Файл: Прогнозирование и моделирование условий возникновения опасных ситуаций. Исследования, экспертные оценки, моделирование.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Реферат

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 27.03.2024

Просмотров: 13

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


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 [7].

Все ЧС 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) и др.

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 последствия [11].

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. Необходимым условием получения достаточно точной и надежной математической модели ЧС является проверка ее адекватности [5, с. 180].

Заключение
Существуют следующие методы оценки опасных ситуаций.

1. Накопление статистических данных об аварийности и травматизме.

2. Теория надежности.

3. Метод моделирования опасных ситуаций.

4. Экспертные оценки.

Прогнозирование – это получение научно обоснованных суждений о возможных состояния объекта в будущем, альтернативных путях его развития и времени проявления прогнозируемых состояний.

Методы прогнозирования:

- метод прогнозной экстраполяции;

- метод экспертных оценок;

- метод дерева отказов состоит в построении логической и хронологической последовательности событий, ведущих к ЧС, с последующим определением вероятности.

Возможности электронно-вычислительной техники позволяют развивать метод моделирования опасных ситуаций, который оперирует формализованными понятиями: упорядоченное и специальным образом организованное представление исследуемых объектов с помощью различных физических и геометрических знаков. Формализации подвергаются статистические данные о происшествиях, структура и закономерности функционирования технических систем.

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.

Список использованных источников


  1. Федеральный закон от 21.12.1994 N 68-ФЗ (ред. от 04.11.2022) «О защите населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера» [Электронный ресурс] // Режим доступа: СПС Консультант Плюс (дата обращения: 27.11.2022).

  2. Акимов В.А., Новиков В.Д., Радаев Н.Н. Природные и техногенные чрезвычайные ситуации: опасности, угрозы, риски. - М.: ФИД «Деловой экспресс», 2020. - 408 с.

  3. Арустамов Э.А., Безопасность жизнедеятельности / Э.А. Арустамов. - М.: Изд.центр Акад., 2021. – 284 с.

  4. Белов С.В., Безопасность жизнедеятельности: учеб. для вузов / Под общ. ред. Белова С.В. 2-е изд., испр. и доп./ С.В. Белов, А.Ф. Козьяков, Л.Л. Морозова, А.В. Ильницкая. – М.: Академия, 2020. – 240 с.

  5. Кукин П.П., Лапин В.Л. Безопасность жизнедеятельности. Безопасность технологических процессов и производств: Учебное пособие для вузов / П.П.Кукин В.Л. Лапин Н.Л. Пономарев. - М.: Высш. шк., 2020. – 507 с.

  6. Микрюков В.Ю. Обеспечение безопасности жизнедеятельности, В 2 кн. Кн. 1 Личная безопасность: учебное пособие / В.Ю. Микрюков. - М.: Высш. шк., 2022. – 310 с.

  7. Михайлов Л. А. Безопасность жизнедеятельности / Л.А. Михайлов, В.П. Соломин. – Питер, 2019. – 220 с.

  8. Радоуцкий В.Ю., Шаптала В.В., Ветрова Ю.В., Шаптала В.Г. Оценка рисков чрезвычайных ситуаций и пожаров: уч. пос. Белгород: Изд-во. БГТУ, 2019. 126 с.

  9. Радоуцкий В.Ю., Шаптала В.Г. Методологические основы моделирования систем обеспечения комплексной безопасности ВУЗов // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2020. №1. С. 141-142.

  10. Русак О.Н. Безопасность жизнедеятельности: учебное пособие. / О.Н. Русак, К.Р. Малаян. – СПБ.: Издательство «Лань», 2020. – 450 с.

  11. Хван Т.А. Безопасность жизнедеятельности: Учебное пособие для студентов вузов / Т.А. Хван. - Ростов-на-Дону: Феникс, 2021. – 360 с.

  12. Шаптала В.Г., Радоуцкий В.Ю. Моделирование систем комплексной безопасности ВУЗов. Белгород, 2019. – 277 с.