量可持续发展。 

      (二)促进民航与核电协同发展、合作共赢,发挥中国之治优势,推动行业治理能力现代化 

      当前国外没有核电站飞行限制区划设的统一标准,我国也面临核电站净空安全的规范与标准空白,在确保大亚湾核电站安全运营的前提下,优化调整大亚湾核电站飞行限制区不仅能为民航业改革发展探索新路径,能为中国核电站飞行限制区的划设树立新标准,将充分发挥“中国之治”协同共享、融合发展的核心理念,促进民航、核电双向共赢,为我国实现从“民航大国”到“民航强国”、从“核电大国”到“核电强国”提供大湾区方案,为国家治理体系与治理能力现代化提供积极探索。 

      (三)服务国家发展战略,加快粤港澳大湾区建设,助力深圳建设中国特色社会主义先行示范区 

      粤港澳大湾区发展动能足,航空市场需求旺盛,迫切需要各方主体给予更大的支持力度。《粤港澳大湾区发展规划纲要》[10]明确提出要建设世界级机场群,优化调整空域结构,提高空域资源使用效率。率先以优化调整大亚湾核电站飞行限制区的实际行动支持区域经济社会发展,携手深入推进粤港澳大湾区及中国特色社会主义先行示范区建设,在深化改革创新、促进协同发展、践行国家战略等方面都具有先行示范的作用,亟需提上重要议事日程。 

      五、总结与建议 

      大亚湾核电站飞行限制区是在我国核电发展初始阶段,也是特殊的历史时期划设的,鉴于当前政策环境和技术水平已发生了极大改变,考虑到新时代经济社会发展新要求,建议优化调整大亚湾核电站飞行限制区,研究设置科学合理的限制高度和范围,有效释放大湾区东侧空域资源,并以此为试点制定与国际接轨的核电设施飞行限制区标准,作为核安全防护标准在国内核电站推广实施,促进民航、核电协同发展。(作者:郭晓明)

     

      参考文献 

    [1]全国人大常委会办公厅. 中华人民共和国核安全法[M]. 北京:中国民主法制出版社, 2017. 

    [2]国家环境保护局. GB8703辐射防护规定[S]. 北京:中国标准出版社, 1987. 

    [3]苏州热工研究院有限公司. 环境保护总核与辐射安全中心.GB 6249—2011核动力厂环境辐射防护规定[S].北京:中国环境科学出版社, 2011. 

    [4]中国核工业总公司. GB14317-93核热电厂辐射防护规定[S].北京:国家技术监督局, 1993. 

    [5]国家核安全局. HAF101/04核电厂厂址选择安全规定[S].北京:中国法制出版社, 1991. 

    [6]AIP FRANCE ENR 5.1-1 30 JAN[S]. 2020. 

    [7]CIVIL AVIATIONThe Air Navigation (Restriction of Flying) (NuclearInstallations) Regulations[S]. 2016. 

    [8]全国人民代表大会宪法和法律委员会. 中华人民共和国香港特别行政区维护国家安全法[J].中华人民共和国全国人民代表大会常务委员会公报, 2020(03):591-599. 

    [9]中国民用航空局. 新时代民航强国建设行动纲要[Z]. 2018. 

    [10]中共中央、国务院. 粤港澳大湾区发展规划纲要[Z]. 2019.