17 | 12 | 2017

Дисертація ПРОГНОЗНА ОЦІНКА РОЗВИТКУ ТЕРИТОРІЙ АТОМНИХ ЕЛЕКТРИЧНИХ СТАНЦІЙ ТА ЗОН СПОСТЕРЕЖЕНЬ (на прикладі Рівненської АЕС) 2004

 

Дисертація ПРОГНОЗНА ОЦІНКА РОЗВИТКУ ТЕРИТОРІЙ АТОМНИХ ЕЛЕКТРИЧНИХ СТАНЦІЙ ТА ЗОН СПОСТЕРЕЖЕНЬ (на прикладі Рівненської АЕС) 2004

05.24.04- Кадастр та моніторинг земель

Дисертація на здобуття наукового ступеня

 

Рівне – 2004

ЗМІСТ

Стор.

Вступ………………………………………………………………….....

5

Розділ 1. Аналіз та дослідження впливу природних та техногенних факторів на стан території та споруд АЕС........................…..

11

1.1.

Характеристика досліджень та їх аналіз для визначення кількісних характеристик зміни параметрів території та об’єктів АЕС............................................................................

11

1.2.

Аналіз впливу гідрогеологічних факторів на стан території та споруд Рівненської АЕС……………..…..……

19

1.3.

Геологічні умови промислового майданчика та їх вплив на стан території і споруд Рівненської АЕС ..………..........

30

1.4.

Вплив експлуатації АЕС на гідрогеологічні та геологічні умови території ..................………………………………….

43

Висновки з першого розділу …………...……………………………...

58

Розділ 2. Прогнозна оцінка розвитку території атомної електричної станції за умов невизначеності.............................................

60

2.1.

Теоретичні основи методики дослідження..........................

60

2.2.

Оцінка стану території Рівненської АЕС за умов невизначеності на стадії вишукувань...................................

63

2.3

Прогнозна оцінка розвитку території Рівненської АЕС за умов невизначеності на сучасному етапі ..............................

75

Висновки з другого розділу …………………………………….…....

84

Розділ 3. Дослідження та оцінка зони спостереження АЕС

(30 - кілометрова зона)............................................................

86

3.1.

Екологічний стан довкілля Рівненської АЕС.......................

86

3.2.

Агрокліматична характеристика території дослідження....

93

3.3.

Прогнозна оцінка розвитку зони спостереження.................

108

3.4.

Рекомендації з використання земель зони

Спостереження АЕС на основі їх прогнозної оцінки...........

116

Висновки з третього розділу …………………………………...……...

126

Загальні висновки…….………………..………………………….….....

127

Список використаних джерел……………………….………………....

129

Додатки.....................................................................................................

139

ПЕРЕЛІК УМОВНИХ СКОРОЧЕНЬ

АЕС

Атомна електрична станція

АЗК

Азотнокиснева та компресорна

АПК

Адміністративно - побутовий корпус

БНС

Блочна насосна станція

ВТ

Вентиляційна труба

ГП

Геодинамічний полігон

ГТС

Гідро - технічні споруди

КЛВ

Кислотно - лужне відділення

КП

Коефіцієнт передачі

ЛПК

Лабораторно - побутовий корпус

НСГ

Насосна станція градирень

ОДК

Об’єднано - допоміжний корпус

ОНС

Об’єднана насосна станція

РАЕС

Рівненська атомна електрична станція

РҐВ

Рівень ґрунтових вод

ТДР

Тимчасово допустимий рівень

ЦРМ

Центральні ремонтні майстерні

ХВО

Хімічна водоочистка

ПРК

Паро - резервна котельня

ВСТУП

Атомні електричні станції є великими техногенними об’єктами, які значним чином впливають на регіональне планування та розвиток прилеглих територій. Будівництво та експлуатація таких об’єктів в силу підвищеного ризику ставить на порядок вищі вимоги до організації та розвитку їх територій, шляхом врахування великої кількості факторів.

Багатофакторність дослідження території атомної електричної станції та зони її спостереження, а також неповнота та нечіткість вихідної інформації робить прогнозну оцінки розвитку цих територій точним математичним методом неможливим. Існування ряду невизначеностей, які потрібно усунути вимагає застосування логіко - математичних методів. Класичними математичними методами вирішення задачі можливе лише за умови поділу великої системи факторів на менші підсистеми і дослідження їх окремо. Таке дослідження набуває характеру однобічності і не передбачає комплексності розв’язку поставлених задач. Використання логіко - математичних методів дає можливість охопити систему факторів дослідження і привести до комплексного розв’язку поставленої задачі.

На сучасному етапі сфера застосування логіко - математичних методів у нашій країні розширюється. Серед зарубіжних науковців найбільш відомими є Заде Л. А., Гермейр Ю. Б., Saaty N. L., Орловський С. А. [34, 58, 97, 98, 99, 100]. Внесок у розвиток цієї теорії зробили також такі вітчизняні науковці як Черняга П. Г., Корнілов Л. В., Бачишин Б. Д., Тібілова Л. М., Сохнич А. Я., Рудий М. Р. [29, 60, 71, 73]. Найбільш яскравим прикладом є розв’язок економічних задач у працях Сявавко М. С. [75,76].

В основі задачі з прогнозної оцінки та розвитку території лежить побудова математичної моделі за умов невизначеності, способом нечіткого відношення переваги на множині альтернатив.

Актуальність теми. На сьогоднішній день, у час виникнення екологічної небезпеки зі сторони атомної енергетики, прикладом якої є недавня аварія на Чорнобильській АЕС, питання прогнозної оцінки розвитку території АЕС, розміщення та компонування споруд і об’єктів в залежності від природних умов, набули великої актуальності. Про це свідчать вимоги МАГАТЕ, які зафіксовані в її рекомендаціях та програмах (одна з них №50-GS-SI (Rey I)). У цьому контексті в зв’язку з реформуванням земельних відносин, формуванням нових принципів організації території землекористувань у 30 - кілометровій зоні спостереження, важливо оцінити її сучасний стан та дати рекомендації щодо розвитку та раціонального використання земельних ресурсів з врахуванням екологічних аспектів. На наш погляд дані питання не достатньо регламентуються нормативними документами.

Для розв’язання цієї проблеми нами на прикладі Рівненської атомної електричної станції проведено дослідження та прогнозну оцінку розвитку території, яка є неординарною щодо природних умов. Складні геологічні та гідрогеологічні умови промислового майданчика атомної електричної станції, їх зміна у результаті техногенного впливу привели до просторових зміщень об’єктів і прояву таких негативних процесів і явищ, як карст та суфозія. Запропонована методика прогнозної оцінки територій на основі логіко -математичного методу за умов невизначеності дозволяє комплексно дослідити дію природних факторів та виробничих процесів на функціонування об’єктів АЕС.

Прогнозна оцінка стану території АЕС є основою для її розвитку з передбаченням заходів, що знизять ризик виникнення можливих аварійних ситуацій в залежності від впливу зміни природних факторів та покращить екологічний стан довкілля.

Прогнозна оцінка території впливу АЕС - зони спостереження (30 - кілометрової зони) з врахуванням фактичного забруднення також важлива народногосподарська задача. Вона є головним чинником правильного ведення сільського господарства, розробки заходів з пониження радіаційного забруднення території, виробництва екологічно чистої продукції та збереження здоров’я й безпеки населення. Тому вибрана тема наукових досліджень є необхідною і актуальною.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Роботу виконано в період реформування земельних відносин в державі та відповідно до вимог МАГАТЕ (одна з них №50-SG-SI (ReyI)). “Учет землетрясений и связанных с ними явлений при выборе площадок для АЭС”. Руководство по безопасности. Вена.1994), Закону України “Про правовий режим території, що зазнала радіоактивного забруднення внаслідок Чорнобильської катастрофи” від 27 лютого 1992 року, а також госпдоговірної теми між Рівненською атомною електричною станцією і Українським державним університетом водного господарства та природокористування № 4-46А [35].

Мета і задачі дослідження. Метою роботи є розробка методики прогнозної оцінки стану та розвитку території атомної електричної станції та зони спостережень (30 - кілометрова зона) на основі логіко -математичних методів моделювання реальних ситуацій за умов невизначеності.

Задачі досліджень:

- вивчення стану території атомної електричної станції на основі аналізу геологічних та гідрогеологічних умов даного об’єкта;

- дослідження причин зміни геологічних та гідрогеологічних умов промислового майданчика за час експлуатації атомної станції та вплив цих змін на стан споруд досліджуваного об’єкта;

- розробка математичної моделі для прогнозної оцінки розвитку територій АЕС;

- прогнозна оцінка розвитку стану території атомної електричної станції на етапі вибору ділянки під будівництво та на сучасному етапі на основі логіко - математичного методу моделювання за умов невизначеності;

- дослідження довкілля атомної електричної станції щодо радіаційного забруднення та наявності ґрунтів, здатних утримувати та активно передавати радіонукліди в рослинність;

- прогнозна оцінка розвитку зони спостереження Рівненської АЕС за умов невизначеності.

Об’єктом дослідження є – природно-техногенна система промислового майданчика атомної електричної станції та зони спостереження.

Предмет дослідження – прогнозна оцінка розвитку території АЕС та зони спостереження.

Методи дослідження – логіко-математичне моделювання за умов невизначеності, картографічний та метод математичної статистики.

Наукова новизна одержаних результатів полягає в тому, Що вперше:

- виконано всебічне детальне дослідження стану території атомної електричної станції та її споруд на основі аналізу геологічних та гідрогеологічних умов району на початку експлуатації та на сучасному етапі;

- представлено метод (нечітке математичне моделювання) прогнозної оцінки розвитку території атомної електричної станції, який комплексно враховує мінливість і багатофакторність умов дослідження та їх неповноту;

- запропоновано методику прогнозної оцінки території та зони спостереження АЕС на основі методу нечіткого математичного моделювання;

- виконано прогнозну оцінку території АЕС та зони спостереження на основі логіко - математичних методів моделювання реальних ситуацій за умов невизначеності;

- розроблено рекомендації з подальшого використання території АЕС та зони спостереження на основі їх прогнозної оцінки.

Практичне значення одержаних результатів. Результати дослідження наочно показали недоліки розташування промислового майданчика РАЕС та оцінили сучасний стан території щодо небезпечності виникнення аварійних ситуацій. На основі прогнозної оцінки дано рекомендації щодо розвитку території Рівненської АЕС. Розроблений метод математичного моделювання за умов невизначеності може застосовуватись дослідниками для оцінки стану існуючих територій та при виборі ділянок під будівництво та компонування будівель і споруд об’єктів подібного типу, а також бути основою прогнозних рішень розвитку територій та обґрунтування систем екологічно безпечного ведення сільського господарства в зоні спостереження.

Особистий внесок здобувача. Виконані дослідження є результатом самостійної роботи автора. Особистий внесок автора полягає в опублікуванні основних положень дисертації в наукових роботах [26-30, 96], а саме:

- з’ясування причин зміни геологічних та гідрогеологічних умов на території РАЕС та їх вплив на стан споруд даного об’єкта;

- виконання прогнозної оцінки розвитку території атомної електричної станції методом нечіткого математичного моделювання за умов невизначеності, яка базується не тільки на основі багаторічних спостережень за тим чи іншим окремим фактором, а й враховує комплексну дію факторів, беручи до уваги безпосередній вплив одного фактора на інший та їх зміну в часі;

- прогнозна оцінка зони спостереження методом нечіткого математичного моделювання за умов невизначеності;

- розробка рекомендацій щодо впорядкування радіоактивно забруднених земель.

В роботі [29], опублікованій в співавторстві, автору належать розрахунок та аналіз результату.

Всі наукові положення, які виносяться на захист, розроблені та обґрунтовані автором самостійно.

Апробація результатів дисертації. Основні наукові та прикладні положення дисертації доповідались і були схвалені на міжнародних конференціях працівників геології, геодезії і картографії в 1998, 1999рр., науково-технічній конференції “Сучасні досягнення геодезії, геодинаміки та геодезичного виробництва” (м. Львів, 1999), науково - технічних конференціях Рівненського державного технічного університету (нині Український державний університет водного господарства та природокористування) в 2002 р., методичних семінарах лабораторії гідрогеології РАЕС та кафедри землеустрою, геодезії та геоінформатики.

Публікації. За темою дисертації опубліковано 6 статей (п’ять з них фахові) у наукових збірниках та журналах [26,27,28,29,30,96].

Структура та обсяг дисертації. Дисертація складається з вступу, трьох розділів, загальних висновків, списку використаної літератури 100 найменувань та додатків. Загальний обсяг дисертації становить 143 сторінки. Текстова частина ілюструється 25 рисунками і 20 таблицями.