автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.10, диссертация на тему:Совершенствование управления рисками чрезвычайных ситуаций в мегаполисе на основе их мониторинга и прогнозирования

кандидата технических наук
Шапошников, Алексей Сергеевич
город
Санкт-Петербург
год
2011
специальность ВАК РФ
05.13.10
цена
450 рублей
Диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению на тему «Совершенствование управления рисками чрезвычайных ситуаций в мегаполисе на основе их мониторинга и прогнозирования»

Автореферат диссертации по теме "Совершенствование управления рисками чрезвычайных ситуаций в мегаполисе на основе их мониторинга и прогнозирования"

На правах рукописи

400 I

/

Шапошников Алексей Сергеевич

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ УПРАВЛЕНИЯ РИСКАМИ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ В МЕГАПОЛИСЕ НА ОСНОВЕ ИХ МОНИТОРИНГА И ПРОГНОЗИРОВАНИЯ

05.13.10 - управление в социальных и экономических системах

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1Ж \1№ В г 2 8 ИЮЯ 2011

Санкт-Петербург - 2011

4851756

Работа выполнена в Санкт-Петербургском университете Государственной противопожарной службы МЧС России.

Научный руководитель: доктор технических наук,

старший научный сотрудник Минкин Денис Юрьевич

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, доцент Шарапов Сергей Владимирович; кандидат технических наук Бирюков Максим Сергеевич

Ведущая организация:

Северо-Западный региональный центр МЧС России

Защита состоится «23» июня 2011 года в 12 часов на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 205.003.02 при Санкт-Петербургском университете Государственной противопожарной службы МЧС России (196105, Санкт-Петербург, Московский проспект, д. 149).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского университета Государственной противопожарной службы МЧС России.

Автореферат разослан мая 2011 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 205.003.02 доктор технических наук, профессор

А.Ю. Иванов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В последние десятилетия человечество все шире использует в своей деятельности сведения о состоянии природной среды. Эта информация необходима в повседневной жизни людей, при осуществлении экономической деятельности и т.п., а также при угрозе возникновения чрезвычайных ситуаций (ЧС) - для оповещения о надвигающихся опасных явлениях. Происходящие изменения климата и химического состава атмосферы воздействуют на биоразнообразие, продуктивность и устойчивость земных экосистем. Отрицательные побочные последствия научно-технического прогресса приводят к необратимому процессу снижения уровня безопасности людей, к риску возникновения ЧС. При пожарах и других ЧС в мире ежегодно гибнет до 70 тысяч человек, а ущерб составляет сотни миллиардов долларов. В настоящее время необходимость получения оперативной, систематизированной и надежной информации о реакции естественных и искусственных систем на негативные изменения стала очевидной. В реальном масштабе времени требуются надежные данные для мониторинга и обнаружения указанных изменений, а также для совершенствования существующих моделей с целью их прогнозирования. Для этого создаются и функционируют различные системы, к числу которых относится система мониторинга, лабораторного контроля и прогнозирования чрезвычайных ситуаций г. Москвы. Такие системы призваны обеспечить должностных лиц органов управления МЧС своевременной и полной информацией о возможности возникновения ЧС в зоне их ответственности. Особую важность указанные системы приобретают при их организации в мегаполисах, являющихся сосредоточением потенциально опасных объектов.

Развитие индустрии, транспортной инфраструктуры, усложнение взаимосвязей между разнородными образованиями технического характера, проявление природных факторов в совокупности обусловливают необходимость периодической модернизации процесса мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций, реализуемого в интересах обеспечения жизнедея-

тельности мегаполиса. Особая роль в совершенствовании указанных процессов отводится моделированию обстановки и применению передовых информационных технологий. Несмотря на довольно высокий уровень развития этого направления, его применение для мониторинга и прогнозирования ЧС сдерживается рядом субъективных и объективных факторов. К числу первой группы относятся изменения, связанных с реорганизаций и изменений ведомственной структуры системы мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций. Вторая группа факторов связана с отсутствием научно-обоснованных подходов, касающихся совершенствования процессов мониторинга и прогнозирования ЧС. Это напрямую свидетельствует об актуальности темы диссертационного исследования.

Цель исследования состоит в реализации подходов, связанных с оценкой вероятности возникновения ЧС на основе информации мониторинга обстановки и комплексным анализом опасности с учетом прогностической информации для организации и выполнения превентивных мероприятий по предупреждению и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций.

Объект исследования - система мониторинга, лабораторного контроля и прогнозирования чрезвычайных ситуаций мегаполиса.

Предмет исследования - модели и методы, связанные с мониторингом и прогнозированием чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера.

Научная задача заключается в разработке методов и методик для оценки рисков возникновения и развития чрезвычайных ситуаций на территории мегаполиса.

Частные научные задачи исследования:

1. Выявление особенностей мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера на территории мегаполиса.

2. Разработка методов оценки рисков чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера.

3. Разработка методики прогнозирования чрезвычайных ситуаций с использованием геокосмических технологий.

4. Разработка методики применения геоинформационных технологий при прогнозировании чрезвычайных ситуаций.

Методы исследования. Для решения научной задачи использовались методы системного анализа, теории вероятностей и математической статистики, теории нечетких множеств.

Результаты исследования. Основными результатами диссертационной работы, выносимыми на защиту, являются:

1. Методы оценки риска чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера в мегаполисе.

2. Методика комплексного геокосмического прогноза чрезвычайных ситуаций в мегаполисе.

3. Методика применения геоинформационных технологий при прогнозировании чрезвычайных ситуаций.

Научная новизна результатов диссертационного исследования обусловлена выбором показателей, характеризующих индивидуальные и социальные риски чрезвычайных ситуаций в мегаполисе, а также разработкой методов получения их количественных значений; формированием общего подхода к прогнозированию с использованием космического мониторинга и моделирования геокосмических связей, а также разработкой методики применения геоинформационных технологий прогнозировании чрезвычайных ситуаций на основе применения методов нечетких множеств для выбора критических объектов.

Достоверность научных результатов обеспечивается использованием апробированного методологического аппарата сформировавшихся теорий в области математических методов и информационных технологий, а также корректностью основных положений и обобщений проведенного исследования.

Практическая значимость полученных результатов определяется их важностью для предупреждения чрезвычайных ситуаций. Объективной предпосылкой применения разработанного инструментария являются стремление к повышению оперативности и полноты формирования оценок и выра-

ботки прогнозов при анализе чрезвычайных ситуаций, в том числе за счет использования информационных технологий.

Публикации по теме диссертации. Результаты диссертационного исследования опубликованы в пятнадцати работах, в том числе в четырех изданиях по перечню ВАК. Список публикаций приведен в конце автореферата.

Реализация. По результатам работы получены акты реализации от следующих организаций: Государственного учреждения Центр управления в кризисных ситуациях (ЦУКС) по Московской области, Академии Государственной противопожарной службы МЧС России и Санкт-Петербургского университета Государственной противопожарной службы МЧС России.

Апробация результатов исследования. Основные положения исследования докладывались и обсуждались в период с 2004 г. по 2010 г. на межкафедральных семинарах Академии Государственной противопожарной службы МЧС России и Академии гражданской защиты МЧС России, Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы прогнозирования чрезвычайных ситуаций» (Москва, 2004), Международном форуме «Технологии безопасности» (Москва, 2007), Международной научно-практической конференции Академии гражданской защиты МЧС России (Химки, 2007), Международной научно-технической конференции «Системы безопасности» (Москва, 2008), Научно-практической конференции «Сервис безопасности в России: опыт, проблемы, перспективы» (Санкт-Петербург, 2008), Научно-практической конференции «Актуальные проблемы пожарной безопасности» (Москва, 2008), Международном форуме информатизации (Москва, 2009), XX Международной юбилейной научно-практической конференции Академии гражданской защиты МЧС России, посвященной двадцатилетию образования МЧС России (Химки, 2010).

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения и списка литературы. Общий объем диссертации составляет 124 страницы основного текста, в том числе 13 рисунков, 3 таблицы и список литературы из 98 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснованы выбор темы диссертации и ее актуальность, приведены основные атрибуты исследования, отражены научные результаты, выносимые на защиту, и их характеристика, а также указаны сведения об апробации и реализации результатов диссертационного исследования.

В первой главе «Анализ системы мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций мегаполиса» осуществлено изучение современных подходов к организации мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций, выявлены возникающие в ходе этих процессов основные проблемные вопросы, исследована существующая система мониторинга и прогнозирования МЧС России, проведен анализ предметной области, связанной с предупреждением и ликвидацией чрезвычайных ситуаций.

Мониторинг окружающей среды представляет собой систему наблюдений и контроля, производимых регулярно по определенной программе для оценки состояния окружающей среды, анализа происходящих в ней процессов и своевременного выявления тенденций ее изменения. В свою очередь, прогнозирование чрезвычайных ситуаций - это опережающее отражение вероятности возникновения и развития ЧС на основе анализа возможных причин ее возникновения, источника в прошлом и настоящем.

Проблемными задачами мониторинга и прогнозирования являются:

- оценка вероятности возникновения каждого из источников чрезвычайных ситуаций (опасных природных явлений, техногенных аварий, экологических бедствий, эпидемий, эпизоотии и т.п.) и, соответственно, масштабов чрезвычайных ситуаций, размеров их зон;

- определение возможных длительных последствий при возникновении чрезвычайных, ситуаций определенных типов, масштабов, временных интервалов или их определенных совокупностей;

- расчет потребности сил и средств для ликвидации прогнозируемых ЧС.

В целом результаты мониторинга и прогнозирования являются основой

для разработки долгосрочных, среднесрочных и краткосрочных целевых про-

грамм, планов, а также для принятия соответствующих решений по предупреждению и ликвидации чрезвычайных ситуаций.

Целью создания системы мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций является определение возможности и оценка вероятности возникновения и развития ЧС на основе всестороннего комплексного анализа опасности с учетом ретроспективной и мониторинговой информации, а также координация работ территориальных служб субъекта федерации по организации и ведению комплексного мониторинга опасности и выполнению превентивных мероприятий по предупреждению ЧС и ликвидации их последствий.

В соответствии с Федеральным законом «О защите населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера» от 21.12.1994 одной из основных задач Единой государственной системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций (РСЧС) является прогнозирование и оценка социально-экономических последствий ЧС, а также сбор, обработка, обмен и выдача информации в области защиты населения и территорий от ЧС. Решение задач прогнозирования ЧС возлагается на территориальные и функциональные подсистемы МЧС.

Комплексный мониторинг природных и техногенных воздействий составляет основу стратегии снижения рисков ЧС и предполагается к реализации на базе системы экологического мониторинга и элементов ведомственных систем контроля за радиоактивными, химическими, биологическими выбросами и сбросами, систем ингредиентного мониторинга, систем контроля опасности трансграничных переносов. В этих целях создается Единая государственная система комплексного мониторинга (ЕГСКМ). В структуре этой системы предусматривается несколько основных центров (пунктов) сбора, обработки и выдачи информации в соответствии с иерархией территориальных государственных органов управления. При этом обеспечивается их сопряжение с соответствующими структурными элементами автоматизированной информационно-управляющей системы (АИУС) РСЧС и другими автоматизированными системами МЧС России.

В 1997 году принято решение об организации Агентства МЧС России по мониторингу и прогнозированию чрезвычайных ситуаций. Агентство образовано с целью объединения научных, технических и информационных возможностей различных учреждений (организаций) для развития и совершенствования ЕГСКМ, реализации стратегии снижения риска и уменьшения последствий стихийных бедствий, аварий и катастроф, координации работ в этой области.

В целом система мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций представляет собой ряд самостоятельных и одновременно взаимосвязанных организационно и функционально межведомственных, ведомственных и территориальных систем (подсистем, учреждений и т.п.), к которым относятся:

- Всероссийский центр мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера (ВЦМП);

- региональные и территориальные системы мониторинга и прогнозирования;

- сеть наблюдения и лабораторного контроля гражданской обороны;

- Единую государственную автоматизированную систему радиационного контроля;

- Единую государственную систему экологического мониторинга;

- специальные центры и учреждения.

Техническую основу системы составляют наземные и авиационно-космические средства министерств, ведомств, территориальных органов власти и организаций (предприятий) в соответствии со сферами их ответственности.

Основными задачами региональных и территориальных систем, к числу которых относится система г. Москвы, являются:

- сбор, анализ и представление в соответствующие органы государственной власти информации о потенциальных источниках чрезвычайных ситуаций и причинах их возникновения;

- прогнозирование чрезвычайных ситуаций и их масштабов;

- организационно-методическое руководство, координация деятельности и контроль функционирования соответствующих звеньев системы мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций;

- организация проведения и проведение контрольных лабораторных анализов химико-радиологического и микробиологического состояния объектов окружающей среды, продуктов питания, пищевого, фуражного сырья и воды, представляющих потенциальную опасность возникновения ЧС;

- создание и развитие банка данных о ЧС и геоинформационной системы;

- организация информационного обмена, координация деятельности и контроль функционирования территориальных центров мониторинга.

В последние годы активно внедряются методы планирования мероприятий по предупреждению ЧС на основе управления рисками. Основными задачами при этом являются:

- выявление и идентификация возможных источников ЧС природного и техногенного характера на соответствующей территории;

- оценка вероятности возникновения стихийных бедствий, аварий, природных и техногенных катастроф (источников ЧС);

- прогнозирование возможных последствий воздействия поражающих факторов источников ЧС на население и территорию.

Научной базой решения названных задач являются соответствующие модели, методы и методики. В настоящее время уровень развития этого инструментария существенно отстает от потребностей практики, чем определяется важность и своевременность их разработки и совершенствования.

Во второй главе «Методология оценки рисков чрезвычайных ситуаций в мегаполисе» на примере г. Москвы рассмотрены основные виды опасностей, связанных с рисками возникновения чрезвычайных ситуаций, представлена общая методология оценки этих рисков, а также приведены результаты оценки рисков природного и техногенного характера.

К основным видам опасностей возникновения чрезвычайных ситуаций на территории г. Москвы относятся:

Природные опасности: землетрясения, ураганы (тайфуны, смерчи), бури, град, наводнения, подтопления, геологические опасности, а также ливне-

вые дожди, снегопады, сильные метели, гололед, сильные морозы, грозы, туман и длительное воздействие антициклонов.

Техногенные опасности: химически опасные объекты, радиационно-опасные объекты, биологически опасные объекты, взрывопожароопасные объекты, коммунальные системы жизнеобеспечения.

Биолого-социальные опасности: источники (возбудители) эпидемий, источники (возбудители) эпизоотии.

На процесс зарождения и развития риска оказывает свое влияние многообразие факторов и условий, характерных для потенциально опасного объекта. Функциональная модель развития риска потенциально опасного объекта приведена на рисунке 1.

Эколоппсский риск Технико-экономический риск Социальный риск

3 а 5 3

п г

ДЛЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Л £ £ о 5 •5?

£ о. V. а % § ч з 2 и и а о. а л О = «0

3 с Ы и а з з = и о. С а £» п I - п о- - о Р- 3 5 Я » аз

Г 1 1 1

ДЛЯ ОБЪЕКТА

ПРОШЛОЕ

Отказ, авария

Катастрофа. ЧС

ПОСЛЕДСТВИЯ НАРУШЕНИЙ 1

ОБЪЕКТ {СИСТЕМА)

"Т т г

ДЛЯ ЧЕЛОВЕКА

БУДУЩЕЕ

ПРИЧИНЫ НАРУШЕНИИ

ОПАСНЫ К ВНЕШНИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ

НАРУШЕНИЯ В ОБОРУДОВАНИИ, СООРУЖЕНИЯХ. КОНСТРУКЦИЯХ

ОШИЬКИ ЭКСПЛУАТАЦИИ

н

3 8

5

а с

11 л

и I

3 I

х 3.

я ">

и и

I '

I »

Н §

и О

I %

^ О.

&3

II

С

СЕ V

II

Влияние внешней среды на объект

а£ О

И

11

■5 л

2 8

ко сх

я £

3 Б

О К

Надежность оборудования, сооружений и конструкций объекта

1 т I 1

5 5

и N Я и н = X

£ ё I

X чЗ Е. О О О. «Ч V = 1

Э о X

Уровень эксплуатации на объекте

Рисунок 1 - Модель развития факторов риска возникновения ЧС

Показатели риска могут быть определены количественно, при этом риск характеризуется совокупностью двух свойств:

- возможностью причинения вреда. Поэтому риск часто связывают с размером ущерба от опасного события или явления, как правило, в натуральном или стоимостном выражении. Размер ущерба в задачах прогноза является случайной величиной, описываемой функцией распределения, в которой в качестве показателя риска часто используют условную вероятность превышения ущербом заданного уровня (или его нахождения в определенном интервале) при условии, что негативное событие произошло;

- неоднозначностью наступления опасного события. Если событие закономерно, то вероятность его наступления равна единице и риска нет. Если события на рассматриваемом временном интервале носят массовый характер, то вероятность их наступления за рассматриваемый интервал приближается к единице. Тогда риска также нет, хотя ущерб имеется.

Поэтому понятие риска связывают с возможностью наступления редких событий. К редким относят такие события, математическое ожидание числа которых за интервал Д/ удовлетворяет неравенству а(Д?) < 1.

При этом риск часто отождествляют с вероятностью £?(Днаступления этих событий за интервал Д? (как правило, за год). Вероятность ()(&) выступает в этом случае как показатель, приемлемый при сравнении рисков для одного объекта от различных событий или для различных объектов в типовых для них условиях и однородных последствий проявления опасности.

Если за интервал Д/ может произойти N опасных явлений (в том числе N < 1), то величина ущерба (IV) от их наступления вычисляется по формуле:

N

= у», (1)

/=г

где и', - величина ущерба от /-го опасного явления, н» - средняя величина ущерба от N явлений.

Пусть поток опасных явлений является простейшим пуассоновским. Тогда вероятность наступления на интервале Д/ хотя бы одного события определяется по формуле:

е(д0 = 1-ехр(-я(д/)), (2)

где а(Л/) = X - частота опасных явлений.

Для редких событий, т.е. при а(Дг)«1, получим а(Д/). Следова-

тельно, показателем риска будет математическое ожидание (среднее значение) ущерба от опасного явления за некоторый период, например, за год:

Л = е(Л/)-м?. (3)

Математическая формализация с целью проведения количественных оценок должна включать два четко различимых компонента: частоту (Р) ожидаемого нежелательного события (например, аварии) в год и последствия (С), которые являются мерой серьезности нежелательного события. Последствия могут быть выражены различными способами в зависимости от вида анализа. Типовым выражением последствий аварии можно считать гибель человека или конкретного числа людей.

Следовательно, в общем виде риск есть функция двух переменных - частоты и последствий нежелательного события Я=/(Р,С).

Общий показатель риска дополняется набором вторичных или производных от него показателей, которые вводятся для измерения риска определенных воздействий (радиационных, химических, электромагнитных и др.), определенных последствий (смертные случаи, ущерб для здоровья, повреждение имущества и др.) или для определенных объектов, подлежащих обеспечению безопасности (индивидуум, группы людей, растительный и животный мир, здания, сооружения и др.).

При оценке риска могут использоваться такие вторичные показатели как индивидуальный и социальный риски.

Обычно показатель индивидуального риска используется при оценке риска для населения, живущего вблизи или на определенном отдалении от источ-

ника риска. Для показателя «частота наступления чрезвычайной ситуации», имеющего размерность (год1), негативное событие - гибель человека, рассматриваемая на интервале в один год, является значением индивидуального риска от негативного события (в том числе природного, техногенного характера и биолого-социального) при условной вероятности его наступления.

При расчете данного показателя «частота наступления чрезвычайной ситуации природного явления» значение индивидуального риска определяется как индивидуальный риск первого рода, т.е. определяется значимость негативного события (землетрясения, бури и пр.) как гибели одного индивидуума при воздействии на группу популяции населения. Риск первого рода определяется по средневзвешенным статистическим показателям для определенных негативных явлений и характеризует некоторую плотность воздействия приведенную к одной человеческой жизни. Он определяются с использованием следующей зависимости:

я°{=1е(л 0 (4)

где К - количество населения в зоне ЧС.

Аналогичный подход используется при определении фоновых воздействий биолого-социальных чрезвычайных ситуаций. При определении показателя индивидуального риска от техногенных чрезвычайных ситуаций используется индивидуальный риск второго рода. При его расчете оценивается условная вероятность наступления негативного события (гибели человека) от опасных факторов источников чрезвычайных ситуаций (аварий на радиационно-опасных, химически опасных, взрывопожароопасных объектах и др) в некоторой точке пространства. Как правило, данные зависимости определяются комбинацией параметрических законов. Формализованная зависимость расчета индивидуального риска второго рода выглядит следующим образом:

(5)

где - частота возникновения ЧС, Р, - вероятность поражения одного человека в результате ЧС.

Определение частот (Г) возникновения чрезвычайных ситуаций определяется с учетом статистических данных по следующей формуле

п-Р

N -Т к '

где п - число произошедших аварий на предприятиях определенного производства; Р - вероятность развития аварии по некоторому сценарию; N — число предприятий; Т— время, за которое произошло п аварий.

Социальный риск представляет собой соотношение между частотой возникновения ущерба, большей определенной величины, и размером ущерба, например, общей численностью погибших или пострадавших людей (так называемые /•"/Л-диаграммы, или кривые, известные также как кривые Фармера). Другими словами, это зависимость частоты возникновения событий Р, в которых пострадало на определенном уровне не менее N человек. Она характеризует тяжесть последствий (катастрофичность) реализации опасностей, связанных с аварией.

Показатели социального риска определяются для природных и биолого-социальных чрезвычайных ситуаций на основании расчетных значений индивидуального риска первого рода. При определении социального риска от техногенных чрезвычайных ситуаций используется индивидуальный риск второго рода. Общее выражение выглядит следующим образом:

Я5 = КУ}-К, (7)

где - индивидуальный риск первого или второго рода (у = 1 [2), К -количество населения в зоне ЧС.

В третьей главе «Совершенствование системы мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций мегаполиса на основе применения геоинформационных технологий» рассмотрена возможность применения геоинформационных технологий для оценки рисков чрезвычайных ситуаций, показана целесообразность организации космического мониторинга мегаполиса, разработаны методика геокосмического прогноза состояния мегаполиса и методика применения геоинформационных технологий при прогнозировании ЧС.

В процессе предупреждения ЧС присутствуют следующие компоненты:

- оценка уровня риска для населения, проживающего в районах, подверженных воздействию природных и техногенных опасностей;

- мониторинг и прогнозирование опасностей;

- составление предупредительных сообщений и направление их получателям;

- восприятие предупреждений и реакция на них со стороны получателей.

Технологии мониторинга природно-техногенной среды предполагают

использование данных космических снимков. Эта технология также может применяться для получения графических изображений районов потенциальных рисков, что позволит облегчить подготовку карт рисков.

В настоящее время в Агентстве МЧС России по мониторингу и прогнозированию чрезвычайных ситуаций создается территориалыю-распределенная система приема и обработки авиационно-космической информации.

Предлагаемый в рамках этих работ способ прогноза реализуется с помощью следующих информационно-программных средств.

1. Блок информационного обеспечения, включающий в себя:

- пополняемые архивы информации об аномалиях в экосфере;

- программы обеспечения информационной среды;

- программы расчетов космогеофизических параметров как предикторов прогнозных моделей.

2. Блок моделей и программ космогеофизической идентификации, предназначенных для формирования наборов детерминированных предикторов для конкретных прогнозных схем и моделей.

3. Базовый способ долгосрочного прогнозирования различных аномалий и экстремальных событий в природной, техногенной и экономической сферах:

- прогнозные схемы экстраполяции геокосмических связей по аналогам;

- модели глобального, предвычисляемого на координатной сетке, либо в заданных точках, мониторинга возможных аномальных событий;

- методы моделирования геокосмических связей во временных рядах;

- модифицированный метод «Спектр».

4. Способ прогноза аномалий увлажнения, другие предметные способы и прогнозные сценарии, реализуемые путем компиляции названных выше способов и прогнозных схем.

Методика прогноза в виде блок-схемы алгоритма состоит в следующем (рисунок 2).

В районе прогноза обобщаются имеющиеся наблюдения за параметрами обстановки, которые дополняются исторической информацией, данными мониторинга атмосферы со спутников, и представляются на картах мегаполиса в виде полей и точек аномалий.

Проводится сравнение этих аномалий с комплексом астрономических параметров, складывающихся в геокосмические резонансы, путем наложения на карты координат этих резонан-сов, рассчитываемых в геоцентрической, гелиоцентрической и галактической системах отсчета и индексирующих экстремальные возмущения отдельных сфер и компонентов экосферы. При выборе сезонов-аналогов учитываются конфигурации

Рисунок 2 - Блок-схема алгоритма геокосмического космогеофизических резонансов прогноза

с разрешением до 4 минут по времени, и далее путем экстраполяции на будущее выявленных в предшествующем оценочном периоде геокосмических связей определяется время и место прогнозируемой аномалии в виде поля и экстремальной точки. Количественная характеристика аномалии рассчитывается из математических моделей геокосмических связей во временных рядах, оцениваемых по данным архивов и глобального мониторинга компонентов экосферы, включающего информацию со спутников.

Эффективность работ по управлению мониторингом и прогнозированию ЧС обусловлена двумя основными факторами. Во-первых, необходим учет пространственного распределения процессов и явлений. Во-вторых, решение большинства задач возможно только при помощи математического моделирования. Комплексное решение проблем, связанных с этими двумя факторами, стало возможным только на современном этапе развития компьютерных технологий, что предполагает использование геоинформационных систем (ГИС).

При решении задач прогнозирования на основе ГИС возникает необходимость сравнения объектов. При этом чаще всего выбор альтернатив определяется несколькими частными критериями r¡ и возникает задача построения комплексной оценки Я. Величины Г/ следует определять как значения функции принадлежности (ФП) для множества, выражающего искомое решение. Для получения Я рекомендуется использовать операции пересечения (П) и объединения (и) г¡. Применять операцию пересечения нужно в тех случаях, когда для принятия решения необходимо одновременно знать лучшее значение для всех г„ и в этом случае К определяется минимальным значением г,. В случае, когда Я определяется каким-либо выделяющимся уникальным значением г, следует использовать операцию объединения.

Предположим, что в базе данных ГИС имеется множество Л из т объектов-альтернатив А = {а1,а2,...,ат}. Для некоторого г, может быть рассмотрено нечеткое множество г = [иг(а1)/а],;и,(а2)/а2,...,/уг(а„)/ат}) где мМ)/^ -оценка а, по критерию г, т.е. значение ФП, характеризующей степень соот-

ветствия а, понятию, определяемому критерием г.

Если имеется п критериев г,,г2,...,г„, то лучшим считается объект а,, удовлетворяющий и гь и г2, и т.д. Поэтому правило для выбора наилучшего а1 следует записать в виде пересечения соответствующих нечетких множеств

В качестве наилучшего выбирается элемент а, е А, который имеет наибольшее значение ФП. В случае, если имеют различную важность, каждому из них приписывается число а, > 0, и правило выбора принимает вид

И = г"' П V П ••■ П гЦ". Коэффициенты относительной важности а, следует вычислять на основе процедуры парного сравнения критериев.

Структурная схема методики применения геоинформационных технологий при прогнозировании ЧС представлена на рисунке 3.

Рисунок 3 - Структурная схема методики применения геоинформационных технологий при прогнозировании чрезвычайных ситуаций

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

В диссертационной работе представлены решения по разработке методического аппарата, направленного на совершенствование системы мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций на территории мегаполиса.

1. Проведено исследование существующей системы мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций, выявлены стоящие перед ней цели и решаемые с ее помощью задачи. Определено, что совершенствование этой системы требует разработки новых методов и методик.

2. Представлен метод, позволяющий на единой основе оценивать риски возникновения чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера. При этом возможна оценка как индивидуальных, так и социальных рисков на территории мегаполиса.

3. Разработана методика геокосмического прогноза чрезвычайных ситуаций в мегаполисе, которая позволяет осуществлять комплексный мониторинг чрезвычайных ситуаций на основе моделирования геокосмических связей во временных рядах.

4. Предложена методика применения геоинформационных технологий в управлении мониторингом и прогнозированием чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера.

Представленный в работе инструментарий рекомендуется использовать при модернизации математического и программного обеспечения системы мониторинга, лабораторного контроля и прогнозирования чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера г. Москвы и аналогичных систем других мегаполисов Российской Федерации.

Основные работы, опубликованные по теме диссертации

Издания по Перечню ВАК РФ

1. Шапошников A.C. Оценка риска возникновения чрезвычайных ситуаций. // Проблемы безопасности и чрезвычайных ситуаций. - М.:ВИНИТИ-2010 (0,8 пл.).

2. Шапошников A.C. Анализ эффективности мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера на примере города Москвы. // Технологии гражданской безопасности». - ВНИИ ГОЧС. - 2009 (0,9 п.л.).

3. Шапошников A.C. Управление системой мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций в Северном административном округе г. Москвы / Тетерин И.М., Топольский Н.Г., Шамшеев А.И., Шапошников A.C. // Технологии техносферной безопасности (электронный журнал). — М.: 2009, №2 (24). (0.8/0,2 п.л.).

4. Шапошников A.C. Предпосылки создания системы мониторинга лабораторного контроля и прогнозирования чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера // Технологии техносферной безопасности (электронный журнал). - М.: 2009, № 5 (27) (0,7 п.л.).

Ведомственные издания

5. Шапошников A.C. Совершенствование управления системой мониторинга, лабораторного контроля и прогнозирования чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера // Материалы 20 междунар. научн.-практ. конф. -М.: Химки, Академия гражданской защиты МЧС России. -2010 (0,1 пл.).

6. Шапошников A.C. Анализ особенностей Российской системы мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций / Топольский Н.Г., Шапошников A.C. // Материалы Междунар. форума информатизации - М.: 2009 (0,2/0,1 п.л.).

7. Шапошников A.C. Использование геоинформационных технологий в управлении мониторингом и прогнозированием чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера // Материалы 17 научн.-технич. конф. «Системы безопасности» -М.: 2008 (0,15 п.л).

8. Шапошников A.C. Перспективы развития Московской городской системы мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций // Материалы Междунар. форума «Технологии безопасности». -М.: 2008 (0,15 п.л.).

9. Шапошников A.C. Обеспечение радиационной безопасности населения Материалы научн.-практ. конф. - М.: Химки, Академия гражданской защиты МЧС России. -2007 (0,25 пл.).

10. Шапошников A.C. Система мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера. // Материалы Юбилейной научн.-практ. конф., посвященной 15-летию Академии. - М.: Химки, Академия гражданской защиты МЧС России. - 2006 (0,3 пл.).

11. Шапошников A.C. Автоматизированная система управления рисками в транспортных сетевых структурах: отчет о НИР (заключ.) / Тетерин И.М., Топольский Н.Г., Косоруков O.A., Святенко И.Ю., Сатин А.П., Шапошников A.C. -М.: 2009 (13,5/1,2 пл.).

12. Шапошников A.C. Методика мониторинга технического состояния пожарных машин для тушения лесных пожаров: отчет о НИР (заключ.) / Прус Ю.В, Кумыков З.М, Ерхова И.А., Шапошников A.C. - М.: 2009 (12,3/1,8 пл.).

13. Шапошников A.C. Центры управления в кризисных ситуациях и оповещение населения. Метод, пособие / Тетерин И.М., Топольский Н.Г., Матюшин A.B., Святенко И.Ю, Чухно В.И, Шапошников A.C. - М.: 2009 (4,3/0,8 пл.).

14. Шапошников A.C. Структурно-функциональный анализ предметной области управления предупреждением и ликвидацией чрезвычайных ситуаций в мирное и военное время / Святенко И.Ю., Тетерин И.М, Шапошников А.С // Научн.-техн. сборник статей по проблемам гражданской обороны и чрезвычайным ситуациям, выпуск 14. - ВНИИ ГОЧС. - 2009 (2,1/0,7 пл.).

15. Шапошников A.C. Система мониторинга, лабораторного контроля и прогнозирования чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера. / Святенко И.Ю., Шапошников A.C. // Научная монография. - М.: 2009 (3,2/1,5 пл.).

Формат 60x84 7,6 Тираж 100 экз.

Подписано в печать 16.05.2011

Печать цифровая_Объем 1.0 п.л.

Отпечатано в Санкт-Петербургском университете ГПС МЧС России 196105, Санкт-Петербург, Московский проспект, дом 149

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Шапошников, Алексей Сергеевич

ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СИСТЕМЫ МОНИТОРИНГА И

ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ МЕГАПОЛИСА.

1.1. Современное состояние дел в области мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера.

1.1.1. Общие понятия и классификация видов мониторинга и прогнозирования.

1.1.2лФункции федеральных органов исполнительной власти по мониторингу и прогнозированию чрезвычайных ситуаций.

1.2. Технологии мониторинга и прогнозирования в МЧС России.

1.3. Анализ предметной области управления рисками чрезвычайных ситуаций.

1.4. Цели и задачи региональных и территориальных систем мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций.

Выводы.

ГЛАВА 2. МЕТОДОЛОГИЯ ОЦЕНКИ РИСКОВ

ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ В МЕГАПОЛИСЕ.

2.1. Анализ основных опасностей мегаполиса (на примере г. Москвы).

2.1.1. Природные опасности.

2.1.2. Техногенные опасности.

2.1.3. Биолого-социальные опасности.

2.2. Показатели рисков чрезвычайных ситуаций и методы их расчета.

2.2.1. Структура факторов риска.

2.2.2. Оценка рисков.

2.2.3. Специфические показатели рисков.

ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ

АХОВ БД вниигочс вцмп гис го

ЕГСКМ

ИАС ЛПР МонАС МЧС

ПО РСЧС

ФП ЦМП автоматизированная информационно-управляющая система аварийно химически опасные вещества база данных

Всероссийский научно-исследовательский институт по делам гражданской обороны и чрезвычайным ситуациям

Всероссийский центр мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера геокосмические резонансы геоинформационная система гражданская оборона дистанционное зондирование Земли

Единая государственная система комплексного мониторинга информационно-аналитическая система лицо, принимающее решение мониторинг аномальных событий

Министерство Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий программное обеспечение

Единая государственная система предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций техногенного и природного характера сеть наблюдения и лабораторного контроля функция принадлежности

Центр мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций чрезвычайная ситуация

Введение 2011 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Шапошников, Алексей Сергеевич

В последние десятилетия человечество все шире использует в своей деятельности сведения о состоянии природной среды. Эта информация необходима в повседневной жизни людей, при осуществлении экономической деятельности и т.п., а также при угрозе возникновения чрезвычайных ситуаций (ЧС) - для оповещения о надвигающихся опасных явлениях. Происходящие изменения климата и химического состава атмосферы воздействуют на биоразнообразие, продуктивность и устойчивость земных экосистем. Отрицательные побочные последствия научно-технического прогресса приводят к необратимому процессу снижения уровня безопасности людей, к риску возникновения ЧС. При пожарах и других ЧС в мире ежегодно гибнет до 70 тысяч человек, а ущерб составляет сотни миллиардов долларов. В настоящее время необходимость получения оперативной, систематизированной и надежной информации о реакции естественных и искусственных систем на негативные изменения стала очевидной. В реальном масштабе времени требуются надежные данные для мониторинга и обнаружения указанных изменений, а также для. совершенствования существующих моделей с целью их прогнозирования. Для этого создаются и функционируют различные системы, к числу которых относится система мониторинга, лабораторного контроля и прогнозирования чрезвычайных ситуаций г. Москвы [22,23,39]. Такие системы призваны обеспечить должностных лиц органов управления МЧС своевременной и полной информацией о возможности возникновения ЧС в зоне их ответственности. Особую важность указанные системы приобретают при их организации в мегаполисах, являющихся сосредоточением потенциально опасных объектов.

Развитие индустрии, транспортной инфраструктуры, усложнение взаимосвязей между разнородными образованиями технического характера, проявление природных факторов в совокупности обусловливают необходимость периодической модернизации процесса мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций, реализуемого в интересах обеспечения жизнедеятельности мегаполиса. Особая роль в совершенствовании указанных процессов отводится моделированию обстановки и применению передовых информационных технологий [15,17,19]. Несмотря на довольно высокий уровень развития этого направления, его применение для мониторинга и прогнозирования ЧС сдерживается рядом субъективных и объективных факторов. К числу первой группы относятся изменения, связанных с реорганизаций и изменений ведомственной структуры системы мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций. Вторая группа факторов связана с отсутствием научно-обоснованных подходов, касающихся совершенствования процессов мониторинга и прогнозирования ЧС. Это1 напрямую свидетельствует об актуальности темы диссертационного исследования.

Цель работы состоит в реализации подходов, связанных с оценкой вероятности возникновения ЧС на основе информации мониторинга обстановки и комплексным анализом опасности с учетом прогностической информации для организации и выполнения превентивных мероприятий по предупреждению и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций.

Для достижения названной цели в диссертации поставлена и решена научная задача, заключающаяся в разработке методов и методик для оценки рисков возникновения и развития чрезвычайных ситуаций на территории мегаполиса.

Решение сформулированной научной задачи излагается в трех главах диссертационной работы.

В первой главе осуществлено изучение современных подходов к организации мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций, выявлены возникающие в ходе этих процессов основные проблемные вопросы, исследована существующая система мониторинга и прогнозирования МЧС России, проведен анализ предметной области, связанной с предупреждением и ликвидацией чрезвычайных ситуаций.

В рамках второй главы рассмотрены основные виды опасностей, связанных с рисками возникновения чрезвычайных ситуаций, представлена общая методология оценки этих рисков, а также приведены результаты оценки рисков природного и техногенного характера.

Третья глава посвящена рассмотрению возможности применения геоинформационных технологий для оценки рисков чрезвычайных ситуаций, в ней показана целесообразность организации космического мониторинга мегаполиса, разработаны методика геокосмического прогноза состояния мегаполиса и методика применения геоинформационных технологий при прогнозировании чрезвычайных ситуаций.

На защиту выносятся следующие научные результаты.

1. Методы оценки риска чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера в мегаполисе.

2. Методика комплексного геокосмического прогноза чрезвычайных ситуаций в мегаполисе.

3. Методика применения геоинформационных технологий при прогнозировании чрезвычайных ситуаций.

Заявленные результаты докладывались и обсуждались в период с 2004 г. по> 2010 г. на межкафедральных семинарах Академии Государственной противопожарной службы МЧС России и Академии гражданской защиты МЧС России; Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы прогнозирования чрезвычайных ситуаций» (Москва, 2004), Международном форуме «Техно-, логии безопасности» (Москва, 2007), Международной научно-практической конференции Академии гражданской защиты МЧС России (Химки, 2007), Международной научно-технической конференции «Системы безопасности» (Москва, 2008), Научно-практической конференции «Сервис безопасности в России: опыт, проблемы, перспективы» (Санкт-Петербург, 2008), Научно-практической конференции «Актуальные проблемы пожарной безопасности» (Москва, 2008), Международном форуме информатизации (Москва, 2009), XX Международной юбилейной научно-практической конференции Академии гражданской защиты МЧС России, посвященной двадцатилетию образования МЧС России (Химки, 2010).

Результаты опубликованы в пятнадцати научных работах, из которых четыре публикации в научных журналах по перечню изданий, рекомендованных ВАК, и внедрены в деятельность Государственного учреждения Центр управления в кризисных ситуациях (ЦУКС) по Московской области, Академии Государственной противопожарной службы МЧС России и Санк<т-Петербургского университета Государственной противопожарной службы МЧС России.

Заключение диссертация на тему "Совершенствование управления рисками чрезвычайных ситуаций в мегаполисе на основе их мониторинга и прогнозирования"

ВЫВОДЫ

1. Проведение мониторинга ситуации на некоторой территории требует привлечения разнообразных информационных источников. При этом целесообразно задействование независимых и многоплановых поставщиков информа ции. В современных условиях лидирующие здесь позиции занимают данные, получаемые от космических спутников Земли. Преимущества этого вида мониторинга - одновременный охват большой территории и оперативность доведения информации, связанной с различными факторами, до-потребителей.

2. Формирование прогнозов чрезвычайных ситуаций по данным космического мониторинга требует применения соответствующих моделей, методов и методик. Предлагается вырабатывать такие прогнозные сценарии с помощью методики, базирующейся на использование архивных данных, данных космического мониторинга и моделей космогеофизической идентификации на основе математических моделей геокосмических связей во временных рядах.

3. Информационно-аналитическая обработка данных мониторинга обстановки связана с широким применением информационных технологий. Одним из направлений такого подхода является использование геоинформационных систем. Применение таких систем для выработки прогнозов связано с необходимостью. Идентификации потенциально опасных объектов на основе нескольких критериев в условиях неопределенности и неполноты ^исходных данных На решение этой проблемы направлена разработанная методика, основанная на использовании функций принадлежности для идентификации состояния объектов. 1

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертации решена актуальная научная задача, связанная с разработкой методов и методик для оценки рисков возникновения и развития чрезвычайных ситуаций на территории мегаполиса.

При выполнении исследований, направленных на решение научной задачи, получены следующие результаты:

1. Проведено исследование существующей системы мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций, выявлены стоящие перед ней: цели и решаемые с ее помощью задачи. Определено, что совершенствование этой системы требует разработки новых подходов, направленных на снижение рисков чрезвычайных ситуаций на ¡территории мегаполиса.

2. Установлено, что современные мегаполисы подвержены большинству видов опасностей природного, техногенного и биолого-социального^характера. При этом показано, что существующие модели, методы и методики недостаточно отвечают требованиям по предупреждению и смягчению последствий чрезвычайных ситуаций. ;7

3. Выявлена проблемная ситуация, состоящая в невозможности обеспечения приемлемо точных прогнозов по возникновению и развитию чрезвычайных ситуаций в отсутствие адекватных решений по оценке рисков и по использованию современных информационно-телекоммуникационных технологий в системах мониторинга и прогнозирования.

4. Сформирован набор показателей для оценки рисков чрезвычайных ситуаций. Для этого определено, что риски должны рассматриваться двуедино: с точки зрения возможного: ущерба и с позиций: неоднозначности наступления опасных событий.

5. Представлен метод, позволяющий на единой основе оценивать риски возникновения чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера. При этом возможна оценка как индивидуальных, так и социальных рисков на территории мегаполиса.

6. Показана необходимость использования различных источников информации для составления прогнозов возникновения чрезвычайных ситуаций в мегаполисе. Определено, что основную роль при этом должны играть данные геокосмического наблюдения за контролируемым объектом — мегаполисом.

7. Разработана методика геокосмического прогноза чрезвычайных ситуаций в мегаполисе, которая позволяет осуществлять комплексный мониторинг чрезвычайных ситуаций на основе моделирования геокосмических связей во временных рядах.

8. Обосновано, что для прогнозирования возникновения и развития- чрезвычайных ситуаций должностные лица нуждаются в наличии некоторой виртуальной среды, позволяющей анализировать ситуации и принимать решения по предупреждению и ликвидации таких ситуаций. В этом аспекте* наиболее приемлемой представляется технология геоинформационных систем.

9. Предложена методика применения геоинформационных технологий в управлении мониторингом и прогнозированием чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера. В основу методики положен подход, основанный на использовании теории нечетких множеств для идентификации наиболее опасных объектов мегаполиса.

Полученные в диссертационной работе результаты предлагается использовать в интересах органов научного сопровождения при проведении научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ в части разработки систем мониторинга, лабораторного контроля и прогнозирования чрезвычайных ситуаций крупных городов и других субъектов. Российской Федерации. Помимо этого, результаты могут быть использованы в процессе функционирования существующих систем мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций с целью модернизации указанных систем.

Основное содержание работы отражено в публикациях [84-98]. Результаты апробированы на научных конференциях и внедрены в практику органов управления МЧС России и образовательную деятельность.

В работах, опубликованных в соавторстве, автору принадлежат предложения по обоснованию структуры и содержания моделей, методов и методик, связанных с решением задач управления рисками чрезвычайных ситуаций в мегаполисе.

Направления дальнейших исследований могут быть связаны с совершенствованием предложенных методов и методик, изучением и реализацией новых подходов, связанных с управлением рисками чрезвычайных ситуаций на основе мониторинга и прогнозирования, а также с уточнением возможностей применения разработанного аппарата в смежных областях.

Библиография Шапошников, Алексей Сергеевич, диссертация по теме Управление в социальных и экономических системах

1. Бесчастнов М. В. Промышленные взрывы. Оценка и предупреждение. М.: Химия, 1991.

2. Взрывные явления. Оценка и последствия. В 2-х кн. Пер. с англ. / У. Бейкер, П. Кокс, П. Уэстайн и др. / Ред. Я.Б.Зельдович, Б.Е. Гельфанд. М.: Мир, 1986 г., Кн.1 384 с, Кн.2-396с.

3. ГОСТ 12.1.004-91. Пожарная безопасность. Общие требования.

4. ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны.

5. ГОСТ 12.1.033. ССБТ. Пожарная безопасность. Термины и определения.

6. ГОСТ 121007-76 ССБТ. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности.

7. ГОСТ Р 22.1.10-2002. Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Мониторинг химически опасных объектов. Общие требования.

8. ГОСТ PI2.3.047-98. Пожарная безопасность технологических процессов. Общие требования. Методы контроля.

9. ГОСТ Р22.0.02-94. Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Терминычи определения основных понятий.

10. ГОСТ Р22.0.05-94. Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Техногенные чрезвычайные ситуации. Термины и определения.

11. ГОСТ Р22.0.07. Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Источники техногенных чрезвычайных ситуаций.

12. ГОСТ Р22.3.03-94. Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Защита населения. Основные положения.

13. ГОСТ Р23.0.01. Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Основные положения.

14. ГОСТ Р51901-2002. Управление надежностью. Анализ риска технологических систем.

15. Гус М. Сжиженный нефтяной газ. Методы оценки рисков для сжиженного нефтяного газа. Департамент по охране здоровья и труда. Великобритания. 2001г., 5с.

16. Елохин А.Н. Анализ и управление риском: теория и практика. M.: НК Лукойл, 2000 г., 185 с.

17. Защита объектов народного хозяйства от оружия массового пораженйя. Справочник / Г.П. Демиденко, Е.П. Кузьменко, ШТ. Орлов; Под ред. Т.П. Деми-денко. Киев: Высшая шк., 1989 г., 287 с.

18. Качанов С.А., Тетерин И.М., Топольский Н.Г. Информационные технологии предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций: Учебное пособие. М.: Академия ГПС МЧС России, 2006. - 212 с.

19. Козлитин А.М., Яковлев Б.Н.: Чрезвычайные ситуации техногенного характера. Прогнозирование и оценка: детерминированные методы количественной оценки опасностей техносферы. Учеб. пособие / Под ред. А.И. Попова. Саратов: СГТУ, 2000 г., 124 с. г

20. Комаров A.A., Чиликина Г.В. Условия формирования взрывоопасных облаков в газифицированных жилых помещениях. Журнал: Пожаровзрывобезо-пасность, №4, 2002 г., 24-28с.

21. Концепция создания Единой автоматизированной системы антикризисного управления жизнедеятельностью государства в условиях повседневной деятельности, предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций. М.: МЧС России, 2008. - 137 с.

22. Концепция создания Национального центра управления в кризисных ситуациях. М.: МЧС России, 2005. - 35 с.

23. Методика определения предотвращенного экологического ущерба. Утверждена Председателем Госкомитета РФ по охране окружающей среды. 30 ноября 1999 года.I

24. Методика определения рисков, количественные оценки опасностей на рассматриваемых территориях. Учебное пособие ВИУ, Москва, 2003 г.

25. Методика оценки последствий аварийных взрывов топливно-воздушных смесей (методика TBC). Согласована Госгортехнадзором России от 03.07.98 г.

26. Методика оценки последствий химических аварий Токси-2, редакция 2.2, согласованная с Ростехнадзором.

27. Методики оценки последствий аварий на опасных производственныхiобъектах. Сборник документов. Серия 27, выпуск 2. М.: НТЦ Промышленная безопасность, 2002 г.

28. Методическое пособие по специальной подготовке. Подрывные работы. МО СССР, 1971 г.

29. НПБ 105 03. Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности. СПб.: Издательство ДЕАН, 2004 г., 48с.

30. НПБ 105-03. Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности.

31. НПБ 201-96. Пожарная охрана предприятий. Общие требования.

32. Ориентировочные безопасные уровни воздействия (ОБУВ) вредных веществ в воздухе рабочей зоны. ГН 2.2.5.1314-03.

33. ПБ 03-246-98. Правила проведения экспертизы промышленной безопасности. Утв. постановлением Госгортехнадзора России от 06.11.98 г., № 64.

34. ПБ 03-585-03. Правила устройства и безопасной эксплуатации технологических трубопроводов. Утверждены Госгортехнадзором России 10.06.03 г.

35. ПБ 09-540-03. Общие правила взрывобезопасности для взрывопожаро-опасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств.

36. ПБ-09-598-03. Правила безопасности при производстве водорода методом электролиза воды.

37. Положение о Единой государственной системе предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций. Утверждено постановлением Правительства Российской Федерации от 30 декабря 2003 г. № 794.

38. Положение о порядке расследования причин аварий зданий и сооружений, их частей и конструктивных элементов на территории РФ. Утверждено Минстроем РФ от 06.12.1994 г. №17-48.

39. Постановление Правительства Российской Федерации № 1094 от 13.09.96 г. О классификации чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера.

40. Постановление Правительства Российской Федерации № 1540 от 25.12.98 г. О применении технических устройств на опасных производственных объектах. ч

41. Постановление Правительства Российской Федерации № 675 от0107.1995 г. О декларации безопасности промышленного объекта Российской Федерации.

42. Постановление Правительства Российской Федерации №1340 от1011.1996 г. О порядке создания и использования резервов материальных ресурсов для ликвидации чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера.

43. Постановление Правительства РФ О порядке создания и использования резервов материальных ресурсов для ликвидации ЧС природного и техногенного характера (от 10.11.96 г., №1340).

44. Предельно-допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны. ГН 2.2.5.1313-03 (с Дополнением № 1. ГН 2.2.5.1827-03). Минздрав России. М.:2003.

45. Предельно-допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест. ГН 2.1.6.1338-03 (с Дополнением № 1. ГН 2.1.6.1765-03; Дополнением № 2. ГН 2.1.6.1983-05).

46. Приказ МЧС России № 105 от 28.02.2003 г. Об утверждении Требований по предупреждению чрезвычайных ситуаций на потенциально опасных объектах и объектах жизнеобеспечения.

47. Приказ МЧС России № 328 от 25.06.2003 г. О мероприятиях по реализации Требований по предупреждению чрезвычайных ситуаций на потенциально опасных объектах и объектах жизнеобеспечения.

48. Приказ МЧС России № 484 от 25.10.2004 г. Об утверждении типового паспорта безопасности территорий субъектов Российской Федерации и муниципальных образований.

49. Приказ МЧС России № 506 от 04.11.2004 г. Об утверждении типового паспорта безопасности опасного объекта.

50. Распоряжения Правительства г. Москвы № 2152-РП от 28.10.2005 г. Об1 организации разработки паспортов безопасности опасных объектов и территорий города Москвы.

51. РД 03-247-98. Положение о регистрации и учете разрешений на изготовление технических устройств в системе Госгортехнадзора России. (Госгор-технадзор РФ Пр. № 239 от 10.12.98 г.).

52. РД 03-293-99. Положение о порядке технического расследования причин аварий на опасных производственных объектах. Утв. постановлением Госгортехнадзора РФ от 08.06.99 г., №40.

53. РД 03-294-99. Положение о регистрации объектов в государственном реестре опасных производственных объектов. Утв. постановлением Госгортех-надзора РФ от 03.06.99 г., №39.

54. РД 03-314-99. Правила экспертизы декларации промышленной безопасности. Утв. постановлением Госгортехнадзора России от 07.09.99 г. № 65.

55. РД 03-409-01. Методика оценки последствий аварийных взрывов топливо-воздушных смесей.

56. РД 03-418-01. Методические указания по проведению анализа риска опасных промышленных объектов.

57. РД 03-496-02. Методические рекомендации по оценке ущерба от аварий на опасных производственных объектах.

58. РД 08-120-96. Методические указания по проведению анализа риска опасных промышленных объектов.

59. РД 09-251-98. Положение о порядке разработки и содержании раздела Безопасная эксплуатация производств технологического регламента. Утверждено Постановлением Госгортехнадзора России от 18.12.1998 г. №77.

60. РД 09-536-03. Методические указания о порядке разработки плана локализации и ликвидации аварийных ситуаций (ПЛАС) на химико-технологических объектах.

61. Рекомендации по оценке геологического риска на территории г. Москвы, Москомархитектура, ГУ ГО ЧС г. Москвы. М: ГУП НИАЦ, 2002.

62. Руководство по подрывным работам. Воениздат. Москва, 1969г.

63. СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03. Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов.

64. Сборник методик по прогнозированию возможных аварий, катастроф, стихийных последствий в РСЧС (книги 1 и 2), М: МЧС России, 1994 г.

65. СНиП 2.01.51-90. Инженерно-техническое мероприятия ГО.

66. СНиП 2.04.02-84*. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения.

67. СНиП 21-01-97. Пожарная безопасность зданий и сооружений.

68. СНиП 3.05.05-84. Технологическое оборудование и технологические трубопроводы.

69. СНиП 41-01-2003. Отопление, вентиляция и кондиционирование.

70. Справочник офицера инженерных войск. Е.С. Колибернов и др.-М. Воениздат, 1989 г.

71. Уткин В.И. Оружие повышенной эффективности с топливовоздушны-ми взрывчатыми веществами. Гражданская оборона: Информационный сборник. М.: ВИМИ, 1990 г., Вып.5, 24-27с.

72. Федеральный закон О газоснабжении.в Российской Федерации (принят Государственной Думой 12.03.1999 г.).

73. Федеральный закон О промышленной безопасности опасных производственных объектов № 116-ФЗ от 21.07.97 г. (Собрание законодательства Рос- ! сийской Федерации, 1997 г., №30, ст. 3588).

74. Федеральный закон Об аварийно-спасательных службах и статусе спасателей (принят Государственной Думой Федерального Собрания Российской Федерации 22.08.1995 г.).

75. Федеральный закон от 10.01.2002 г. Об охране окружающей природной среды.

76. Федеральный закон от 12.02.1998 г. О гражданской обороне.

77. Федеральный закон от 21.12.1994 г. О защите населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера.

78. Федеральный закон от 21.12.1994 г. О пожарной безопасности.

79. Феоктистов A.A. О совершенствовании надзорных функций в области газового надзора. Доклад, 2004 г.

80. Шор Я.Б., Кузьмин Ф.И. Таблицы для анализа и контроля надежности. Сов. Радио, 1968 г., 70 с.

81. Шапошников A.C. Оценка риска возникновения чрезвычайных ситуаций. // Проблемы безопасности и чрезвычайных ситуаций. М.:ВИНИТИ-2010.

82. Шапошников A.C. Анализ эффективности мониторинга и прогнозирования ЧС природного и техногенного характера на примере города Москвы. // Технологии гражданской безопасности. ВНИИ ГОЧС. - 2009.

83. Шапошников A.C. Управление системой мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций / Тетерин И.М., Топольский Н.Г., Шамшеев А.И., Шапошников A.C. // Технологии техносферной безопасности (электронный журнал). -М.: 2009.

84. Шапошников A.C. Предпосылки создания системы мониторинга лабораторного контроля и прогнозирования чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера // Технологии техносферной безопасности (электронный журнал). -М.: 2009.

85. Шапошников A.C. Анализ особенностей Российской системы мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций / Топольский Н.Г., Шапошников A.C. // Материалы Междунар. форума информатизации М.: 2009.

86. Шапошников A.C. Использование геоинформационных технологий* в управлении мониторингом и прогнозированием чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера // Материалы 17 научн.-технич. конф. Системы безопасности -М.: 2008.

87. Шапошников A.C. Перспективы развития Московской городской системы мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций // Материалы Междунар. форума Технологии безопасности. -М.: 2008.

88. Шапошников A.C. Обеспечение радиационной безопасности населения Материалы научн.-практ. конф. М.: Химки, Академия гражданской защиты МЧС России. - 2007.г

89. Шапошников A.C. Система мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера. //Материалы'Юбилейной научн.-практ. конф., посвященной 15-летию Академии. М.: Химки, Академия гражданской защиты МЧС России. - 2006.

90. Шапошников A.C. Автоматизированная система управления рисками в транспортных сетевых структурах: отчет о НИР (заключ.) / Тетерин И.М., То-польский Н.Г., Косоруков O.A., Святенко И.Ю., Сатин А.П., Шапошников A.C. -М.: 2009.

91. Шапошников A.C. Методика мониторинга технического состояния пожарных машин для тушения лесных пожаров: отчет о НИР (заключ.) / Прус Ю.В., Кумыков З.М., Ерхова И.А., Шапошников A.C. М.: 2009.

92. Шапошников A.C. Центры управления в кризисных ситуациях и оповещение населения. Метод, пособие / Тетерин И.М., Топольский Н.Г., Матюшин A.B., Святенко И.Ю., Чухно В.И., Шапошников A.C. М.: 2009.

93. Шапошников A.C. Система мониторинга, лабораторного контроля и прогнозирования чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера. / Святенко И.Ю., Шапошников A.C. // Научная монография. М.: 2009.