2.1. Общие положения

Прогнозирование обстановки при чрезвычайных ситуациях проводится для заблаговременного принятия мер по предупреждению чрезвычайных ситуаций, смягчению их последствий, определению сил и средств, необходимых для ликвидации последствий аварий, катастроф и стихийных бедствий.

Прогнозирование обстановки – это определение характеристик ожидаемой обстановки расчетным путем с использованием принятых математических моделей.

Прогнозирование обстановки включает выявление обстановки и ее оценку.

Иногда под прогнозированием обстановки понимают только получение данных о зонах ЧС – т. е. выявление обстановки, в этом случае говорят о прогнозировании и оценке обстановки.

Под выявлением обстановки понимается:

– сбор и обработка исходных данных о чрезвычайных ситуациях;

– определение размеров зон чрезвычайных ситуаций;

– отображение полученных результатов на картах, схемах (планах), ввод в электронные средства обработки информации.

Оценка обстановки проводится с целью определения влияния поражающих факторов ЧС на жизнедеятельность населения, работу объектов экономики и обоснования мер защиты. Оценка обстановки включает:

– определение степени разрушения зданий и сооружений, объектов инфраструктуры, потерь среди персонала и населения, а также влияния обстановки на действия сил по ликвидации последствий ЧС;

– анализ полученных результатов и выбор наиболее целесообразных вариантов действий, которые обеспечивают минимальные потери (исключают потери).

Как правило, выявление и оценка обстановки осуществляется в три этапа (рис. 2.1):

– заблаговременное прогнозирование;

– предварительное (оперативное) прогнозирование;

– выявление и оценка фактической обстановки.

Заблаговременное прогнозирование осуществляется до возникновения ЧС. Оно основывается на использовании возможных моделей возникновения аварийных ситуаций и преобладающих среднегодовых метеоусловий.

Данные для прогнозирования получаются от соответствующих министерств, ведомств и органов гидрометеорологической службы.

Результаты заблаговременного прогноза используются при планировании мероприятий защиты населения и территорий и ликвидации последствий ЧС: составляются планы действий в различных аварийных ситуациях, определяются необходимые людские и материальные ресурсы, производится обучение персонала, нештатных формирований, накапливаются материальные средства для защиты и ликвидации последствий ЧС. Результаты заблаговременного прогноза периодически или в соответствии с изменяющимися условиями уточняются.

Предварительное прогнозирование осуществляется сразу же после чрезвычайных событий техногенного или природного характера. Данными для прогноза являются фактические сведения об источнике опасности (например, какие емкости с каким АХОВ разгерметизированы, характер их разрушения и т. п.) и реальные метеоусловия. Они поступают от вышестоящих, нижестоящих и взаимодействующих органов управления по делам гражданской обороны и чрезвычайным ситуациям, с объектов экономики, от подчиненных сил разведки, наблюдения и контроля. Чем более конкретными будут эти сведения, тем более точными будут результаты прогноза. Результаты предварительного прогноза используются в целях:

– уточнения задач подразделениям разведки;

– проведения неотложных мероприятий защиты персонала объектов и населения;

– принятия предварительного решения по защите населения и территорий комиссиями по ЧС;

– подготовки сил и средств, привлекаемых для оказания помощи пострадавшим и ликвидации последствий ЧС.

Выявление и оценка фактической обстановки (по данным разведки) проводится с целью уточнения результатов предварительного прогноза и принятия окончательного решения по защите в ЧС и ликвидации ЧС. Исходными данными для оценки обстановки на этом этапе являются сведения о фактических масштабах чрезвычайного события (разрушенные здания, концентрации АХОВ, уровни радиации и т. д.).

Оценка обстановки заканчивается принятием решения по защите персонала (населения) и ликвидации ЧС. Мероприятия защиты и ликвидации ЧС выполняются в соответствии с решением и при необходимости корректируются по обстановке.

Математические модели, используемые при прогнозе. При заблаговременном и предварительном прогнозировании обстановки в ЧС используются математические модели, описывающие одно из возможных поражающих воздействий:

– барическое воздействие (взрывы – образование ударной волны);

– термическое воздействие (пожары – тепловое излучение);

– токсическое воздействие (аварии на химически опасных объектах);

– радиационное воздействие (аварии на радиационно опасных объектах);

– механическое воздействие (осколки, обрушение зданий, сели, оползни);

– биологическое воздействие (эпидемии).

Эти модели могут быть двух видов: детерминированные и вероятностные.

В детерминированных моделях по заданным исходным данным чрезвычайной ситуации (магнитуда землетрясения, тротиловый эквивалент взрыва и т. д.) рассчитываются параметры негативного воздействия и соответствующие ему степени поражения людей и различных объектов. Например, по рассчитанной интенсивности землетрясения в населенном пункте 7 баллов делается вывод о степени разрушения 3-х этажных зданий – “средняя” (слабые разрушения – при 5…6 баллов, средние – 6…7,5 баллов, сильные – >7,5 баллов).

В действительности же при определенных параметрах негативного воздействия на однотипные объекты последствия воздействия различны из-за наличия индивидуальных особенностей объектов. Вероятностные модели рассматривают поражающий эффект как случайную величину и параметры ее распределения определяют при статистической обработке данных ранее случившихся аварий и катастроф или экспериментов.

Для барического, термического, токсического и радиационного воздействий зависимости «интенсивность воздействия – вероятность поражения » качественно имеют одинаковый вид (рис. 2.2). Плотность вероятности поражающего действия распределена по нормальному или логарифмически нормальному закону. Вероятность поражения, как правило, рассчитывается через «пробит-функцию» , где – константы, определяемые для каждого вида воздействия на основе имеющихся статистических данных, – значение параметра, характеризующего интенсивность негативного воздействия.