ВОЕННАЯ КАФЕДРА РГГМУ
 
О кафедре

Состав

История

Поступление на военную кафедру

Научные проекты

Контакты

Управление экологической безопасностью и рисками при опасных и особо опасных природных явлениях.

Цели проекта:

• классификация опасных и особо опасных явлений, приводящих к экологическим катастрофам;
• прогнозирование рисков экологических катастроф, вызванных опасными и особо опасными природными явлениями;
• повышение эффективности использования прогнозов при управлении рисками;
• разработка новых методов мониторинга опасных и особо опасных природных явлений;
• разработка алгоритма использования информации об ожидаемых опасных природных явлениях для прогноза повышения уровня риска экологических катастроф.

Основными задачами представляемого проекта являются:

• анализ основных опасностей природного характера для типовых объектов на территории России;
• оценка рисков возникновения опасных и особо опасных природных явлений для отдельных регионов;
• исследование количественных зависимостей, описывающих состояние и динамику атмосферных процессов, которые приводят к возникновению опасных и особо опасных природных явлений и чрезвычайным ситуациям;
• систематизация опасных и особо опасных явлений природы, приводящих к экологическим катастрофам;
• исследование экологических последствий опасных и особо опасных природных явлений;
• исследование видов экономического ущерба и их рисков;
• разработка методов прогнозирования рисков экологических катастроф, вызванных опасными и особо опасными природными явлениями;
• исследование эффективности использования прогнозов при управлении рисками;
• разработка физико-статистических моделей, алгоритмов, методик и программных продуктов для анализа и прогноза экологической обстановки при возникновении чрезвычайных ситуаций;
• сбор и обобщение информации о случаях, когда опасные явления природы явились источниками экологических происшествий и катастроф;
• разработка концептуальной модели опасного явления природы;
• сбор и анализ информации об опыте управления в кризисных экологических ситуациях, накопленном в мире и, в частности, в РФ.

Актуальность проекта обуславливается:

• увеличением в последние годы ущерба от стихийных бедствий;
• возрастанием количества природных и природно-техногенных чрезвычайных ситуаций;
• низким уровнем оправдываемости прогнозов опасных и особо опасных природных явлений, производимых с помощью существующих методов прогнозирования;
• недостаточной изученностью физических процессов взаимовлияния геосфер.

Большинство территорий России характеризуются повышенным экологическим риском, то есть возможностью возникновения неблагоприятных экологических последствий, вызванных опасными природными или антропогенными факторами. Важнейшими факторами экологического риска являются:

1) Опасные и особо опасные явления природы.
2) Техногенные явления.
3) Уязвимость населения.
4) Социальный и природный фон развития кризисных ситуаций.

Для уменьшения риска последствий опасных и особо опасных явления природы необходимы:

а) информация об их возможном возникновении (по данным наблюдений и прогнозов);
б) своевременное доведение этой информации до административных органов, соответствующих уровню необходимых защитных мер;
в) наличие научно-обоснованных нормативов приемлемого риска.
г) наличие системы моделирования процесса воздействия опасного природного явления на условия жизни и деятельности людей, оценки ожидаемого ущерба и уровня риска;

Если система информационной поддержки деятельности руководителя в условиях экологического кризиса будет создана, то управленческие решения обеспечат снижение опасности и поддержание приемлемого уровня риска для человека и окружающей среды даже в процессе прохождения опасного или особо опасного явления природы на подведомственной территории. В настоящее время прилагаются усилия по совершенствованию систем сбора информации и доведения ее до административного звена, много внимания уделяется вопросам обоснования нормативов риска, но практически не ведется научная проработка вопроса об опасных и особо опасных природных явлениях как источниках риска возникновения экологических катастроф. Например, даже из специализированных климатологических изданий об опасных природных явлениях (справочник по опасным природным явлениям в республиках, краях и областях РФ.- СПб.: Гидрометеоиздат, 1997) можно почерпнуть только метеорологическую статистику опасных явлений погоды. Но из них нельзя выяснить, каковы были экологические последствия этих явлений, не возник ли экологический кризис? Другой пример - это гидрологическая информация об уровнях рек и озер. Она хорошо известна и доступна, но даты наводнений на реках, даже самых крупных, не отмечаются. Таким образом геофизики и географы учитывают только экстремальные характеристики наблюдаемых величин, а специалисты по управлению в кризисных ситуациях, считают, что опасные и особо опасные условия погоды или, как их иначе называют, экстремальные географические события являются полностью случайными и характеризуются стационарными распределениями. Проект соответствует ряду задач Министерства обороны, связанных с обеспечением безопасности ряда объектов и организацией системы предупреждения об опасных и особо опасных природных явлениях естественного и искусственного (антропогенного и техногенного) характера.

Содержание проекта и основные требования к проведению работ, предмету разработки, уровню и способам решений, описание используемых методов и способов решений.

В предлагаемом проекте предполагается реализовать развернутую программу сравнения данных о различных показателях экстремальных географических событий с данными об ущербе, нанесенном в районах фокусов этих событий условиям жизнедеятельности людей и состоянию окружающей среды на территории РФ.

Можно получить данные об экстремальных значениях характеристик, наблюдаемых гидрометеорологической, сейсмической и геомагнитной службой, а также проанализировать сообщения средств массовой информации. Для проведения сопоставления на научной основе необходимо разработать структурную схему взаимосвязей различных показателей, характеризующих экстремальные географические события и возможные экологические катастрофы. Эти исследования составят содержание первого этапа работ.

Исследование опасных и особо опасных природных явлений должно осуществляться на основе системного анализа с учетом углубления современных представлений о возникновении и развитии этих явлений, применения геоинформационных технологий и архивов синоптических и аэрологических данных. Предполагается совместное рассмотрение вопросов возникновения чрезвычайных ситуаций природного и природно-техногенного характера, а также экологических аспектов защиты различных объектов и окружающих территорий от опасных факторов природной и природно-техногенной сред.

Существенное внимание уделяется классификации опасных и особо опасных природных явлений, методам оценки рисков их возникновения, вопросам управления рисками, оценки экономического ущерба от экологических катастроф и эффективности использования прогнозов при управлении рисками. Выполнение данной части проекта предусмотрено на втором этапе. Практически для всех опасных и особо опасных природных явлений в разных разделах геофизики разработаны методы прогноза. Они, конечно, имеют разные промежутки упреждения (заблаговременность) и различные уровни надежности (успешность), вследствие чего возникает проблема создания общей картины возможностей прогноза экстремальных географических событий. На основе анализа связи опасных природных явлений с уровнем экологического риска, которую предполагается оценить, а также на базе установления характеристик, которые можно надеяться получить при прогнозировании этих явлений, можно оценить достигнутый уровень прогнозирования экологического риска. Это позволит наметить пути совершенствования системы информационной поддержки деятельности руководителя в условиях экологического кризиса путем включения в нее методов прогнозирования экологического риска в зависимости от ожидаемых экстремальных географических событий. Эти задачи предполагается решать на третьем этапе выполнения работ по проекту. Важное место отводится проблемам, связанным с предупреждением и ликвидацией последствий экологических аварий и техногенных катастроф, обусловленных опасными и особо опасными природными явлениями.

Среди основных требований к осуществлению проекта следует отметить строго научный и физически логичный подход к результатам исследования, грамотное применение современного математического аппарата и методов математической статистики, тщательную проверку исходных данных, аккуратное графическое представление полученных результатов, простоту и логичность системы мониторинга, убедительность обоснования ее облика и архитектуры. Создание описанной системы требует решения ряда сложных научных проблем.

Описание конкретных показателей, параметров и характеристик объекта разработки

Планируется построение новых моделей ситуаций, когда опасные явления природы являлись источниками экологических происшествий и катастроф. Ожидается, что оправдываемость конкретно-ориентированных специальных прогнозов для большинства чрезвычайных ситуаций природного и природно-техногенного характера с заблаговременностью от 12 до 72 часов удастся повысить на 10-15 % по сравнению с достигнутым уровнем.

Основные ожидаемые научные результаты, которые будут получены при выполнении проекта:

1. Классификация опасных и особо опасных природных и природно-техногенных явлений с позиций их влияния на уровень экологического риска.
2. Критерии влияния экстремальных географических событий на уровень риска экологических катастроф.
3. Систематизированные сведения об экстремальных географических событиях на территории РФ.
4. Концептуальная модель опасного явления природы и его воздействия на увеличение риска экологических катастроф.
5. Методика прогнозирования рисков экологических катастроф, вызванных опасными и особо опасными природными явлениями.
6. Макет специализированного программного комплекса для прогнозирования опасных и особо опасных природных явлений и чрезвычайных ситуаций природного и природно-техногенного характера.

Перечень научной, технической и другой документации, представляемой по окончании проекта.

1) отчет о выполненных исследованиях;
2) макет специализированного программного комплекса для прогнозирования опасных и особо опасных природных явлений и чрезвычайных ситуаций природного и природно-техногенного характера

Инновационный потенциал:

Результаты проекта могут быть использованы для совершенствования системы мониторинга опасных и особо опасных природных явлений и чрезвычайных ситуаций природного и природно-техногенного характера и системы информационной поддержки деятельности руководителя в условиях экологического кризиса России или СНГ. При этом в нее могут быть интегрированы элементы наземного и космического базирования. В перспективе можно ожидать обеспечения снижения повышенной опасности и поддержания приемлемого уровня риска для человека и окружающей среды в процессе прохождения опасного или особо опасного явления природы на подведомственной территории, развития средств и методов экологического мониторинга, увеличения объема фундаментальных знаний о взаимодействии геосфер.




© 2005—2017 Российский государственный гидрометеорологический университет.
Сайт создан в СЦНИТ «ИнфоГидромет»