文•張文杰
地質與斷層的調查會隨著時代和技術的進展而不斷更新資訊，當發現核電廠廠址四周有新的斷層或是斷層長度的相關資訊有更新時，核電廠也會因此來精進防震能力，例如：美國加州的迪雅布羅肯楊（Diablo Canyon）核電廠或是日本的柏崎刈羽電廠都是在發現新的斷層資料後，將防震能力往上提升的實際案例。
我國在發現新的斷層資料後，也有核電廠將防震能力往上提升。根據我國中央地質調查所的地質調查報告，恆春斷層和山腳斷層被列為距今 1 萬至 10 萬年內曾經發生錯移第二類的活動斷層。恆春斷層在陸域部分總長約 16 公里，往北部與南部海域延伸的長度分別為 2 及 23 公里，以此估算恆春斷層總長度約為 41 公里；山腳斷層在陸域部分總長約 34 公里，海域部分還沒有精準的調查出爐，目前估算延伸的長度至少 40 公里，最多向外海延伸 80 公里至棉花峽谷，以此估算山腳斷層總長度最長為 114 公里 [1][2]。
在福島核災還沒發生之前，原能會身為我國的核能管制單位，就已經於 2009 年要求台電公司要針對中央地質調查所的最新地質調查報告，去規劃執行「核能電廠耐震安全再評估精進作業方案」，調查核電廠周遭地質，並據以檢討強化耐震能力 [2]。
台電公司採用美國電力研究院（EPRI）所提出方法論報告（NP-6041SLR1）中的作法，進行核電廠結構、系統與組件的耐震餘裕評估。並考慮山腳斷層與恆春斷層等地質新事證（山腳斷層先保守並嚴謹的假設總長度為 114 公里，引發地震的最大規模為 7.6；恆春斷層則為 41 公里，引發地震的最大規模為 7.0）去進行地震危害度分析。最後精進後的值如表 1 所示。
以核二廠為例，用定值法地震危害度分析的結果是平均值為 0.455g，加上保守度為0.581g，接著再用另一種方式，就是原設計值的 1.67 倍去算是 0.67g，然後取兩者方式較大為耐震餘裕評估與補強的依據，最後決定是 0.67g。所以可知我國核電廠精進後的安全停機地震基準值是非常嚴謹並有預留相當大的耐震餘裕。
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| 註： 耐震係數 0.3g 約略等同氣象局公布的 6 級地震，0.4g 則略等同於 7 級地震，但氣象局公布的強度為地表，核電廠的耐震設計值則是以地底基盤為設計考量。 |
台灣核電廠的耐震係數比日本還小，就代表台灣核電廠比較不安全？
曾有民眾質疑台灣核電廠的耐震係數比日本還小，就代表台灣核電廠比較不安全。這根本是不懂裝懂的說法，因為每個核電廠的耐震係數都是根據電廠四周的地質情況而量身訂做的。
舉例來說，美國佛羅里達州的克里斯多河（Crystal River）核電廠的安全停機地震基準值為 0.1g，然而在美國加州的迪雅布羅肯楊核電廠的安全停機地震基準值卻高達0.76g，難道可以說迪雅布羅肯楊核電廠比克里斯多河核電廠還安全 7.6 倍嗎？當然不是這樣，這兩座核電廠的地震風險評估危險是同一個水平的，都通過了美國核管會的耐震要求。因為克里斯多河核電廠附近沒什麼斷層，不會引發大地震，所以耐震係數當然可以訂得較低。然而加州有約 1,300 公里長的聖安德列斯（San Andreas）活斷層，所以迪雅布羅肯楊核電廠的耐震係數就訂得比較高。
值得一提的是，2015 年上映的《加州大地震》電影就是假設聖安德列斯斷層崩塌，雖然電影的地震規模是誇大了點，但是也顯示了美國並沒有規定在地震帶附近就不能蓋核電廠。
如果有未知的盲斷層呢？
有些人質疑如果台灣核電廠附近有未知的盲斷層，那是否會造成核災？其實我國的中央地質調查所和國科會（科技部的前身）等專業部門都一致認為，依照台灣附近的斷層和板塊條件，要引發規模 9 以上的地震是不太可能的。
先從台灣 1604 年至今的重大地震歷史來看，如表 2[3] 與表 3[4] 所示，台灣有史以來最大地震規模約是 7.9。
再來依照台灣附近的斷層大小去分析，我國該防範的是規模 7-8 左右的地震，而非像日本需要防範到規模 9 的地震（引發日本311 地震的斷層是長 500 公里、寬 200 公里，比整個台灣還大）。
所以就算有未知的盲斷層在核電廠附近，也不會引發超過規模 9 的地震，而我國核電廠的耐震能力是足以防範廠址附近發生規模 8 左右的地震，真正該擔心的是其餘建築物的安全才對。
像是今年 2 月 6 日的美濃地震，核三廠廠內的地震儀量到最高震波只有 0.0118g，而核三廠的安全停機地震基準值是 0.72g，所以機組一切正常運轉。也就是說，震度要超過這次美濃地震的 60 倍，才可能對核三廠產生危害，而如果真的碰到超過這次 60 倍震度的地震，不知台南、高雄等地區還有多少建築物是安好的？
（本文作者為清華大學工程與系統科學系研究助理）
參考資料：
[1] 核能電廠的區域地質概況/中央地質調查所，http://goo.gl/TNIERv
[2] 原能會官網-核能電廠安全管制FAQ， http://goo.gl/F7vlNF
[3] 台灣地區歷史地震資料的建置，
http://scweb.cwb.gov.tw/research/60vol/MOTC-CWB-100-E-14.pdf
[4] 淺談台灣歷史上的大地震，
http://web.fg.tp.edu.tw/~earth/learn/esf/magazine/990603.htm
本文出自核能簡訊 160 期 2016.6
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