Прогнозирование чрезвычайных ситуаций. Прогнозирование природных и техногенных катастроф
Сущность и назначение прогнозирования и мониторинга в ЧС заключается в наблюдении, контроле и предотвращении опасных процессов и явлений природы, техносферы, внешних дестабилизирующих факторов (вооруженных конфликтов, террористических актов и т.п.), являющихся источниками ЧС, а также динамики развития ЧС, определения их масштабов в целях решения задач предупреждения и организации ликвидации последствий.
Сущность и назначение прогнозирования и мониторинга в ЧС заключается в наблюдении, контроле и предотвращении опасных процессов и явлений природы, техносферы, внешних дестабилизирующих факторов (вооруженных конфликтов, террористических актов и т.п.), являющихся источниками ЧС, а также динамики развития ЧС, определения их масштабов в целях решения задач предупреждения и организации ликвидации последствий. Прогнозирование ЧС - это метод ориентировочного выявления и оценки обстановки, складывающейся в результате ЧС. Прогнозирование ЧС – процесс получения информации о состоянии потенциально опасных объектов или источников на определенной территории, развитии природных явлений, экологических и биолого-социальных бедствий, приводящих к ЧС, и оценка возможных последствий при возникновении ЧС различного характера. Целью прогнозирования ЧС является обеспечение своевременного и эффективного принятия мер заблаговременной и непосредственной защиты.
|
|
|
Для составления прогнозов используются различные статистические данные, а также сведения о некоторых физических и химических характеристиках окружающих природных сред. Так, для прогнозирования землетрясений в сейсмоопасных районах изучают изменение химического состава природных вод, проводят наблюдение за изменением уровня воды в колодцах, определяют механические и физические (электрические и магнитные) свойства грунта. Значительную информацию для прогноза землетрясений может дать наблюдение за поведением некоторых животных. Разработаны методы прогнозирования пожаров - лесных, торфяных и др. Для прогнозирования влияния скрытых очагов пожара (подземных или торфяных) на возможность возникновения лесных пожаров используется фотосъемка в инфракрасной части спектра, осуществляемая с самолетов или космических аппаратов.
Для прогнозирования обстановки, возникающей при развитии различных ЧС, применяют математические методы (математическое моделирование).
Прогнозирование природных ЧС является наиболее сложной проблемой в силу их больших масштабов и значительной неопределенности в возникновении и развитии процессов. Прогнозирование природных ЧС осуществляется в масштабе страны, а в некоторых случаях и во взаимодействии с международными организациями. Руководство всей системой наблюдений, прогноза метеорологических и гидрологических ЧС, а также массовых лесных пожаров в стране возложено на Государственный комитет РФ по гидрометеорологии и контролю природной среды (Госкомгидромет РФ).
|
|
|
Этапы моделирования чрезвычайных ситуаций
Характерные особенности чрезвычайных ситуаций, такие как внезапность возникновения, быстрота развития, неполнота и неопределенность исходной информации, разнообразие и цепной характер последствий затрудняют использование для их изучения традиционных эмпирических методов [1, с. 125]. В связи с этим, для анализа и прогнозирования чрезвычайных ситуаций все шире применяется математическое моделирование, которое является во многих случаях единственно допустимым, как, например, при экспертизе особо опасных природных или техногенных явлений. Математической моделью чрезвычайной ситуации (ЧС) называется система соотношений, уравнений, неравенств, геометрических понятий и т.д., которые в математической форме отображают, воспроизводят или имитируют наиболее важные особенности и свойства реальных опасных явлений с целью анализа и прогнозирования их возникновения, развития и последствий.
|
|
|
Особенности математической модели во многом определяются типом моделируемой ЧС. Все ЧС, которые возможны в высших учебных (ВУЗ), можно разделить на природные, техногенные и социально- политические.
· К природным ЧС относятся такие стихийные бедствия, как землетрясения, извержения вулканов, цунами, наводнения, ураганы, лавины, оползни, засухи, лесные пожары и др.
· Техногенные (технологические) ЧС связаны с авариями на энергетических и промышленных объектах, а также транспортные катастрофы, которые сопровождаются взрывами, пожарами, химическим и радиоактивным заражением территорий.
· К социально-политическим ЧС относятся войны, пограничные конфликты, терроризм, диверсии, саботаж.
· К комбинированным природно-техногенным и природно-социальным ЧС относятся просадки грунтов, эпидемии, эпизоотии (инфекционные заболевания животных), эпифитотии (инфекционные болезни сельскохозяйственных культур).
Все перечисленные выше ЧС могут быть исследованы методами математического моделирования. Замена реальной ЧС ее воображаемым виртуальным образом – математической моделью дает возможность безболезненно, сравнительно быстро и с минимальными затратами исследовать все мыслимые сценарии возникновения и развития ЧС, а также прогнозировать ее. Создание математической модели ЧС включает в себя несколько этапов.
|
|
|
Начальным этапом является содержательное описание ЧС, которое составляется на основе всех имеющихся о ней знаний, результатов натурных обследований сходных ситуаций, консультаций с экспертами, изучения справочной и специальной литературы.
На втором этапе выполняется формализация содержательного описания модели, математическая постановка задачи с указанием всех необходимых исходных данных и искомых величин.
На третьем этапе формализованная схема ЧС должна быть преобразована в ее математическую модель. Для этого всю имеющуюся информацию необходимо выразить с помощью соотношений, неравенств, уравнений, алгоритмов. Уравнения, входящие в модель, дополняются начальными и граничными условиями, а также неравенствами, определяющими область допустимых значений вычисляемых величин.
На четвертом этапе, исследуется сама модель. Путем проведения многовариантных расчетов изучаются свойства модели и ее поведение при различных условиях.
На следующем этапе модель применяется к описанию реальных ЧС. Путем сопоставления результатов вычислительных экспериментов с имеющимися опытными данными выполняется идентификация или уточнение параметров модели, ее тестирование, отладка и проверка адекватности.
После того, как адекватность модели, т.е. ее достаточное соответствие реальности, установлена, начинается использование модели для анализа и прогнозирования ЧС, происходящих в реальных условиях. Схема построения математической модели ЧС в ВУЗе приведена на рисунке 1. Необходимым условием получения достаточно точной и надежной математической модели ЧС является проверка ее адекватности.
Рисунок 5.1 – Схема построения математической модели ЧС
Вопросы для самопроверки:
1. Раскройте сущность основных видов прогнозов, исследующих социальные процессы. В чем состоит их сходство и различие?
2. Какую роль в обеспечении эколомической безопасности, повышении жизненного уровня может сыграть прогнозирование?
3. В чем, на ваш взгляд, состоят причины недостаточного использования методов прогнозирования в научном анализе социальных?
4. Какова роль сценариев в программировании экологических процессов?
Рекомендуемая литература: [2-3 ]
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 2983; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!