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柏崎刈羽原子力発電所6号及び7号炉審査資料
資料番号KK67-0132
提出年月日
平成28年11月25日

柏崎刈羽原子力発電所 6号及び7号炉

設計基準対象施設について（6条に関する指摘事項に対する回答）

平成28年11月
東京電力ホールディングス株式会社

平成 28 年 11 月
コメント回答についてコメント
比較的短期での気象変動を考慮しても、設計上考慮している自然現象が妥当であることを説明すること。
（Wei Mei & Shang-Ping Xie “Intensification of landfalling typhoons over the northwest
Pacific since the late 1970’s”, Nature Geoscience, 05 September 2016）（回答）1.

気候変動に対する考慮について
6 条まとめ資料別添 1-1 の添付資料 4 に記載のとおり。すなわち設計基準の設定にあたっては、①規格・基準類からの要求、②観測記録の最大値、③年超過発生確率で 1E-4／年に相当する値のうち最大の値を設定することで余裕を確保。
現時点までのサイト周辺の観測記録には、気候変動の兆候は観測されていない。
気候変動を精度よく予測することは困難であるため、最新の観測記録・知見をもとに、必要に応じて設計基準を見直す。

2.

文献の概要について
過去 40 年の太平洋北西地域の台風のデータにおいて、最大風速（1 分平均値）の年平均値（年最大値ではないことに注意）が上昇傾向にある。
高カテゴリーの台風の発生数、発生割合（全ての台風に対する）も上昇傾向にある。
台風が発生後に勢力を増す速さの年平均値も上昇傾向にあり、これは主には海面温度が上昇しているためと考えられる。
今後海面温度の上昇が予測されていることから、台風の規模も増すことが予想される。

3.

文献に対する考え方について設計基準の設定にあたっては、地域特性を考慮することが重要である（補足資料に示すとおり、新潟県に台風が襲来するまでに台風の勢力は弱まり風速が小さくなっている。
）。
サイト周辺の観測記録からは、最大風速に有意な上昇傾向はみられない（補足資料参照）。
そのうえで柏崎の観測記録に比べて、より厳しい値をとる新潟市の最大風速、年超過発生確率から設計基準を決定し、保守性を持たせている。

4.

結論以上より、1.の気候変動に対する考慮は妥当と考えられる。なお、竜巻の防護設計では、最大瞬間風速 92m/s を想定しており、現状の風（台風）の設計基準はこれに包絡されるものと考えられる。
以 上

2[mm][30015250

102005]

1500

100-550-100-151[cm]

[m/s]

1200

1816141210864201000
800
600
400
2000([m/s][m/s]

3520181614121086420302520151050[]

40353025201510502)

331航空機落下確率の評価を最新データに更新した場合の影響について
1. はじめに発電所敷地内への航空機墜落による火災影響については，設置許可申請当時（平成25年9月）の最新データとして，「平成23年度 航空機墜落事故に関するデータの整備（平成24年9月 独立行政法人 原子力安全基盤機構）」に基づく航空機の落下確率より，原子炉施設からの離隔距離を算出し，熱影響評価を行っている。
しかしながら，安全審査が長期化し，その間に，「航空機落下事故に関するデータ（平成28年6月 NRA技術報告）」がとりまとめられたことを受け，その影響について確認することとした。
2. 航空機事故等のデータ更新による影響「航空機落下事故に関するデータ（平成28年6月NRA技術報告）」では，平成5年1月～平成24年12月までの航空機事故データ，運行実績データ及び訓練空域面積データとして更新されているが，各航空機の落下事故率は，同等もしくは低下している。このため，航空機の墜落位置から発電用原子炉施設までの離隔距離は同等もしくは長くなり，火災による影響も軽減される傾向となっている。
以下，更新されたデータに基づき，「航空機の墜落位置から発電用原子炉施設までの離隔距離」ならびに「危険物タンクとの重畳による影響」について評価する。なお，評価手法については，まとめ資料 別添４－１ 柏崎刈羽原子力発電所6号及び7号炉外部火災評価について「添付資料－７ 原子力発電所の敷地内への航空機墜落による火災について」と同様とし，今回の変更箇所を，括弧内はデータ更新前の値を示す。
3. 航空機墜落の火災影響評価「添付資料－７ 原子力発電所の敷地内への航空機墜落による火災について」における航空機墜落の火災影響評価のうち，（１）航空機墜落の火災の想定～（３）評価対象範囲の考え方は同様であるため，（４）以降について，評価する。
(4) 標的面積の算出
a. 大型民間航空機および小型民間航空機の標的面積の算出(a) 計器飛行方式民間航空機の航空路を巡航中の落下事故
Pc＝fc・Nc・A／W
Pc：対象施設への巡航中の航空機落下確率[回/年]Nc：評価対象とする航空路等の年間飛行回数[飛行回/年]
Ａ：発電用原子炉施設の標的面積[km2]Ｗ：航空路幅[km]fc＝Gc／Hc：単位飛行距離当たりの巡航中の落下事故率[回/飛行回･km]-1-Gc：巡航中事故件数[回]Hc：延べ飛行距離[飛行回･km]
第 3-1 表パラメータ

標的面積の算出結果

柏崎刈羽原子力発電所６，７号炉

対象航空路

航空路（V31）転移経路（NAEBATRANSITION）

Nc 注 214600

40153650

182.5

Ａ注 3

0.01

0.01

0.01

0.01

141418.52

注1

注4Ｗ
Fc

注5RNAV5（Y31）

RNAV5（Y305）

-11

18.52
-11

0.5/9,740,013,768＝5.13×10 (5.29×10 )5.35 10-10(5.52×10-10)

Pc
Pc（合計）

1.47 10-10(1.51×10-10)

1.01 10-10(1.04×10-10)

5.05 10-12(5.21×10-12)

7.88 10-10(8.13×10-10)

注１：柏崎刈羽原子力発電所周辺の航空図（AIPエンルートチャート）による。（別紙７－４（変更なし））
注２：国土交通省航空局への問合せ結果（ピークデイの値）を365倍した値。ただし，平成24年のピークデイにおける飛行回数が0回の場合は，保守的に0.5回とみなし，年間182.5回とした。（別紙７－５（変更なし））
注３：原子炉建屋，コントロール建屋等の水平面積の合計値は0.01km2以下であるので標的面積は0.01km2とする。（別紙７－６（変更なし））
注４：「航空路の指定に関する告示」及び「航空路等設定基準」による。
注５：巡航中事故件数は，平成5年～平成24年の間で0件のため，保守的に0.5件とした。延べ飛行距離は，平成5年～平成24年の「航空輸送統計年報，第１表 総括表，１．輸送実績」における運航キロメートルの国内の値を合計した値。
（別紙７－７（変更前・変更後））(b)

有視界飛行方式民間航空機の落下事故
Pv＝(fv/Sv)・A・α
Pv：対象施設への航空機落下確率[回/年]
fv：単位年当たりの落下事故率[回/年]Sv：全国土面積[km2]A ：発電用原子炉施設の標的面積[km2]α：対象航空機の種類による係数-2-第 3-2 表
パラメータ
注

fv

落下確率の算出結果

大型固定翼機

大型回転翼機

小型固定翼機

小型回転翼機

0.5/20=0.025

1/20=0.05(2/20=0.10)

35/20=1.75

24/20=1.20(30/20=1.50)

Sv 注

372,000

α注

1.0A

0.01

1.0
0.01-10Pv

0.1

6.72×10

0.1

0.01
-9

1.34×10(2.68×10-9)

0.01-94.70×10

3.22×10-9(4.03×10-9)

9.94×10-9(1.20×10-8)

Pv（合計）

注：「NTEC-2016-2002 NRA技術報告 航空機落下事故に関するデータ」（平成28年6月 原子力規制委員会）による。
以上より，
大型民間航空機の落下確率（Pc（計器飛行方式）＋Pv（大型固定翼機）＋Pv（大型回転翼機））が10-7[回/炉・年]となる標的面積A1[km2]を計算す
ると以下の通りとなる。
A1＝10-7÷（7.88 10-10 +6.72×10-10 +1.34×10-9）×0.01＝0.357[km2](0.239[km2])
小型民間航空機の落下確率（Pv（小型固定翼機）＋Pv（小型回転翼機））
が10-7[回/炉・年]となる標的面積A2[km2] を計算すると以下の通りとなる。
A2＝10-7÷（4.70×10-9+3.22×10-9）×0.01＝0.126[km2](0.114[km2])
b. 大型軍用航空機および小型軍用航空機の標的面積の算出
柏崎刈羽原子力発電所の上空には訓練空域がないため，軍用航空機の落下確率Psoを求める式は，以下の通りとなる。
Pso＝(fso／So)・A
Pso：訓練空域外での対象施設への航空機落下確率[回/年]
fso：単位年当たりの訓練空域外落下事故率[回/年]So ：全国土面積から全国の陸上の訓練空域の面積を除いた面積[㎞2]A ：発電用原子炉施設の標的面積[㎞2]
第 3-3 表パラメータfso

注

落下確率の算出結果

大型自衛隊機

大型米軍機

小型自衛隊機小型米軍機

1/20=0.05

4/20=0.2

6/20=0.3

1/20=0.05-3-(2/20=0.1)
So 注295,000

372,000

295,000

372,000

A

0.01

0.01

0.01

0.01

Pso

1.69×10-9(3.38×10-9)

5.37×10-9

1.01×10-8

1.34×10-9

1.85×10-8(2.02×10-8)

Pso（合計）注：「NTEC-2016-2002 NRA技術報告 航空機落下事故に関するデータ」（平成28年6月 原子力規制委員会）による。
以上より，大型軍用航空機の落下確率（Pso（大型自衛隊機）＋Pso（大型米軍機））が10-7[回/炉・年]となる標的面積A3[km2] を計算すると以下の通りとなる。
A3＝10-7÷（1.69×10-9＋5.37×10-9 ）×0.01＝0.141[km2](0.114[km2])
小型軍用航空機の落下確率（Pso（小型自衛隊機）＋Pso（小型米軍機））が10-7[回/炉・年]となる標的面積A4[km2] を計算すると以下の通りとなる。
A4＝10-7÷（1.01×10-8＋1.34×10-9）×0.01＝0.086[km2](5) 発電用原子炉施設からの離隔距離の算出(4)で求めた面積が，評価対象となる発電用原子炉施設（原子炉建屋およびコントロール建屋）外壁面から等距離の離隔をとった場合の標的面積と等しくなる距
離を離隔距離L[m]とし，離隔距離Lを算出した結果を以下に示す。また，各航空機の離隔距離を第3-1図，第3-2図に示す。
第 3-4 表発電用原子炉施設からの離隔距離の算出結果

項目

大型民間航空機

小型民間航空機

大型軍用航空機

小型
軍用航空機

対象航空機

B747-400

Do228-200

KC-767AH-1S

外壁面
7 号炉 までの離隔距離[m]278(218)

143(134)

155(133)109

286(225)150(140)

161(140)

116

6 号炉

燃料移送ポンプ
7 号炉 までの離隔距離[m]218(158)

83(74)

95(73)

49

227(166)

91(82)

103(81)57

6 号炉300(239)

164(155)

176(155)131286(225)151(140)

162(140)

116

6 号炉

排気筒
7 号炉 までの離隔距離[m]※：軽油タンクの熱影響評価は，航空機墜落による軽油タンク火災の重畳火災も考慮する。評価結果は(6)に示す。
-4-排気筒
燃料移送ポンプ

建屋外壁○：航空機墜落位置（円筒火炎モデル）
大型民間航空機墜落位置

大型軍用航空機墜落位置

小型民間航空機墜落位置

小型軍用航空機墜落位置

第3-1図

各航空機の墜落位置（６号炉）-5-排気筒

建屋外壁
燃料移送ポンプ○：航空機墜落位置（円筒火炎モデル）
大型民間航空機墜落位置

大型軍用航空機墜落位置

小型民間航空機墜落位置

小型軍用航空機墜落位置

第3-2図

各航空機の墜落位置（７号炉）-6-10-7[回/炉・年]となる標的面積の考え方は，以下の通り。

LL

原子炉施設
・原子炉建屋L・コントロール建屋

YX

10-7[回/炉・年]となる標的面積＝S

第 3-3 図標的面積の考え方

発電用原子炉施設（原子炉建屋およびコントロール建屋）外壁面から等距離の離隔をとり，10-7[回/炉・年]となる標的面積をSとした場合，以下の式が成り立つ。
SXY

2 LX

2 LY

L2 / 44

L2 2(X Y)L XY S 0
二次方程式の解の公式より，以下の式となる。

LX Y( X Y )2( XYS)

以上の結果より，各航空機の墜落位置から算出した原子炉施設との離隔距離は，「添付資料－７ 原子力発電所の敷地内への航空機墜落による火災について」と同等もしくは，それ以上であることから，発電用原子炉施設への熱影響は同等もしくは包絡されるものと評価する。
(6) 危険物タンクとの重畳
航空機火災が発生した場合に重畳を考慮する危険物タンクを検討する。航空機墜落が10-7[回/炉・年]となる航空機落下位置とその周辺の危険物施設位置を第3-4
図および第3-5図に示す。

-7-

第3-4図航空機墜落位置と危険物タンクの重畳を考慮する位置（６号炉）-8-

第3-5図航空機墜落位置と危険物タンクの重畳を考慮する位置（７号炉）

第 3-4 図および第 3-5 図より，各航空機の墜落位置から算出した発電用原子炉施設との離隔距離は，「添付資料－７ 原子力発電所の敷地内への航空機墜落による火災について」と比較し，同等もしくは，数十メートル程度長くなっている
が，６号炉では，５号炉軽油タンク２台火災と大型軍用航空機（KC-767）火災が重畳すること，７号炉では，６号炉軽油タンク２台火災と小型軍用航空機（AH-1S）
火災が重畳することに変わりはないことから，原子炉施設への熱影響は既評価と変わらない。
4. 火災による熱影響の有無の評価
以上により，「航空機落下事故に関するデータ（平成28年6月 NRA技術報告）」のデータを反映した評価は，「添付資料－７ 原子力発電所の敷地内への航空機墜-9-

落による火災について」における熱影響評価と同等もしくは包絡される結果となった。

-10-

別紙７－４（変更なし）

新潟空港

柏崎刈羽原子力発電所

第1図

柏崎刈羽原子力発電所周辺の航空図（出典：AIP-JAPAN，国土交通省航空局，平成 25 年 3 月）

-11-

別紙７－５（変更なし）

第1表※柏崎刈羽原子力発電所

飛行回数（飛行回数）

東京管制部
ピークデイ注 1

航空路
V31(NIIGATAVORTEC-NAEBA)

広域航法経路Y305

広域航法経路Y31

NAEBA
TRANSITION（新潟空港）

H24 年上半期（H24.6.8）交通量

400

1011

H24 年下半期（H24.9.19）交通量

37091040×365 日＝0.5×365 日＝10×365 日＝ 11×365 日＝評価に用いる数値 14600
便／年間 182.5 便／年間注２ 3650 便／年間 4015 便／年間
注１：国土交通省航空局に問い合わせ入手したデータ。ここでピークデイとは，東京航空交通管制部が半年間で取り扱った航空機が最も多かった日のことであり，当該経路における交通量が半年間で最も多かった日とは必ずしも一致しない。
注２：実際の便数は 0 であるが，保守的に 0.5 とする。

-12-別紙７－６（変更なし）

第1表

標的面積

単位：km2発電所

号炉

原子炉建屋注１

コントロール建屋（中央制御室）注２

合計注３

標的面積

柏崎刈羽原子力発電所

60.003538

0.002378

0.005916

0.01

70.003538

0.002378

0.005916

0.01

工事計画認可申請書記載の建屋寸法から面積を算出した。
注１：ディーゼル発電機室は原子炉建屋に含む。
注２：中央制御室は 6，7 号炉合計。
注３：海水ポンプエリアは地下に設置のため除外。

-13-別紙７－７（変更前）
延べ飛行距離について
延べ飛行距離は，平成 4 年～平成 23 年の「航空輸送統計年報，第１表 総括表､１．輸送実績」における運航キロメートルの国内便のみの合計値とした。
なお，国際便については，日本国内での運行距離ではないため考慮していない。また，日本に乗り入れている外国機は運行距離の実績の公開記録がないため考慮していない。
ただし，国際便及び外国機が日本国内で墜落した場合は事故件数としてカウントし，事故率が保守的となるようにしている。
第1表

運航距離
日本国機の運行距離（飛行回・ｋｍ）

平成 4 年

307,445,013

平成 5 年

326,899,203

平成 6 年

343,785,576

平成 7 年

380,948,123

平成 8 年

397,146,610

平成 9 年

420,920,228

平成 10 年

449,784,623

平成 11 年

459,973,069

平成 12 年

480,718,878

平成 13 年

489,803,107

平成 14 年

498,685,881

平成 15 年

519,701,117

平成 16 年

517,485,172

平成 17 年

527,370,038

平成 18 年

555,543,154

平成 19 年

559,797,874

平成 20 年

554,681,669

平成 21 年

544,824,157

平成 22 年

548,585,258

平成 23 年

555,144,327

合計

9,439,243,077-14-別紙７－７（変更後）
延べ飛行距離について
延べ飛行距離は，平成 4 年～平成 23 年の「航空輸送統計年報，第１表 総括表､１．輸送実績」における運航キロメートルの国内便のみの合計値とした。
なお，国際便については，日本国内での運行距離ではないため考慮していない。また，日本に乗り入れている外国機は運行距離の実績の公開記録がないため考慮していない。
ただし，国際便及び外国機が日本国内で墜落した場合は事故件数としてカウントし，事故率が保守的となるようにしている。
第1表

運航距離
日本国機の運行距離（飛行回・ｋｍ）

平成 5 年

326,899,203

平成 6 年

343,785,576

平成 7 年

380,948,123

平成 8 年

397,146,610

平成 9 年

420,920,228

平成 10 年

449,784,623

平成 11 年

459,973,069

平成 12 年

480,718,878

平成 13 年

489,803,107

平成 14 年

498,685,881

平成 15 年

519,701,117

平成 16 年

517,485,172

平成 17 年

527,370,038

平成 18 年

555,543,154

平成 19 年

559,797,874

平成 20 年

554,681,669

平成 21 年

544,824,157

平成 22 年

548,585,258

平成 23 年

555,144,327

平成 24 年

608,215,704

合計

9,740,013,768-15-