Комплексная безопасность, Вып. 2(4), 2018
УДК 614.8
ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ
А. М. Гришечкин
Гришечкин Александр Михайлович, Воронежский институт-филиал Ивановской пожарно-спасательной академии государственной противопожарной службы МЧС России, магистрант кафедры пожарной безопасности объектов защиты, e-mail: vigps@mail.ru.
Сушко Елена Анатольевна, Воронежский государственный технический университет, кандидат технических наук., доцент кафедры техносферной и пожарной безопасности, e-mail: u00075@vgasu.vrn.ru.
В статье рассмотрены вопросы, касающиеся прогнозирования техногенных чрезвычайных ситуаций. Дано определение прогнозированию, обозначены задачи и направление прогнозирования. Представлена схема прогнозирования, виды прогнозирования и общий порядок действий на всех этапах прогнозирования ЧС. Оперативное прогнозирование базируется на комплексных технологиях, которые включают в себя технологии мониторинга, математического моделирования и геоинформационные технологии.
Ключевые слова: чрезвычайная ситуация, прогнозирование, техногенный характер, вероятность, моделирование, мониторинг.
Введение. В современном мире человечество тесно связано с окружающей средой. Оно оказывает как положительное влияние, так и отрицательное, что в последствие может привести к авариям или опасным техногенным происшествиям, которые, в свою очередь, ведут к возникновению чрезвычайной ситуации. Что же такое ЧС?
Чрезвычайная ситуация – это обстановка, сложившаяся на определенной территории или акватории в результате аварии, опасного природного явления, катастрофы, которые могут повлечь или уже повлекли за собой жертвы среди населения, ущерб здоровью людей или окружающей природной среде, значительные материальные потери и нарушение условий жизнедеятельности лю-
дей [1].
Выделяют несколько типов ЧС:
-природные;
-техногенные;
-биолого-социальные;
-теракты.
Тема научной статьи на сегодняшний день является актуальной, потому что внимание уделяется техногенным ЧС, которые могут возникнуть на производстве и различных предприятиях. Ведь не стоит забывать, что современная промышленность сопровождается инцидентами, авариями, которые могут привести к ЧС. Важным фактором
надежности является заблаговременное предупреждение аварии путем наблюдения, прогнозирования и выполнения превентивных мероприятий.
Поэтому, для того чтобы снизить вероятность возникновения ЧС, необходимо проводить прогнозирование, начиная с объектового уровня и заканчивая уровнем страны.
Анализ системы прогнозирования.
Прогнозирование – это творческий процесс, в результате которого получают воображаемые данные о будущем состоянии какоголибо объекта, явления, процесса. Прогнозирование строится на данных мониторинга
[2].
Узкое определение представляет собой, как прогнозирование ЧС - отражение вероятности возникновения и развития ЧС на основе анализа причин ее возникновения, информации об объекте прогнозирования, раскрывающей его поведение в прошлом и настоящем, а также закономерности этого поведения.
В режиме повседневной деятельности прогнозируется возможность возникновения ЧС, как факт возникновения чрезвычайного события, его место, время и интенсивность, возможные масштабы и другие характеристики предстоящего происшествия.
© Гришечкин А. М., 2018
35
Комплексная безопасность, Вып. 2(4), 2018
При возникновении ЧС, уже прогнозируется ход развития обстановки, эффективность тех или иных намеченных мер по ликвидации ЧС, требуемый состав сил и средств.
Наиболее важным из всех этих прогнозов является прогноз вероятности возникновения ЧС. Его результаты могут быть наиболее эффективно использованы для предотвращения ЧС, для заблаговременного снижения возможных потерь и ущерба, обеспечения готовности к ним, определения оптимальных превентивных мер.
Выделяют:
-прогнозирование ЧС техногенного характера;
-экологическое прогнозирование (научное предсказание об изменении и воздействии на организм человека факторов природной среды, основанное на оценке экологической обстановки на определенной территории);
-биологическое прогнозирование (прогнозирование и оценка биологической обстановки проводятся до и после применения бактериологического оружия или при возникновении очагов заражения опасными болезнями) [2].
Наиболее значимыми и необходимыми задачами прогнозирования являются:
-вероятности возникновения каждого из источников ЧС, масштабов последствий, размеров их зон;
-возможные длительные последствия при возникновении ЧС определенных типов, масштабов, временных интервалов или их определенных совокупностей;
-определение потребности сил и средств для ликвидации прогнозируемых ЧС
[2].
В общем же случае, прогнозирование рассматривается, как исследовательский и расчетно-аналитический процесс, целью которого является получение вероятностных данных о будущем состоянии и характер развития прогнозируемого явления, состоя-
ния и определяющих параметрах функционирования систем на том или ином объекте.
Прогнозирование направлено на определение:
-места возникновения возможной чрезвычайной ситуации;
-вероятности появления чрезвычайной ситуации;
-потенциально возможных негативных последствий чрезвычайной ситуации.
Исходя из этого, процесс прогнозирования может быть представлен в схеме, рисунок.
На всех этапах прогнозирования ЧС используется общий порядок действий:
-сбор и анализ необходимых исходных данных;
-выбор математического аппарата, необходимого для прогнозирования той или иной ситуации;
-статистический анализ или моделирование процесса;
-выполнение необходимых расчетных процедур;
-оценка достоверности получаемого прогноза.
Прогнозирование места возможного возникновения ЧС базируется на пространственном распределении потенциальных опасностей. РаспределениепотенциальнойопасностивозникновенияЧСтехногенногохарактераопределяется, втомчислеиразмещениемпотенциальноопасныхпроизводственных объектов[2,3].
Вероятность возникновения ЧС, обусловленных техногенными причинами, определяется на основе использования методов:
-статистического анализа;
-моделирования возникновения чрезвычайной ситуации.
36
Комплексная безопасность, Вып. 2(4), 2018
Схема процесса прогнозирования
На основе статистического анализа: используются данные о количестве возникших чрезвычайных ситуаций в течение определенного времени. В этом случае определяется количество чрезвычайных ситуаций в течение выбранного промежутка времени:
= |
|
(2) |
|
может рассматриваться как частота возникновения чрезвычайных ситуаций или пред-
= |
|
|
ставляется как вероятность возникновения |
|
, |
(1) чрезвычайной ситуации на рассматриваемом |
|
|
где – среднее количество чрезвычайных ситуаций в течение заданного промежутка времени, например, среднегодовое;
N – общее количество чрезвычайных ситуаций техногенной природы, произошедших в течение периода времени Т.
Тогда,
промежутке времени.
На основе моделирования возникновения чрезвычайной ситуации: составляются типовые сценарии возникновения чрезвычайной ситуации до появления поражающего воздействия.
В рамках прогнозирования выделяются два вида прогнозирования – оперативное и долгосрочное [3].
37
Комплексная безопасность, Вып. 2(4), 2018
Оперативные прогнозы составляются |
вероятности своевременной защиты насе- |
|||||||||
для получения исходных данных о возмож- |
ленных пунктов и рекомендации необходи- |
|||||||||
ной обстановке, для принятия решений о за- |
мых мероприятий по реагированию; |
|||||||||
щите населения и территории от поражаю- |
- «Токси» разработана на основе методики |
|||||||||
щих факторов ЧС и составляются на не- |
Госгортехнадзора |
России |
и |
предназначена |
||||||
большой период времени (начиная от не- |
для оценки масштабов поражения при про- |
|||||||||
скольких часов и заканчивая сутками). |
|
мышленных |
авариях с выбросом |
опасных |
||||||
Оперативное прогнозирование бази- |
химических веществ (ОХВ); |
|
|
|||||||
руется на комплексных технологиях, кото- |
- мультимедийное |
пособие «Организация |
||||||||
рые включают в себя |
технологии монито- |
работы территориальных органов |
МЧС по |
|||||||
ринга, математического моделирования и |
вопросам |
противодействия |
терроризму» - |
|||||||
геоинформационные технологии. |
|
программно-расчетный блок содержит ком- |
||||||||
Технологии мониторинга включают в |
плект специального программного обеспече- |
|||||||||
себя такие виды деятельности, как: |
|
ния по расчету параметров |
и последствий |
|||||||
- наблюдение за состоянием природной сре- |
различных |
поражающих факторов чрезвы- |
||||||||
ды, социально-значимыми и потенциально |
чайных |
ситуаций |
и техногенных |
аварий. |
||||||
опасными объектами; |
|
|
Программно-расчетный блок содержит |
|||||||
- сбор и обработка информации и оценка ха- |
пункты: |
моделирование |
взрыва |
пылевоз- |
||||||
рактеристик опасности; |
|
|
душной смеси, моделирование взрыва топ- |
|||||||
- экспертно-аналитические технологии. |
|
ливовоздушной смеси, моделирование взры- |
||||||||
Технологии математического модели- |
ва газо-паровоздушной смеси, моделирова- |
|||||||||
рования - это: |
|
|
|
ние взрыва твердого взрывчатого вещества, |
||||||
- экспериментальные |
методы моделирова- |
моделирование горения разлива легковос- |
||||||||
ния природных и техногенных процессов; |
|
пламеняющейся жидкости, |
|
оценка послед- |
||||||
- численные методы моделирования; |
|
ствий аварий на химически опасных объек- |
||||||||
- использование |
действующих моделей |
и |
тах; |
|
|
|
|
|
|
|
инженерных расчетов. |
|
|
- программа инженерных расчетов «АХОВ» |
|||||||
Геоинформационные технологии состоят из |
позволяет рассчитать ударную волну ядерно- |
|||||||||
таких важных действий, как: |
|
го взрыва, возможную обстановку при при- |
||||||||
- создание и ведение банка данных; |
|
менении ядерного оружия, глубину зараже- |
||||||||
- интерпретация первичной информации; |
|
ния, глубину заражения для газов, опреде- |
||||||||
- обработка данных для последующего ис- |
лить мощность эквивалентного взрыва, сте- |
|||||||||
пользования в |
расчетах, моделирования |
и |
пень вертикальной устойчивости, время под- |
|||||||
прогнозах. |
|
|
|
хода облака к объекту, т.е. много различных |
||||||
Центром «Антистихия» разработаны |
параметров вплоть до расчета времени необ- |
|||||||||
автоматизированные системы краткосрочно- |
ходимого |
для захоронения |
мелкорогатого |
|||||||
го прогноза, в которых реализованы данные |
скота и свиней; |
|
|
|
|
|||||
технологии. Они функционируют как на фе- |
- геоинформационный ресурс «Космоплан» - |
|||||||||
деральном уровне, так и на региональных, и |
это спектр космических снимков |
с различ- |
||||||||
территориальных. Такие системы позволяют |
ным пространственным разрешением. |
|||||||||
рассчитать спектр вероятностей возникнове- |
- геоинформационный ресурс «Каскад» поз- |
|||||||||
ния различных ЧС с детализацией до уровня |
воляет работать с информацией, принимае- |
|||||||||
территории субъектов РФ и объектов феде- |
мой от спутников дистанционного зондиро- |
|||||||||
рального значения. Такими программами яв- |
вания Земли. |
|
|
|
|
|||||
ляются: |
|
|
|
Долгосрочное прогнозирование имеет |
||||||
- «Автоматизированный контроль пожарной |
цель оценки комплексных рисков ЧС с уче- |
|||||||||
обстановки» - программа предназначена для |
том вероятности их возникновения и воз- |
|||||||||
расчета времени подхода пожарных машин |
можного ущерба. |
|
|
|
|
|||||
до населенных пунктов при возникновении |
Составляется такой прогноз на более |
|||||||||
угрозы от природного пожара, определения |
длительное время (от недели – до года). Тех- |
|||||||||
38
Комплексная безопасность, Вып. 2(4), 2018
нологии долгосрочного прогнозирования используют методологию анализа и управления рисками. Результаты долгосрочного прогноза являются исходными данными для:
-определения сосредоточения основных усилий органов управления в области реагирования на чрезвычайную ситуацию, разработки паспортов безопасности территорий, социально-значимых и потенциальноопасных объектов;
-разработки перспективных и текущих планов по предупреждению и ликвидации чрезвычайной ситуации;
-разработки федеральных и региональных целевых программ по снижению масштабов и последствий прогнозируемых чрезвычайных ситуаций.
К основным технологиям долгосрочного прогнозирования относятся:
-технологии сценарного моделирования;
-статистическая обработка данных мониторинга и прогнозов;
-экстраполяция данных на контролируемых территориях;
-методы и технологии картографического анализа рисков;
-ведение баз данных сценариев возникновения и развития чрезвычайных ситуаций с учетом вероятностных распределений во времени и пространстве;
-экспертно-аналитические технологии долгосрочного прогнозирования.
Выводы. Наиболее важным элементом при прогнозировании является информация об объекте прогнозирования, раскрывающая его поведение в прошлом и настоящем, а также закономерности этого поведения. Она и позволяет с использованием тех или иных методов определить состояние объекта в будущем.
Для своевременного прогнозирования возникновения ЧС прежде всего необходима хорошо отлаженная система государственного мониторинга за предвестниками стихийных бедствий и техногенных происшествий, изменениями в магнитном, электрическом, гравитационном полях Земли, в природной среде или технологических процессах на ПОО, которые появляются за некоторое время до наступления опасного события, но обусловлены этим событием.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1.Федеральный закон от 12.12.1994 г. № 68 «О защите населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера» (ред. от 08.03.2015 г.);
2.Приказ МЧС России от 04.03.2011 г. № 94 «Об утверждении положения о функциональной подсистеме мониторинга, лабораторного контроля и прогнозирования чрезвычайных ситуаций единой государственной системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций»;
3.Приказ МЧС России от 31.12.2002 г. № 632 «Об утверждении Порядка подготовки,
представления прогнозной информации и организации реагирования на прогнозы чрезвычайных ситуаций»;
4.Федеральный закон от 21.12.1994 г. № 69 «О пожарной безопасности» (ред. от
02.05.2015г.);
5.ГОСТ Р 12.3.047-2012 Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Пожарная безопасность технологических процессов. Общие требования. Методы контроля.
39