Методы прогноза стихийных бедствий.
Под прогнозированием, стихийных бедствий понимается научно обоснованное предсказание их развития, характера и масштабов.
Под методом прогноза стихийных бедствий следует понимать способ решения задачи о предсказании того или иного стихийного бедствия с определенной заблаговременностью и при использовании определенных исходных материалов наблюдений. Очевидно, что по мере приближения к осуществлению предсказываемого явления, т.е. с уменьшением заблаговременности прогноза, точность его должна возрастать.
В зависимости от времени упреждения стихийного бедствия прогнозы подразделяются на краткосрочные (менее 12-15 дней) и долгосрочные (с большей заблаговременностью).
Краткосрочные прогнозы стихийных бедствий, таких как наводнения, производятся, кик правило, посредством решения уравнений гидродинамики. Метод составления таких прогнозов базируется на использовании закономерностей движения воды в руслах и закономерностей притока (и стока) воды к рассматриваемым участкам этих русел, на расчетах перемещения и трансформации водного потока по отдельным участкам реки.
Сущность этого метода заключается в том, что при рассмотрении хода уровней (расходов) воды в нижнем створе и в ряде верхних, расположенных на различном расстоянии от него, вводится понятие о соответственных расходах (уровнях) воды — максимумы, минимумы, расходы, которым отвечают точки перегиба и другие характерные точки на гидрографах. По сравнению с верхним расход воды в нижнем створе наблюдается через некоторое время, равное продолжительности пробегания воды между данными створами.
Для каждого из имеющихся в данном речном бассейне водомерных постов строятся графики зависимостей соответственных уровней (или расходов) воды в нижнем створе от уровней (расходов) воды в верхнем фиксированном створе и от расстояния между створами. Такие зависимости используются для краткосрочных прогнозов уровней и расходов воды в различных створах.
В настоящее время имеется целый ряд методик расчета движения паводка на конкретных реках на основе метода соответствующих уровней.
Исходными данными для прогноза наводнений по этим методикам являются гидрографы (зависимости /расходов воды от времени) в различных фиксированных створах рассматриваемого речного бассейна. В результате выдается информация об ожидаемых максимальных расходах и уровнях воды в интересующих пользователя створах.
Долгосрочные гидрологические прогнозы применяются, как правило, для предсказания масштабов действия половодья.
Наиболее эффективный метод разработки долгосрочных прогнозов весеннего половодья — водно-балансовый метод, который базируется на установлении закономерностей процессов формирования стока в речном бассейне за периоды снеготаяния и половодья. Основой таких методик являются устанавливаемые по данным многолетних гидрологических и метеорологических наблюдений эмпирические зависимости величины стока от обусловливающих его факторов (запасов воды в снежном покрове и ледяной корке, количества осадков, инфильтрации, испарений с поверхности снежного покрова за период снеготаяния, испарений с почвы, освободившейся из под снега, скорости Таяния снега, глубины промерзания грунта, наличия заторов и зажоров на реках и др.). Эти факторы в количественном выражении и представляют собой исходные данные для прогнозирования уровней и расходов воды во время половодья.
При массовых, прикидочных оценках иногда используют эмпирические зависимости максимальных расходов и уровней воды от площади водосбора речного бассейна, построенные по данным многолетних наблюдений на реках однородного физико-географического района.
Имеющиеся в Республике Беларусь средства наблюдения (гидрометеорологические станции и посты) позволяют зафиксировать возникновение, развитие, перемещение урагана. На основании этой информации в гидрометцентрах с помощью современной электронно-вычислительной техники прогнозируют возможное направление перемещения урагана, его вероятную мощность и время подхода к определенным районам.
Ураганы зачастую сопровождаются сильными ливневыми осадками, которым предшествуют огромные кучево-дождевые облака, вследствие чего затопляются значительные территории по берегам рек и водоемов. Поэтому при прогнозировании возможных подъемов воды, вызванных ураганными ливневыми осадками, большое значение имеют методы прогноза паводковых наводнений.
Приближение урагана к определенной местности характеризуется резким падением атмосферного давления, отмечаемого барометрами. Источником информации о надвигающемся урагане являются сообщения о направлении и скорости его движения, передаваемые из тех районов, где он уже набрал полную силу. Такая информация служит основой для уточнения прогноза гидрометцентра о траектории движения урагана и его характеристиках.
Прогнозирование бурь, смерчей, как и ураганов, производится на основе синоптического прогноза.
По оценке облачного покрова, атмосферного давления, влажности, температуры воздуха на разных высотах, направления и силы ветра и других гидрологических явлений осуществляется- прогнозирование таких атмосферных явлений, как ливни, дожди, заморозки, сильные снегопады, грозы, молния и град.
Прогнозирование лесных и торфяных пожаров осуществляется на основе оценки синоптического прогноза состояния погоды в определенном районе, степени посещаемости лесных массивов людьми, ведения лесоразработок и т.д.
При жаркой погоде достаточно в течение 15-18 дней не пройти дождям, как лес становится настолько сухим, что любое неосторожное обращение с огнем может вызвать пожар.
Прогноз землетрясений Беларусь получает из других стран. Эпицентры землетрясений находятся на расстоянии многих тысяч километров от нашей страны и на ее территории магнитуда сейсмических волн от землетрясений не превышает 4 баллов по шкале Рихтера.
Стихийные бедствия возникают внезапно, однако их последствия могут быть предотвращены или существенно уменьшены при осуществлении предупредительных мер:
заблаговременного прогнозирования бедствий и их последствий;
своевременного предупреждения населения, а в необходимых случаях организации его эвакуации;
отгона и укрытия животных;
вывоза материальных ценностей.
Данные прогнозирования должны содержать количественные и качественные характеристики, определяющие место, время и масштаб ожидаемого стихийного явления. Методика прогнозирования строится на основе анализа географических, геофизических и климатических особенностей, а также характера и особенностей объекта хозяйствования. Процесс прогнозирования непрерывен, особенно предсказание погоды.
Сущность прогнозирования пожарной обстановки состоит в заблаговременном определении районов возможного возникновения пожаров и оценке условий их развития. Исходными данными служат сведения о метеорологических условиях, состоянии лесов и торфяников, растительности и почве данного района, характере местности (наличие препятствий для распространения огня, источников воды, которые можно использовать для тушения пожаров). Следует учитывать возможность задымления местности, поскольку дым не только затрудняет борьбу с пожаром, ограничивает видимость, но и представляет опасность для людей, находящихся в этом районе. Прогнозы пожарной обстановки составляются ежегодно на весенне-летний и осенний сезоны; они могут разрабатываться и на более длительные сроки.
Данные прогнозов используются для оценки обстановки, принятия решения, планирования и организации мероприятий по борьбе со стихийными бедствиями и ликвидации их последствий. Необходимо иметь в виду, что эти данные являются ориентировочными. Прогнозы постоянно уточняются и дополняются: до возникновения событий уточняются исходные данные, после — учитываются данные наблюдения и разведки.
Источник
Прогнозирование стихийных бедствий и чрезвычайных ситуаций техногенного характера
Обеспечение жизнедеятельности населения требует создания огромного комплекса мер и средств, в ряду которых особое место занимают системы безопасности (защищенности от опасностей техногенного, природного, криминогенного и иного характера) людей, объектов производства, энергетики, транспорта, жилых, общественных и административных зданий, прочих сооружений и техники, природной среды.
Все созданные человеком объекты, на которые направлены какие-либо угрозы, с точки зрения безопасности, можно характеризовать двояким образом:
¨ с одной стороны эти объекты (без специальных мер защиты) являются потенциально уязвимыми, т.е. будут поражаться при возникновении опасных для них ситуаций;
¨ с другой стороны, многие промышленные объекты гражданского и военного назначения являются также потенциально опасными, поскольку при возникновении на этих объектах аварии, пожаров, взрывов и других опасных ситуаций порождаются угрозы для окружающих сооружений, населения и природной среды.
Наиболее характерными для населения крупных городов являются следующие группы опасностей: социальные, политические, коммунально-бытовые, природные, техногенные, экологические, криминальные, террористические, военные. Они носят комплексный взаимосвязанный характер и в большинстве своем имеют трансграничные масштабы.
Обеспечение безопасности населения в ЧС представляет собой комплекс организационных инженерно-технических мероприятий и средств, направленных на сохранение жизни и здоровья человека во всех сферах его деятельности.
Основные направления в решении задач обеспечения безопасности населения следующие:
— прогнозирование и оценка возможных последствий ЧС;
— планирование мероприятий по предотвращению или уменьшению вероятности возникновения ЧС, а также сокращению масштабов их последствий;
— обеспечение устойчивости работы хозяйственных объектов в ЧС;
— ликвидация последствий ЧС.
Проблемы оценки безопасности жизни человека и биосферы, т.е. организационно-технические и социально-экономические аспекты безопасности жизнедеятельности многогранны, и вопрос о возможности создания какого-либо условно обобщенного показателя вреда, причиняемого здоровью людей действием различных факторов, является весьма актуальным.
Прогнозирование ЧС – метод ориентировочного выявления и оценки обстановки, складывающейся в результате стихийных бедствий, аварий и катастроф.
Прогнозирование направлено на предупреждение ЧС и представляет собой комплекс мероприятий проводимых заблаговременно и направленных на максимально возможное уменьшение риска ЧС, а также не сохранение здоровья людей, снижения вреда окружающей среде и материальных потерь в случае их возникновения.
В отличие от прогнозирования во многих естественных науках, где оно имеет целью приспособить действия к ожидаемому состоянию в безопасности жизнедеятельности, его значение определяется степенью использования полученных данных для изменения обстановки. При этом сложность заключается в том, что требуется оценить район, характер и масштабы ЧС в условиях неполной и надежной информации, а на их основе ориентировочно определить характер и объем работ по предупреждению и ликвидации последствий ЧС.
В задачу прогнозирования в области защиты населения входит также ориентировочное определение времени возникновения ЧС (краткосрочный прогноз), по которому принимаются определенные решения по обеспечению безопасности населения во всех сферах его деятельности. Прогнозирование обстановки, связанной с возникновением ЧС осуществляется математическими методами.
Методы оценки и прогнозирования последствий ЧС по времени проведения делятся на две группы:
— методы, основанные на априорных (предполагаемых) оценках, полученных с помощью теоретических моделей и аналогий;
— методы, основанные на апостериорных оценках (оценки последствий уже произошедших ЧС).
По используемой исходной информации методы прогнозирования последствий делят на:
— экспериментальные, основанные на обработке данных произошедших ЧС;
— расчетно-экспериментальные, когда имеющиеся статистические данные обрабатывают с помощью математических моделей;
— расчетные, основанные на использовании только математических моделей.
Методы прогнозирования возникновения ЧС также делятся на различные группы, находящиеся в различной соподчиненности. Наиболее развиты они применительно к ЧС природного характера, точнее к вызывающим их экстремальным природным явлениям. Для своевременного прогнозирования и обнаружения экстремального природного явления на стадии его зарождения необходима хорошо отлаженная общегосударственная система мониторинга за предвестниками стихийных бедствий и катастроф. По информации, полученной от этой системы, территориальные органы власти принимают заблаговременные либо оперативные решения на осуществление мер защиты с целью предупреждения и/или смягчения последствий ЧС.
При прогнозировании широко используется метод математического моделирования. Моделирование предполагает конструирование модели на основе предварительного изучения объекта или процесса, выявления его существенных характеристик или признаков. Прогнозирование обстановки, связанной с ЧС с использованием моделей включает разработку модели, ее экспериментальный анализ, сопоставление результатов прогнозных расчетов на основе модели с фактическими данными состояния объекта или процесса, корректировку и уточнение модели.
Наиболее часто при оценке обстановки используются многофакторные модели, которые позволяют одновременно учитывать воздействие нескольких факторов на уровень прогнозируемого показателя. При этом последний выступает как функция от факторов:
Такие многофакторные модели используются при прогнозировании масштабов загрязнения окружающей среды в результате аварии на химически опасном объекте с выбросом сильнодействующих ядовитых веществ, с использованием методики РД 52.04.253-90.
При прогнозировании учитываются метеорологические условия, характер местности, плотность застройки.
При прогнозировании обстановки в зависимости от вида ЧС определяются границы зон разрушения (радиоактивного, химического, биологического), а также возможные потери населения и ущерб, наносимый хозяйственным объектам.
Данные прогнозирования обстановки в очагах поражения обобщаются, анализируются и делаются выводы для принятия решения, связанного с организацией и ведением спасательных и других неотложных работ. Чем полнее прогноз, тем эффективнее меры защиты, т.е. больше предотвращенный ущерб в расчете на единицу затраченных средств.
Мероприятия, необходимые для предотвращения ущерба от ЧС, подразделяются на фоновые и защитные.
Фоновые (постоянно проводимые) мероприятия, основанные на долгосрочном прогнозе, включают следующее:
¨ выполнение строительно-монтажных работ с учетом требований СНиП;
¨ создание надежной системы оповещения населения об опасностях;
¨ накопление фонда защитных сооружений и обеспечение населения средствами индивидуальной защиты;
¨ организация радиационного, химического и бактериологического наблюдения, разведки и лабораторного контроля;
¨ всеобщее обязательное обучение населения правилам поведения и действиям в ЧС;
¨ проведение режимных, санитарно-гигиенических и противоэпидемических мероприятий;
¨ отказ от строительства потенциально опасных объектов в экономически уязвимых зонах;
¨ перепрофилирование объектов – источников повышенной опасности для здоровья и жизни людей;
¨ материально-техническое и финансовое обеспечение мероприятий ГО;
¨ практическая отработка планов ликвидации последствий ЧС.
Защитные мероприятия, которые необходимы, когда предсказан момент ЧС включают в себя:
¨ развертывание системы наблюдения и разведки, необходимых для уточнения прогноза;
¨ приведение в готовность системы оповещения населения о ЧС;
¨ ввод в действие специальных правил функционирования экономики и общественной жизни;
¨ нейтрализация источников повышенной опасности при ЧС, прекращение операций с ними;
¨ приведение в готовность аварийно-спасательных служб;
Источник
