Основы прогнозирования чрезвычайных ситуаций
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное агентство по образованию
ГОУ ВПО Тамбовский государственный технический университет
Кафедра "Безопасность жизнедеятельности"
Учебные материалы
Для подготовки к зачету студентов технических специальностей по курсу гражданской обороны и защиты от чрезвычайных ситуаций (ГО ЧС) дисциплины БЖД
Тамбов – 2009
Введение
1. Чрезвычайные ситуации: основные определения, классификация
Постановлением Правительства № 261 1992 г. в РФ была создана Российская система предупреждения и действий в чрезвычайных ситуациях (РСЧС), которая предназначалась для предупреждения и ликвидации ЧС. В последующие годы постановление переиздавалась с расширением задач РСЧС.
В настоящее время действует Постановление Правительства 2003 г. № 794 "О единой государственной системе предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций", которое определяет порядок организации и функционирования РСЧС, также именуемой единой системой.
Организационно РСЧС состоит из территориальных (создаются в субъектах РФ) и функциональных (создаются Министерствами РФ) подсистем и действует на федеральном, межрегиональном, региональном, муниципальном и объектовом уровнях.
Основными задачами Единой системы являются (ст.4 № 68-ФЗ):
· разработка и реализация правовых и экономических норм по обеспечению защиты населения и территорий от чрезвычайных ситуаций;
· осуществление целевых и научно-технических программ, направленных на предупреждение чрезвычайных ситуаций и повышение устойчивости функционирования организаций, а также объектов социального назначения в чрезвычайных ситуациях;
· обеспечение готовности к действиям органов управления, сил и средств, предназначенных и выделяемых для предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций;
· сбор, обработка, обмен и выдача информации в области защиты населения и территорий от чрезвычайных ситуаций;
· подготовка населения к действиям в чрезвычайных ситуациях;
· организация своевременного оповещения и информирования населения о чрезвычайных ситуациях в местах массового пребывания людей;
· прогнозирование и оценка социально-экономических последствий чрезвычайных ситуаций;
· создание резервов финансовых и материальных ресурсов для ликвидации чрезвычайных ситуаций;
· осуществление государственной экспертизы, надзора и контроля в области защиты населения и территорий от чрезвычайных ситуаций;
· ликвидация чрезвычайных ситуаций;
· осуществление мероприятий по социальной защите населения, пострадавшего от чрезвычайных ситуаций, проведение гуманитарных акций;
· реализация прав и обязанностей населения в области защиты от чрезвычайных ситуаций, а также лиц, непосредственно участвующих в их ликвидации;
· международное сотрудничество в области защиты населения и территорий от чрезвычайных ситуаций.
Федеральный закон вводит определение чрезвычайной ситуации.
Чрезвычайная ситуация – это обстановка на определенной территории, сложившаяся в результате аварии, опасного природного явления, катастрофы, стихийного или иного бедствия, которые могут повлечь или повлекли за собой человеческие жертвы, ущерб здоровью людей или окружающей природной среде, значительные материальные потери и нарушение условий жизнедеятельности.
Остановимся на основных понятиях, которые исходят из определения чрезвычайной ситуации.
Опасное природное явление, авария или техногенное происшествие, широко распространенная инфекционная болезнь людей, животных или растений, а также применение современных средств поражения, в результате чего произошла или может произойти ЧСпринято называть источниками ЧС.
Составляющие опасного явления или процесса, вызванные источником ЧС и характеризуемые физическим, химическим или биологическим воздействиями на объектявляются поражающими факторами (ПФ). ПФ определяются или выражаются соответствующими параметрами
Опасное природное явление – стихийное событие природного происхождения, которое по своей интенсивности, масштабу распространения и продолжительности может вызвать отрицательные последствия для жизни людей, экономики и природной среды.
Стихийное бедствие – катастрофическое природное явление (или процесс), который может вызвать многочисленные человеческие жертвы, значительный материальный ущерб и другие тяжелые последствия.
Авария -чрезвычайное событие техногенного характера, происшедшее по конструктивным, производственным, технологическим или эксплутационным причинам, либо из-за случайных внешних воздействий, и заключающееся в повреждении, выходе из строя, разрушении технических устройств или сооружений. Крупномасштабная авария, повлекшая за собой многочисленные человеческие жертвы, значительный материальный ущерб и другие тяжелые последствия, именуется катастрофой.
Опасность в ЧС – состояние, при котором создалась или вероятна угроза возникновения поражающих факторов и воздействий источника ЧС на население, объекты экономики и окружающую среду в зоне ЧС.
Пострадавший в ЧС – человек, пораженный либо понесший материальные убытки в результате возникновения ЧС.
Пораженный в ЧС – человек, заболевший, травмированный или раненный в результате воздействия источника ЧС.
Системой ГОСТов “Безопасность в чрезвычайных ситуациях“ ЧС принято классифицировать (см.стенд):
а) по сфере (источникам) возникновения:
природные– их источниками являются опасные природные явления геологического, гидрологического, метеорологического характера;
техногенные – источниками являются аварии, пожары, взрывы на потенциально опасных объектах экономики.
ОО - объекты, на которых используют, производят, перерабатывают, хранят или транспортируют потенциально опасные вещества (ПОВ), к которым относятся радиоактивные, пожаро-взрывоопасные, опасные химические и биологические вещества, создающие реальную угрозу возникновению источника ЧС (см. схему). К опасным производственным объектам также относятся объекты, на которых: используется оборудование, работающее под давлением более 0,07 МПа или при температуре нагрева воды более 115 градусов Цельсия, используются стационарно установленные грузоподъемные механизмы, эскалаторы, канатные дороги, фуникулеры;
военные – связанны с применением современных средств поражения при ведении военных действий или в ходе военных конфликтов;
биолого-социальные – связаны с инфекционными заболеваниями людей, животных и растений;
социальные – связаны с социальными напряжениями в обществе;
экологические – связаны с изменениями состояния суши, гидросферы, атмосферы или биосферы в целом.
б) по характеру протекания – скоротечные (взрывные) и плавнопротекающие;
в) по масштабу и степени ущерба ЧС природного и техногенного характера подразделяются на (постановление Правительства РФ от 21 мая 2007 года № 304 «О классификации чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера», см. табл):
| Тип ЧС | Критерии | Силы и средства, привлекаемые для ликвидации ЧС* | ||
| Количество пострадавших N, чел. | Материальный ущерб G на день возникновения ЧС, млн. руб. | Зона ЧС | ||
| Локального характера | N ≤ 10 | G ≤ 0,1 | Не выходит за пределы территории объекта | организации |
| Муниципального характера | N ≤50 | G ≤ 5 | Не выходит за пределы территории одного поселения или внутригородской территории города федерального значения | органов местного самоуправления |
| Межмуниципального характера | N ≤ 50 | G ≤ 5 | Затрагивает территорию двух и более поселений, внутригородских территорий города федерального значения или межселенную тер-рию | органов местного самоуправления, органов исполнительной власти субъектов РФ, оказавшихся в зоне ЧС |
| Регионального Характера | 50< N ≤ 500 | 5 < G ≤ 500 | Не выходит за пределы территории одного субъекта Российской Федерации | органов местного самоуправления, органов исполнительной власти субъектов РФ, оказавшихся в зоне ЧС |
| Межрегионального характера | 50< N ≤ 500 | 5 < G ≤ 500 | Затрагивает территорию двух и более субъектов Российской Федерации | органов исполнительной власти субъектов РФ, оказавшихся в зоне ЧС |
| Федерального характера | N > 500 | G > 500 | органов исполнительной власти субъектов РФ, оказавшихся в зоне ЧС |
Пояснить, что ЧС природного характера рассмотрим на очередном занятии. В этих целях выдать каждому студенту персональное задание по подготовке к нему (см. прилож.).
Далее пояснить, что ЧС техногенного характера являются непосредственным следствием деятельности человека. Они возникают в результате аварий, пожаров и взрывов, внезапных обрушений зданий и сооружений, которые в большинстве своем являются источниками данных ЧС.
При анализе аварий можно установить их основные причины:
1)недостатки проектирования оборудования и элементов ОЭ;
2)недостаточно полное исследование района размещения; отказы оборудования из-за несовершенства конструкций;
3)нарушение требований документации, технологии изготовления и монтажа элементов оборудования и при выполнении «скрытых» работ;
4)ошибочные действия персонала или нарушение мер безопасности при эксплуатации оборудования;
5)возникновение аварий и катастроф на соседних ОЭ или продуктопроводах;
6)отсутствие постоянного контроля над состоянием производства;
7)воздействие внешних факторов (стихийные бедствия, результаты применения различных видов оружия, диверсии);
8)возникновение аварий вследствие неизученных пока еще явлений, которые проявились на ОЭ, где используют различные вредные вещества.
Традиционная техника безопасности базируется на категоричном условии – не допустить никаких аварий. Однако обеспечить нулевой риск в технических системах невозможно (тем более в отношении природных ЧС). Это аксиоматическое утверждение. Из него следует вывод: несмотря на предпринятые защитные меры, остаточный риск всегда сохраняется.
Невозможность достижения абсолютной производственной безопасности предполагает введение понятия социально приемлемый (допустимый риск). Так называют состояние безопасности, которое достижимо по техническим и экономическим соображениям на современном этапе развития науки и техники. Приемлемый риск гибели человека в течение года для обычных условий принимается равным 10-6, что соответствует риску гибели людей на Земле в течение года от природных опасностей.
Нужно иметь ввиду, что экономические возможности повышения безопасности технических систем не безграничны. И здесь необходимо учитывать соотношение между инвестициями в техническую и социальную сферы. В некоторых странах приемлемые риски установлены в законодательном порядке (напр., в Голландии индивидуальный риск гибели человека 10-6 в год).
Сегодня имеется множество методических подхода к определению и расчету риска. Однако в нашей стране нормативная база еще находится в стадии разработки. На сегодня данная проблема приобретает актуальность всвязи с вступлением в силу Федерального закона 2002.г. № 184-ФЗ "О техническом регулировании", где указывается, что технические регламенты принимаются с учетом степени риска причинения вреда гражданам или имуществу.
Учет риска позволяет кроме технических, организационных и административных методов управления риском применять и экономические методы: это страхование, компенсация ущерба, плата за риск и т.д.
Рассчитанные значения по видам риска в системе РСЧС используют для зонирования территорий вокруг ПОО по степени опасности. Критерии для зонирования определены в соответствующих документах, например, в документе СП "Порядок разработки и состав раздела "Инженерно – технические мероприятия гражданской обороны. Мероприятия по предупреждению ЧС" градостроительной документации "
Основы прогнозирования чрезвычайных ситуаций
С целью определения влияния поражающих факторов источников ЧС на жизнедеятельность населения, работу объектов экономики (ОЭ) и действия сил ликвидации ЧС, обоснования и принятия мер защиты осуществляется выявление и оценка обстановки, складывающейся в зонах ЧС.
Выявление обстановки включает сбор и обработку исходных данных о ЧС, определение размеров зон ЧС и нанесение их на карту (схему).
Оценка обстановки включает решение основных задач по определению влияния поражающих факторов источников ЧС на работу ОЭ, жизнедеятельность населения и действия сил ликвидации ЧС.
Выявление и оценка обстановки осуществляется в три этапа:
| Этапы выявления и оценки обстановки в зонах ЧС | Основание для расчетов | Преследуемые цели производства расчетов |
| I этап – заблаговременное выявление и оценка обстановки по прогнозу, по максимально возможным значениям параметров поражающих факторов | Исходные данные, представляющие собой сведения, полученные от соответствующих министерств, ведомств и органов гидрометеослужбы | Полученные результаты необходимы для планирования мероприятий по защите населения и территорий |
| II этап – выявление и оценка обстановки по прогнозу после возникновения источника ЧС | Исходные данные, поступившие от органов управления ГОЧС, ОЭ о возникновении источника ЧС с учетом реальных метеоданных | Полученные результаты необходимы для принятия решения председателями КЧС по экстренной защите населения и организации разведки в зонах ЧС |
| III этап - выявление и оценка фактической обстановки (по данным разведки) | Исходные данные, полученные от органов разведки, наблюдения и контроля об обстановке в зоне ЧС | Полученные данные необходимы для уточнения ранее принятых решений по защите населения и проведения работ по ликвидации ЧС |
В основу прогнозирования последствий ЧС мирного и военного времени положена причинно-следственная связь двух процессов:
воздействие поражающих факторов на объект;
сопротивление самого объекта этому воздействию.
Поражающие факторы источников ЧС имеют барический, тепловой, токсический, радиационный или механический характер. В большинстве своем ЧС характеризуется одновременным воздействием на человека и среду его обитания нескольких ПФ. При расчете последствий ЧС принимают фактор, вызывающий основные разрушения и поражения.
Наряду с поражающими при прогнозировании ЧС учитываются пространственно - временные факторы, оказывающие влияние на их последствия:
размещение населенного пункта относительно очага воздействия;
конструктивные решения и прочностные характеристики зданий и сооружений;
плотность застройки и расселения людей в пределах населенного пункта;
режим нахождения людей в зданиях в течение суток и в зоне риска в течение года и т.д.
К настоящему времени соответствующими структурами МЧС РФ разработаны и просчитаны на ЭВМ модели воздействий ПФ для различных ЧС. Данные, так называемые “точные“ методы прогнозирования последствий ЧС, можно значительно упростить и свести их к оперативным методам.
В данном случае воздействия поражающих факторов источников ЧС мирного и военного времени описываются в виде аналитических, табличных и графических зависимостей, что и будет нами использоваться на практических занятиях.
Нами отмечалось, что защита объектов экономики (а также и территорий) от ЧС обеспечивается путём проведения комплекса предупредительных и защитных мер в мирное время в рамках Единой государственной системы предупреждения и ликвидации ЧС, а в военное время в системе Гражданской обороны (ГО).
Объём и порядок разработки и проведения данных мероприятий регламентируются «Нормами проектирования инженерно-технических мероприятий гражданской обороны» (ИТМ ГО, СНиП 2.01.51-90) и другими нормативными документами по организации и ведению гражданской обороны на промышленном объекте.
Гражданская оборона - система мероприятий по подготовке к защите и по защите населения, материальных и культурных ценностей на территории Российской Федерации от опасностей, возникающих при ведении военных действий или вследствие этих действий, а также при возникновении чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера.
Основными задачами в области гражданской обороны являются (ст.2 № 28-ФЗ):
· обучение населения в области гражданской обороны;
· оповещение населения об опасностях, возникающих при ведении военных действий или вследствие этих действий, а также при возникновении чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера;
· эвакуация населения, материальных и культурных ценностей в безопасные районы;
· предоставление населению убежищ и средств индивидуальной защиты;
· проведение мероприятий по световой маскировке и другим видам маскировки;
· проведение аварийно-спасательных работ в случае возникновения опасностей для населения при ведении военных действий или вследствие этих действий, а также вследствие чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера;
· первоочередное обеспечение населения, пострадавшего при ведении военных действий или вследствие этих действий, в том числе медицинское обслуживание, включая оказание первой медицинской помощи, срочное предоставление жилья и принятие других необходимых мер;
· борьба с пожарами, возникшими при ведении военных действий или вследствие этих действий;
· обнаружение и обозначение районов, подвергшихся радиоактивному, химическому, биологическому и иному заражению;
· санитарная обработка населения, обеззараживание зданий и сооружений, специальная обработка техники и территорий;
· восстановление и поддержание порядка в районах, пострадавших при ведении военных действий или вследствие этих действий, а также вследствие чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера;
· срочное восстановление функционирования необходимых коммунальных служб в военное время;
· срочное захоронение трупов в военное время;
· разработка и осуществление мер, направленных на сохранение объектов, необходимых для устойчивого функционирования экономики и выживания населения в военное время;
· обеспечение постоянной готовности сил и средств гражданской обороны.
В настоящее время идет процесс объединения Единой системы и системы ГО на основе идентичности задач и сходства большинства методов защиты ОЭ и территорий от ЧС мирного и военного времени.
Содержание мероприятий отражается в планах гражданской обороны на каждом уровне РСЧС. План гражданской обороны и защиты населения Российской Федерации на территории Российской Федерации или в отдельных ее местностях в полном объеме или частично вводится в действие, в соответствии с законом № 28-ФЗ, Президентом Российской Федерации.