ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень...

92
ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ГРАЖДАНСКОЙ ЗАЩИТЫ SCIENTIFIC&EDUCATIONAL PROBLEMS OF THE CIVIL PROTECTION 2009 год Научный журнал № 2 У Ч Р Е Д И Т Е Л Ь Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Академия гражданской защиты Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий в форме военного образовательного учреждения высшего профессионального образования (АГЗ МЧС России) Главный редактор: Чеботарев С.С., д.э.н., проф., заслуженный деятель науки РФ (ЗДН) Заместители главного редактора: Кашарный В.В., к.т.н., доц. (первый заместитель) Мирмович Э.Г., к.ф.-м.н., доц. (научный редактор) Ответственный секретарь: Жарёнов А.Б., к.в.н., доц. Редакционная коллегия: Баринов А.В., к.т.н., проф., заслуж. работник высшей школы РФ (ЗРВШ) Бузук Г.Л., д.ф.н., проф., ЗРВШ Воронецкий А.В., д.т.н., проф., ЗДН Горбунов С.В., д.т.н., доцент Комаров А.В., д.г.-м.н., проф., акад. РАЕН Мухин В.И., д.в.н., проф., ЗДН Лобанов А.И., д.м.н., проф., ЗДН Пушкин И.А., д.т.н., проф., ЗДН Ремизов В.А., д.культ., проф., Скубрий Е.В., д.э.н., доц. Субботина И.И., доц., ЗРВШ Шулежко В.Ф., д.в.н., проф., ЗДН Редакционный совет: Акимов В.А., д.т.н., проф. Малинецкий Г.Г., д.ф.-м.н., проф. Мартьянов А.Н., д.т.н., проф., ЗДН Махутов Н.А., член-корр. РАН Молчанов В.П., д.т.н. Попов П.А., к.э.н. Рахманов А.А., д.т.н., проф., ЗДН Фалеев М.И., к.п.н. Чуприян А.П., к.т.н. Шляков С.А., к.п.н. Адрес: 141435 г. Химки Московской обл., мкр. Новогорск. E-mail: [email protected] СОДЕРЖАНИЕ «ПОРТАЛ» РЕДАКЦИИ Чуприян А.П. К читателям …………………………………………………. 2 Положение о научном журнале «Научные и образовательные проблемы гражданской защиты (проект) ………………………………………………. 3 Чеботарев С.С., Мирмович Э.Г., Кашарный В.В., Жарёнов А.Б. Концеп- ция журнала «Научные и образовательные проблемы гражданской защиты» 9 ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ГРАЖДАНСКОЙ ЗАЩИТЫ Мирмович Э.Г. К проблеме прогнозирования источников ЧС геофизиче- ского происхождения ………...………………..……………………………… 16 Коновко А.В. Оптимизация системы источников аэрозольной завесы при их размещении на посадочные места .....………………..…………………... 24 Яковлев О.В. Методологические аспекты построения теории мониторинга риска чрезвычайных ситуаций ………...………………..……………………. 29 ПРОБЛЕМЫ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ Копытов В.В., Тебуева Ф.Б. Прогнозирование чрезвычайных ситуаций техногенного характера по коротким временным рядам…………...……….. 33 Натёкин С.П., Яковлев О.В. Основные направления развития автомати- зированных систем мониторинга безопасности транспортирования ядерных материалов ……………...………………..……..….......................... 37 Письменский Н.В. О повышении уровня техногенной безопасности водо- проводных станций ………...………………...………………...………..…….. 42 Рыбаков А.В. Оценка риска возникновения аварии на объектах нефтяной промышленности ………...………………..……………………...…….......... 45 ПРИКЛАДНЫЕ ПРОБЛЕМЫ И ТЕХНОЛОГИИ ГРАЖДАНСКОЙ ЗАЩИТЫ И ЛИКВИДАЦИИ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ Заворотный А.Г. Необходимая точность при индивидуальном дозимет- рическом контроле …………………..……...………………..……..…............. 50 Макаева Э.Х. Догоспитальная медицинская помощь при травмах с пози- ций анестезиологии реаниматологии.……………......…………….................. 57 Токарев А.П. Особенности гуманитарного разминирования.….………….... 59 Добров А.В., Мясников Д.В. Система информационной поддержки меди- цинской эвакуации из очага химического поражения………..……..…......... 62 ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ И ДИСТАНЦИОННОЕ ОБУЧЕНИЕ (учебно-методические разработки) Мартынов В.В., Овчаров В.И. Применение методов линейного програм- мирования в практике подготовки специалистов для МЧС России……...... 68 Булгаков В.И., Жеребятьев В.И. Новые эксперименты по оптике и элек- тричеству в курсе физики как темы студенческих НИР ................................. 74 Субботина И.И. Продуктивная самостоятельная учебная деятельность курсанта – основа эффективной подготовки инженера-спасателя по ино- странному языку ................................................................................................. 77 КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ И ДИСКУССИИ Жарёнов А.Б. Стратагемы и рефлексивное управление (для дискуссии) …. 81 «САЙТ» ДИССЕРТАЦИОННОГО СОВЕТА Притыченко И.Т. Подготовка кадров высшей квалификации для реше- ния научных проблем в области гражданской защиты ……….……….......... 86 Из ВАКа. Критерии для включения в Перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, в которых должны быть опубликованы ос- новные научные результаты диссертаций на соискание ученой степени доктора и кандидата наук …………………………………..…….. …………. 90

Transcript of ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень...

Page 1: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

ISBN 978-5915-44-014-1

НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ГРАЖДАНСКОЙ ЗАЩИТЫ

SCIENTIFIC&EDUCATIONAL PROBLEMS OF THE CIVIL PROTECTION 2009 год Научный журнал № 2

У Ч Р Е Д И Т Е Л Ь Государственное образовательное

учреждение высшего профессионального образования

Академия гражданской защиты Министерства Российской Федерации

по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и

ликвидации последствий стихийных бедствий

в форме военного образовательного учреждения высшего

профессионального образования (АГЗ МЧС России)

Главный редактор: Чеботарев С.С., д.э.н., проф., заслуженный деятель науки РФ (ЗДН)

Заместители главного редактора: Кашарный В.В., к.т.н., доц. (первый заместитель) Мирмович Э.Г., к.ф.-м.н., доц. (научный редактор)

Ответственный секретарь: Жарёнов А.Б., к.в.н., доц.

Редакционная коллегия: Баринов А.В., к.т.н., проф., заслуж. работник высшей школы РФ (ЗРВШ) Бузук Г.Л., д.ф.н., проф., ЗРВШ Воронецкий А.В., д.т.н., проф., ЗДН Горбунов С.В., д.т.н., доцент Комаров А.В., д.г.-м.н., проф., акад. РАЕН Мухин В.И., д.в.н., проф., ЗДН Лобанов А.И., д.м.н., проф., ЗДН Пушкин И.А., д.т.н., проф., ЗДН Ремизов В.А., д.культ., проф., Скубрий Е.В., д.э.н., доц. Субботина И.И., доц., ЗРВШ Шулежко В.Ф., д.в.н., проф., ЗДН

Редакционный совет: Акимов В.А., д.т.н., проф. Малинецкий Г.Г., д.ф.-м.н., проф. Мартьянов А.Н., д.т.н., проф., ЗДН Махутов Н.А., член-корр. РАН Молчанов В.П., д.т.н. Попов П.А., к.э.н. Рахманов А.А., д.т.н., проф., ЗДН Фалеев М.И., к.п.н. Чуприян А.П., к.т.н. Шляков С.А., к.п.н.

Адрес: 141435 г. Химки Московской обл., мкр. Новогорск. E-mail: [email protected]

СОДЕРЖАНИЕ

««ППООРРТТААЛЛ»» РРЕЕДДААККЦЦИИИИ

Чуприян А.П. К читателям …………………………………………………. 2

Положение о научном журнале «Научные и образовательные проблемы гражданской защиты (проект) ………………………………………………. 3 Чеботарев С.С., Мирмович Э.Г., Кашарный В.В., Жарёнов А.Б. Концеп-ция журнала «Научные и образовательные проблемы гражданской защиты» 9

ФФУУННДДААММЕЕННТТААЛЛЬЬННЫЫЕЕ ППРРООББЛЛЕЕММЫЫ ГГРРААЖЖДДААННССККООЙЙ ЗЗААЩЩИИТТЫЫ Мирмович Э.Г. К проблеме прогнозирования источников ЧС геофизиче-ского происхождения ………...………………..……………………………… 16 Коновко А.В. Оптимизация системы источников аэрозольной завесы при их размещении на посадочные места .....………………..…………………... 24 Яковлев О.В. Методологические аспекты построения теории мониторинга риска чрезвычайных ситуаций ………...………………..……………………. 29

ППРРООББЛЛЕЕММЫЫ ППРРЕЕДДУУППРРЕЕЖЖДДЕЕННИИЯЯ ЧЧРРЕЕЗЗВВЫЫЧЧААЙЙННЫЫХХ ССИИТТУУААЦЦИИЙЙ

Копытов В.В., Тебуева Ф.Б. Прогнозирование чрезвычайных ситуаций техногенного характера по коротким временным рядам…………...……….. 33 Натёкин С.П., Яковлев О.В. Основные направления развития автомати-зированных систем мониторинга безопасности транспортирования ядерных материалов ……………...………………..……..….......................... 37 Письменский Н.В. О повышении уровня техногенной безопасности водо-проводных станций ………...………………...………………...………..…….. 42 Рыбаков А.В. Оценка риска возникновения аварии на объектах нефтяной промышленности ………...………………..……………………...…….......... 45

ППРРИИККЛЛААДДННЫЫЕЕ ППРРООББЛЛЕЕММЫЫ ИИ ТТЕЕХХННООЛЛООГГИИИИ ГГРРААЖЖДДААННССККООЙЙ

ЗЗААЩЩИИТТЫЫ ИИ ЛЛИИККВВИИДДААЦЦИИИИ ЧЧРРЕЕЗЗВВЫЫЧЧААЙЙННЫЫХХ ССИИТТУУААЦЦИИЙЙ Заворотный А.Г. Необходимая точность при индивидуальном дозимет-рическом контроле …………………..……...………………..……..…............. 50 Макаева Э.Х. Догоспитальная медицинская помощь при травмах с пози-ций анестезиологии реаниматологии.……………......…………….................. 57 Токарев А.П. Особенности гуманитарного разминирования.….………….... 59 Добров А.В., Мясников Д.В. Система информационной поддержки меди-цинской эвакуации из очага химического поражения………..……..…......... 62

ООББРРААЗЗООВВААТТЕЕЛЛЬЬННЫЫЕЕ ППРРООББЛЛЕЕММЫЫ ИИ ДДИИССТТААННЦЦИИООННННООЕЕ ООББУУЧЧЕЕННИИЕЕ ((ууччееббнноо--ммееттооддииччеессккииее ррааззррааббооттккии)) Мартынов В.В., Овчаров В.И. Применение методов линейного програм-мирования в практике подготовки специалистов для МЧС России……...... 68 Булгаков В.И., Жеребятьев В.И. Новые эксперименты по оптике и элек-тричеству в курсе физики как темы студенческих НИР ................................. 74 Субботина И.И. Продуктивная самостоятельная учебная деятельность курсанта – основа эффективной подготовки инженера-спасателя по ино-странному языку ................................................................................................. 77

ККРРААТТККИИЕЕ ССООООББЩЩЕЕННИИЯЯ ИИ ДДИИССККУУССССИИИИ

Жарёнов А.Б. Стратагемы и рефлексивное управление (для дискуссии) …. 81

««ССААЙЙТТ»» ДДИИССССЕЕРРТТААЦЦИИООННННООГГОО ССООВВЕЕТТАА Притыченко И.Т. Подготовка кадров высшей квалификации для реше-ния научных проблем в области гражданской защиты ……….……….......... 86 Из ВАКа. Критерии для включения в Перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, в которых должны быть опубликованы ос-новные научные результаты диссертаций на соискание ученой степени доктора и кандидата наук …………………………………..…….. …………. 90

Page 2: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

2

_ «ПОРТАЛ» РЕДАКЦИИ _

У в а ж а е м ы е ч и т а т е л и !

К одному из самых актуальных направлений в осуществлении своих координирующих, органи-зационных, направляющих и руководящих функций в области защиты населения и территорий от чрезвычайных ситуаций различного характера МЧС России относит научно-образовательную деятельность в области гражданской защиты в современных условиях.

МЧС России придает этому направлению особое значение как в научном, так и в организацион-ном плане. Повседневная практика, наличие профильных подразделений, плановых и инициативных научно-практических конференций, симпозиумов, выставок и других мероприятий, тематика НИОКР различного уровня – многочисленные свидетельства этому.

Нам очень необходима научно проработанная информационная поддержка в решении задач обеспечения защиты абсолютно всех категорий населения, включая сохранение жизни и здоровья детей ясельного и дошкольного возраста и постоянно или временно неработающего населения, с од-ной стороны, и непрерывного повышения профессионализма специалистов управления рисками и спасательными операциями всех уровней независимо от ведомственной принадлежности.

При этом, разумеется, желательно в работе журнала учесть, что в числе других базовыми на-правлениями и приоритетами НИОКР на 2009 год и до 2015 года являются:

1. Научная систематизация и формализация организационно-плановых документов в рамках ФЗ “О техническом регулировании» таких, как: паспорта безопасности; планы привлечения сил и средств в различных режимах функционирования РСЧС и стадиях развития ЧС; где и как применяет-ся статистика эффективности деятельности НЦУКС; планы пожаротушения.

2. Разработка научно обоснованных наставлений и инструкций по экстренному реагированию при ЧС, с включением таких проблем, как: изучение ЧС (порядок, правила, алгоритмы действий в ЧС); анализ работы органов управления по предупреждению и ликвидации ЧС (КЧС, руководителей соответствующих уровней, почему ими были приняты именно такие решения и др.), включая даль-нейшее развитие системы ЕДДС на территориях, а также подготовку кадров для этих служб; анализ работы Региональных центров и Главных управлений МЧС России по субъектам Российской Феде-рации по итогам года в рамках их ежегодных государственных докладов; моделирование (прогноз) обстановки на потенциально-опасных объектах; эффективность и совершенствование средств связи и локальных систем оповещения, включая дальнейшее развитие ОКСИОН.

3. Научное сопровождение задач по обеспечению безопасности дорожного движения на стадиях ликвидации ДТП и реабилитации пострадавших.

4. Научное обеспечение функционирования Единого надзора за безопасностью в рамках дейст-вующего законодательства, включая объемы задач и функций, объекты и формы системы надзора.

5. Научные подходы к разработке превентивных мер по обеспечению комплексной безопасно-сти Олимпийских игр в Сочи 2014 года и их реализации.

6. Дальнейшая адаптация существующих и развитие новых авиационных технологий в рамках всех трех режимов функционирования РСЧС.

7. Безопасность на водных объектах и эффективность функционирования Государственной ин-спекции маломерных судов.

8. Совершенствование деятельности по ликвидации ЧС различного характера. 9. Организация защиты населения и территорий в районах Крайнего Севера и других террито-

риях с нарушенными условиями жизнедеятельности, а также развитие там нормальной и безопасной жизнедеятельности, в т.ч. с учетом эффективного освоения ресурсов арктического шельфа.

10. Одной из фундаментальных задач нашей науки спасения является также обоснование и соз-дание единого научно-информационного ресурсного центра с функциями дистанционного обучения и повышения квалификации в рамках дополнительного образования.

Уверен, что очередной выпуск журнала, который поднимает принципиальные и насущные, фун-даментальные и прикладные проблемы в области гражданской защиты, будет воспринят научной об-щественностью, нашими специалистами, педагогами системы образовательных учреждений МЧС России и всей системы образования страны в целом как ориентир в своей научно-исследовательской и образовательной деятельности по обеспечению комплексной безопасности на-селения, общества и государства.

Инициаторам создания такого актуального журнала, коллективу исполнителей, авторам статей и его читателям выражаю свое уважение за внимание к этой, можно сказать, целой от-расли деятельности МЧС России, его научных и образовательных учреждений, региональных центров и других территориальных органов, всей системы гражданской защиты страны.

Доброго всем здоровья и новых успехов научному журналу «Научные и образовательные проблемы гражданской защиты»!

А.П. Чуприян, Заместитель Министра МЧС России, к.т.н.

Page 3: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

3

П О Л О Ж Е Н И Е о научном журнале

«Научные и образовательные проблемы гражданской защиты» (проект)

1. Общие положения 1.1. Настоящее положение разработано в соответствии с Законами РФ «О средствах

массовой информации», «Об авторском праве и смежных правах», «Административным Ко-дексом РФ» (раздел II), постановлением Правительства Российской Федерации от 14.02.2008 № 71 «Об утверждении типового положения об образовательных учреждениях высшего про-фессионального образования (высших учебных заведений)», а также Уставом и другими нор-мативными правовыми документами Академии.

Научный журнал «Научные и образовательные проблемы гражданской защиты» пред-ставляет собой рецензируемое (т.е. большинство публикуемых статей представляется на ре-цензирование специалистам, не входящим в состав редакции), периодическое печатное изда-ние, которое имеет постоянное название, текущий номер и выходит в свет не реже двух раз в год.

1.2. Учредителем журнала «Научные и образовательные проблемы гражданской защи-ты» является Государственное образовательное учреждение высшего профессионального об-разования Академия гражданской защиты Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бед-ствий в форме военного образовательного учреждения высшего профессионального образо-вания Академия гражданской защиты МЧС России, (далее – Академия). Журнал выпускается с использованием ее официальной символики.

1.3. Журнал «Научные и образовательные проблемы гражданской защиты» осуществ-ляет свою деятельность под руководством редакционной коллегии, возглавляемой главным редактором и первым заместителем главного редактора журнала.

1.4. Журнал «Научные и образовательные проблемы гражданской защиты» регистри-руется в порядке, установленном законодательными актами РФ для средств массовой инфор-мации (СМИ).

1.5. В каждом выпуске журнала должны содержаться следующие сведения: название журнала «Научные и образовательные проблемы гражданской защиты» (пол-

ное и сокращенное) на русском и английском языках, символика Академии; учредители журнала «Научные и образовательные проблемы гражданской защиты»; фамилия, инициалы главного редактора, членов редакционного совета и редакционной

коллегии; порядковый номер выпуска и дата его выхода в свет (подписания в печать); индекс – для журналов, распространяемых через предприятия связи; тираж; цена, либо пометка "Свободная цена", либо пометка "Бесплатно"; адреса редакции, издателя, типографии; название органа, зарегистрировавшего журнал, и регистрационный номер (в случаях,

когда требуется регистрация); знак (знаки) охраны авторского права; другие сведения, предусмотренные действующими издательскими стандартами и тех-

ническими условиями.

Page 4: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

4

1.6. Тираж журнала «Научные и образовательные проблемы гражданской защиты» Академии определяется Издателем (Учредителем) журнала.

1.7. В журнале публикуются результаты научных исследований ученых и специали-стов Академии, других научных и образовательных учреждений МЧС России, Российской академии наук, научных учреждений и высших учебных заведений Министерства обороны РФ, Минобрнауки России, других министерств и ведомств, зарубежных ученых, а также лю-бых других лиц, ведущих научные исследования в порядке личной инициативы в профильной области.

Журнал публикует научные обзоры, оригинальные теоретические и экспериментальные работы, материалы научных сессий, конференций, поздравления к юбилейным датам, некро-логи, информационные материалы.

Тематика представляемых к публикации материалов регламентируется названием жур-нала и его внутренних рубрик, устанавливаемых Учредителем. Приоритетными научными школами и научными направлениями в деятельности журнала определены результаты науч-но-исследовательских работ, регламентированные следующими направлениями согласно приложению к приказу МЧС России от 27.06.06 № 382 «О приоритетных направлениях про-ведения научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ в МЧС России на 2008-2010 гг.»:

системные направления в области нормативных правовых, методических и организа-ционных основ государственного управления в области гражданской обороны, защиты насе-ления и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера, обес-печения пожарной безопасности и безопасности людей на водных объектах, а также норма-тивного регулирования в целях предупреждения, прогнозирования и смягчения последствий чрезвычайных ситуаций пожаров.

исследования проблем: обеспечения безопасности населения в чрезвычайных ситуаци-ях на территориях субъектов Российской Федерации и муниципальных образований; разви-тия технических средств и технологий; развития систем управления, связи и оповещения; формирования культуры безопасности населения.

Особое предпочтение отдается научным разработкам, учебно-методическим и образо-вательным инновациям в таких комплексных и актуальных областях научно-прикладных ис-следований, как безопасность в чрезвычайных ситуациях, гражданская оборона и формиро-вание ее нового облика на федеральном и территориальном уровнях, местная оборона в му-ниципальных образованиях, которые регламентированы направлениями, соответствующими специальностям 05.26.02 «Безопасность в чрезвычайных ситуациях (технические науки по отраслям)» и 20.02.24 Гражданская оборона. Местная оборона (военные науки». При этом журнал ведет свою деятельность в тесном сотрудничестве с Диссертационным советом ДС205.001.01, действующим при Академии.

1.8. Журнал издается в печатной форме с периодичностью 4 (но не менее 2) номера в год и имеет электронную версию, которая по содержанию идентична печатной форме и раз-мещается на Интернет и Интранет-портале Академии до или после выхода печатного вариан-та издания.

1.9. В отдельных случаях редакционной коллегией может быть принято решение об издании специального выпуска, имеющего сведения, подлежащие закрытию. В этом случае электронная версия в сеть не выкладывается.

1.10. Дополнительные сведения по вопросам сотрудничества с авторами и читателями журнала публикуются в его соответствующих рубриках.

Page 5: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

5

2. Создание, реорганизация и ликвидация журнала «Научные и образовательные

проблемы гражданской защиты»

2.1. Создание, функционирование и развитие научного журнала «Научные и образо-вательные проблемы гражданской защиты» регламентируется приказами по Академии.

2.2. Приказом (приказами) по Академии: 2.2.1. Утверждается название журнала, определяет его годовой объем и периодич-

ность его выпусков. 2.2.2. Устанавливается тематика, территория распространения и источники финанси-

рования журнала. 2.2.3. Определяется Издатель, издательская группа и редакционный совет журнала. 2.2.4. Назначается главный редактор, заместители главного редактора и ответствен-

ный секретарь журнала, утверждается состав редакционной коллегии журнала. 2.2.5. Утверждается Положение о журнале, вносятся изменения в него, другие доку-

менты, оформляются решения по другим вопросам, связанным с организацией и функциони-рованием журнала.

2.3. Приказами по Академии в качестве Учредителя определяются: порядок выделе-ния и использования средств на содержание редакции, распределения доходов, образования фондов и возмещения убытков; обязательства учредителей по обеспечению надлежащих производственных и социально-бытовых условий жизни и труда сотрудников редакции.

2.4. Подготовка и представление документов на регистрацию журнала в Министерст-во печати и информации Российской Федерации осуществляется Издателем (Учредителем) журнала. Оригинал свидетельства о регистрации хранится у главного редактора, нотариально заверенные копии – в научно-техническом центре Академии (НТЦ).

2.5. От имени Академии как Учредителя журнала право подписи документов, опреде-ляющих деятельность журнала «Научные и образовательные проблемы гражданской защи-ты», имеет главный редактор (первый заместитель главного редактора) или в отдельных слу-чаях уполномоченные ими лица.

2.6. Деятельность журнала может быть прекращена решением Академии или по всту-пившему в силу решению суда.

3. Издатель журнала «Научные и образовательные проблемы гражданской защиты»

3.1. Издателем журнала является Академия гражданской защиты МЧС России. 3.2. Издателю журнала в соответствии с действующим законодательством РФ принад-

лежат исключительные права на использование журнала в любой форме и любым способом.

3.3. Издатель журнала по представлению главного редактора журнала определяет численный и персональный состав редакции.

3.4. Издатель журнала: 3.4.1. Организует редакционные и издательско-производственные процессы, обеспе-

чивает материально-технические условия для их выполнения. 3.4.2. Организует проведение подписной кампании, работу по рекламе, тиражирова-

нию и распространению журнала, руководствуясь постановлением Правительства Россий-ской Федерации от 01.11.2001 № 759.

3.4.3. По представлению главного редактора назначает и освобождает членов (в т.ч. штатных сотрудников) редакции (заместители главного редактора и ответственный секретарь назначаются и освобождаются временно или постоянно от исполнения своих обязанностей с учетом требований настоящего Положения).

3.5. Для финансирования подготовки, выпуска и распространения журнала Издатель может привлекать в установленном законом порядке средства юридических и физических лиц, российских и зарубежных организаций.

Page 6: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

6

4. Главный редактор журнала «Научные и образовательные проблемы

гражданской защиты» 4.1. Главный редактор журнала «Научные и образовательные проблемы гражданской

защиты» возглавляет редакционную коллегию журнала и принимает окончательные решения по вопросам издания и деятельности редакционной коллегии журнала.

4.2. Главный редактор журнала назначается на определенный Учредителем срок и ос-вобождается приказом по Академии.

4.3. Главный редактор журнала: 4.3.1. Осуществляет общее руководство работой редколлегии журнала. 4.3.2. Способствует привлечению к деятельности журнала ведущих ученых в соответ-

ствующих областях науки. 4.3.3. Совместно с редакционной коллегией несет ответственность за научный уро-

вень журнала, соответствие публикаций тематике, установленной учредителями журнала, за выполнение требований, предъявляемых к деятельности журнала нормативными документа-ми.

4.3.4. Визирует каждый номер журнала «В набор», «В печать», «В свет». 4.3.5. Вносит предложения для утверждения в установленном порядке состава ред-

коллегии журнала, в том числе заместителей главного редактора и ответственного секретаря. 4.3.6. Вносит предложения по вопросам, связанным с переводом журнала «Научные и

образовательные проблемы гражданской защиты» на иностранный язык, принимает участие в подготовке договора с издателем журнала на иностранном языке, участвует в его подписа-нии, несет ответственность за соблюдение в договоре положений Закона об авторском праве и смежных правах, относящихся к правам авторов публикаций и правам членов редколлегии (составителей) журнала.

4.3.7. Имеет право получать информацию от Издателя о финансовых итогах подписки и структуре тиража журнала.

4.3.8. Имеет и другие права, предоставленные ему в установленном порядке Учреди-телем и Издателем, каковыми является Академия гражданской защиты МЧС России.

4.5. Период реального исполнения обязанностей главного редактора, заместителей главного редактора и ответственного секретаря по руководству и осуществлению деятельно-сти журнала, засчитывается в качестве научно-педагогического стажа в рамках внутренней отчетности и учета соответствующих надбавок, находящихся в компетенции Начальника Академии.

5. Редакционная коллегия журнала «Научные и образовательные проблемы гражданской защиты»

5.4. Редакционная коллегия возглавляется главным редактором журнала «Научные и образовательные проблемы гражданской защиты» и осуществляет общее научное руково-дство журналом.

5.5. Редакционная коллегия журнала содействует качественному формированию ре-дакционного портфеля; принимает окончательные решения по вопросам приема и отклоне-ния материалов, представленных в журнал для опубликования.

5.6. Редакционная коллегия журнала разделяет с главным редактором ответственность за научный уровень журнала.

5.7. Состав редакционной коллегии журнала утверждается приказом по Академии по представлению главного редактора журнала.

5.8. Редакционной коллегии принадлежит авторское право на составление специаль-ных выпусков журнала. Члены редколлегии участвуют в составлении перспективных планов работы журнала и обсуждении содержания каждого номера журнала.

5.9. Члены редколлегии по поручению главного редактора обязаны участвовать в на-учном редактировании статей.

Page 7: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

7

5.10. Решением редакционной коллегии издаются приложения к журналу; утвержда-ется дизайн журнала, обложки каждого номера, устанавливается и при необходимости изме-няется периодичность журнала, его формат, тираж; принимается решение об изменении ста-туса журнала или о его ликвидации.

5.11. При издании Приложения к журналу или при выпуске специального номера журнала «Научные и образовательные проблемы гражданской защиты» формируется специа-лизированная редколлегия в зависимости от тематики (научной специальности). В этом слу-чае главный редактор, заместитель главного редактора и ответственный секретарь остаются прежними, а специализированный состав редколлегии утверждается Издателем.

5.12. В отдельных случаях возможно получение решения членов редколлегии элек-тронной почтой.

5.13. Члены редколлегии в обязательном порядке должны иметь ученую степень. 5.14. Работа в редколлегии квалифицируется как общественно-научная.

6. Редакция журнала «Научные и образовательные проблемы

гражданской защиты» 6.4. Редакция журнала «Научные и образовательные проблемы гражданской защиты»

является структурным подразделением Издателя или издательства (издающей организации), осуществляющим прием, регистрацию, редподготовку и хранение поступающих статей, кон-троль за прохождением журнала на всех стадиях подготовки к выпуску, а также контроль качества их выполнения и соблюдение графика подготовки номера и его подписания в пе-чать.

6.5. В своей работе редакция журнала руководствуется нормативными документами Академии, решениями главного редактора, редакционной коллегии журнала и Издателя, а также стандартами и другими документами в области издательской деятельности.

6.6. Сотрудники редакции журнала назначаются на должность и освобождаются от должности приказом Издателя (издательства) по представлению главного редактора с учетом требований настоящего Положения.

6.7. Материально-техническое обеспечение редакции журнала и выполнение редакци-онно-производственных процессов осуществляет Издатель или издающая организация по договору с Издателем.

6.8. Обеспечивает регистрацию поступающих материалов, рецензирование, перепис-ку с авторами, рассылку корректуры, формирует содержание каждого номера и подготовку авторских оригиналов и электронных вариантов статей к сдаче в типографию.

6.9. Следит за соблюдением требований к оформлению рукописей статей в соответ-ствии с едиными требования к рукописям, представляемым в научные журналы и Правилами для авторов.

6.10. Предоставляет (рассылает) обязательные бесплатные экземпляры журнала со-гласно стандартному реестру и библиотекам научных и образовательных учреждений МЧС России.

6.11. Авторы представляют статьи в электронной форме с представлением распечатки. Правила для авторов разрабатываются редакционной коллегией и утверждаются главным редактором. При необходимости эти правила могут пересматриваться.

6.12. Авторский гонорар не выплачивается.

6.13. Рекламные материалы, которые печатаются в журнале, не должны содержать рекламу продукции, которая может нанести вред здоровью, безопасности населению и на-циональной безопасности.

6.14. Корректура статей каждого номера журнала согласуется с авторами.

Page 8: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

8

6.15. Все рукописи, поступающие в журнал, направляются научным редактором или ответственным секретарем журнала на рецензию специалистам с ученой степенью доктора наук.

6.16. Если в рецензии на статью или по мнению любого из членов редакционной кол-легии, имеется указание на необходимость ее доработки автором, то редколлегия направляет статью автору на доработку.

6.17. В случае отклонения статьи редколлегия уведомляет автора об отказе и направ-ляет копию отзыва. Фамилия рецензента может быть сообщена автору лишь с твердого со-гласия рецензента.

6.18. Статьи печатаются в порядке очередности их поступления в редакцию. Если ста-тья направляется автору на доработку, то датой поступления считается дата возвращения ав-тором переработанной статьи.

6.19. Каждый автор может опубликовать в одном номере журнала не более двух ста-тей.

6.20. Статья должна соответствовать правилам оформления статей для журнала. Ру-кописи, представленные с нарушением вышеупомянутых правил, редакцией не рассматрива-ются. Ответственный секретарь редакционной коллегии может самостоятельно отправить рукопись на доработку в случае, если её оформление не соответствует установленным прави-лам оформления.

6.21. Срок рецензирования статей не более 2 недель.

6.22. К рецензированию не привлекаются специалисты, работающие в учреждении, где выполнена работа.

6.23. Рецензенты уведомляются о том, что присланные им рукописи являются частной собственностью авторов и относятся к сведениям, не подлежащим разглашению. Рецензентам не разрешается делать копии для своих нужд. Нарушение конфиденциальности возможно только в случае заявления о недостоверности или фальсификации материалов. Рецензирова-ние проводится конфиденциально; автору рецензируемой работы предоставляется возмож-ность ознакомиться с текстом рецензии без права на разглашение данных об ее авторе.

6.24. Не рецензируются: • статьи членов Российской академии наук, если член академии единственный или

первый из авторов публикации; • статьи, рекомендованные к публикации Главным редактором, научным редактором,

Начальником Академии.

6.25. Окончательное решение о целесообразности публикации после рецензирования принимается главным редактором, а в отдельных случаях – редколлегией в целом.

7. О переводе журнала «Научные и образовательные проблемы

гражданской защиты» на иностранный язык 7.4. Решение о переводе журнала на иностранный язык и об издании журнала «Науч-

ные и образовательные проблемы гражданской защиты» Академии на иностранном языке принимается Учредителем.

7.5. При издании журнала на иностранном языке все имущественные права на журнал остаются за Учредителем журнала. Издателю журнала на иностранном языке могут переда-ваться права на перевод, редакционно-издательское оформление, выпуск и распространение журнала на определенной территории и на определенный срок.

Издание журнала «Научные и образовательные проблемы гражданской защиты» на иностранном языке осуществляется на основании договора, заключаемого Учредителем жур-нала и главным редактором с Издателем журнала «Научные и образовательные проблемы гражданской защиты» на иностранном языке.

Page 9: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

9

УДК 001.89:378+061.91; ВАК 07.00.10; 22.00.06

КОНЦЕПЦИЯ ЖУРНАЛА «НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ГРАЖДАНСКОЙ ЗАЩИТЫ» И ФОРМИРОВАНИЕ НАУЧНЫХ ШКОЛ

КАК ИННОВАЦИОННЫЙ ФАКТОР БЕЗОПАСНОСТИ

С.С. Чеботарёв, д.э.н., профессор, заслуженный деятель науки РФ; Э.Г. Мирмович, к.ф.-м.н., доцент; В.В. Кашарный, к.т.н., доцент;

А.Б.Жарёнов, к.в.н., доцент Академия гражданской защиты МЧС России

В статье приводятся взгляды авторов на концепцию настоящего издания, рассмат-

риваются его направления и рубрики, обсуждается проблема формирования научных школ в области гражданской защиты и безопасности. Проблематика данной статья может служить содержательной основой для выбора и разработки учебных, учебно-методических, научно-исследовательских и диссертационных работ вузовского и послевузовского уровней непрерывного образования.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: фундаментальные проблемы, научные школы, гражданская защита, комплексная безопасность, образование, инновации, научный журнал

CONCEPT OF THE MAGAZIN "SCIENTIFIC AND EDUCATIONAL PROBLEMS OF CIVIL PROTECTION" AND SHAPING THE SCIENTIFIC SCHOOLS AS

INNOVATION FACTOR TO SAFETY

S.S. Chebotarev, E.G. Mirmovich, V.V. Kasharny, A.B. Zharenov The glances of the authors happen to in article on concept persisting publishing, they are

considered its directions and rubrics, is discussed problem of the shaping the scientific schools in the field of civil protection and safety.

Проект создания периодического издания с высокопрофессиональным содержанием,

максимальной корреляцией между публикуемыми в нем материалами и паспортами специаль-ностей образовательного и диссертационного стандартов в такой отрасли человеческой деятель-ности, какой стала безопасность жизнедеятельности и защита населения от чрезвычайных си-туаций природного и техногенного характера, получает своё продолжение в виде последующих выпусков.

Первый номер журнала представлял из себя небольшой тираж в формате пилотного выпуска. На его примере отрабатывались все элементы технологии рождения нового научного издания, включая электронную версию. Поэтому во втором номере мы повторим некоторые из наиболее значимых положений, чтобы концепция журнала не теряла свои «красные нити».

Прежде всего, в настоящем журнале в рамках раздела-рубрики «Фундаментальные проблемы гражданской защиты» фундаментальным аспектам науки о гражданской защите и статьям этого направления, обсуждаемого ниже, всегда найдется место.

Как хорошо известно, любая фундаментальная теория основывается на первичных, не требующих дополнительных доказательств положениях. Таковыми могут быть аксиомы, фун-даментальные принципы и законы, основные законодательные акты в форме конституций, ко-дексов, стандартов, подзаконные акты, управляющие решения в форме приказов и распоряже-ний и др. Все они могут пересматриваться или корректироваться.

Обновление и даже пересмотр концептуальных основ жизнедеятельности естественно-научного и социального характера, нормативно-правовой базы управленческих решений застав-ляют нас корректировать весь набор, спектр и детализацию нашей технологической деятельно-

Page 10: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

10

сти в рамках фундаментальной триады Человек-Природа-Общество на планете вообще и в об-ласти обеспечения максимально возможной безопасности жизнедеятельности в частности [1, 2].

В журнале совершенствованию нормативной правовой базы гражданской защиты будет отводиться место в приоритетном порядке.

Основная формула всей нашей деятельности в области обеспечения комплексной безо-пасности состоит в следующем:

Наука должна добиваться максимальной заблаговременности и высокой точности про-гнозов природных и техногенных источников чрезвычайных ситуаций, органы управления по делам гражданской обороны и чрезвычайным ситуациям всех уровней обязаны повышать оперативность, иначе, минимизировать суммарное время реагирования на чрезвычайные ситуа-ции любого происхождения, а образование – готовить высококвалифицированных специали-стов на основе постоянного обновления содержания и совершенствования методов обучения за счет научно-образовательной продукции, вырабатываемой наукой и практикой.

Развитие цивилизации, которое осуществляется за счет объединения и синергетического взаимодействия творческой деятельности человека и природных ресурсов, накладывает на эту деятельность определенные условия и ограничения. Главным необходимым условием в этом процессе является минимизация потребления природных ресурсов и загрязнения окружающей среды вредными отходами производства продуктов потребления для обеспечения нормальной и безопасной жизнедеятельности человека. Этим мы сможем избежать необратимых, негативных последствий истощения первичного источника поддержания и развития любого социума и ци-вилизации в целом. Примерами нарушения такого необходимого условия могут служить ниже-следующие факты.

Мы декларируем «не затрагивать жизненные интересы и перспективы развития будущих поколений», а всё «устойчивое развитие» и все неустойчивости на планете связаны с безудерж-ным, безответственным опустошением недр, сжиганием органического топлива (и органическо-го материала, вообще) и выжиганием живительного кислорода, непродуманным и не до конца просчитанным по возможным локальным и глобальным последствиям. Не является трудностью доказать, что этим мы «грабим» будущие поколения [2, 3].

Одним из важнейших направлений, например, в этой области можно считать необходи-мость государственной и общественной поддержки в приоритетном порядке предприятий по переработке любых отходов промышленного производства во вторичные ресурсы или полуфаб-рикатную продукцию потребления [4, 5].

Неоднозначно трактуемая и двояко воспринимаемая «глобализация» приводит к огром-ным социальным потрясениям. Существование независимо от нас надсуверенитетных проблем типа астроблем, истощения общепотребляемых невозобновляемых ресурсов в атмосферной, гидросферной и литосферной средах и их загрязнение отходами нашей неутомимой деятельно-сти – это один объективно существующий вариант расшифровки этого термина. Вызывающая же протесты во всем мире глобальная американизация, агрессивное насаждение идеологии по-требительского общества и практики однополярного мира, сговор государств т.н. «золотого миллиарда» – это его другая трактовка. Именно по этой причине каждые 10-12 лет в экономике (и политике, соответственно) возникают кризисные явления.

Для самоподдерживаемого, синергетического развития общества необходимо соблюде-ние неких, достаточных в математическом смысле условий. Их формулировке, теоретическом обосновании и технологической реализации и должны служить Наука и Образование, их нераз-делимое взаимозависимое и плодотворное «неразлучное» функционирование.

Толкование роста количества чрезвычайных ситуаций техногенного происхождения за счет устаревшей и несовершенной техники в качестве приоритетного аргумента приводило к недооценке негативных аспектов т.н. человеческого фактора. А ведь именно он является по-настоящему основной причиной наших техногенных бедствий.

Единомышленники – не те, кто думают одинаково, а те, кто думают об одном и том же.

Page 11: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

11

Наш журнал предназначен, прежде всего, для поддержки функционирования и развития существующих научных школ и формирования путем объединения новых научных школ в об-ласти гражданской защиты. При этом в существующих научных школах не всегда эффективно выполняются основные (необходимые, по терминологии математического анализа) функции, присущие истинным научным школам – генерирующие (производство новых научных знаний) и «инкубаторские» (выращивание нового поколения ученых, компетентных в области решения данной научной проблемы, и остающихся в этом объединении).

Так, например, общепринято считать, что существуют три категории понятий «научная школа»:

формальное объединение, организация научно-образовательного плана различного статуса; исследовательский (творческий) коллектив, имеющий формальную принадлежность к ка-

кому-либо структурному подразделению вуза или исследовательского института; направление в науке, объединившее интересы группы исследователей, без обязательной

привязки к конкретному образовательному или научному учреждению. Авторы считают, что к настоящему времени складываются и другие, пространственно

распределенные варианты научных школ. Это связано со следующими обстоятельствами: качественное, революционное развитие информационных процессов и технологий вооб-

ще и информационного обмена в частности; аналогичное развитие коммуникационных технологий; упрощение миграции людей вообще и ученых в частности; усложнение фундаментальных и прикладных научных задач глобального и регионально-

го характера в соответствии с современными «вызовами» и социальными заказами. Научная школа характеризуется своей предметно-объектной деятельностью, а не ограни-

чена территориальными и временными рамками. Люди, принадлежащие научной школе, могут быть распределены во времени и пространстве. И это не должно мешать их продуктивной одно-направленной индивидуальной и совместной деятельности. Современные сетевые технологии позволяют преодолевать пространственную удаленность. Научная школа должна иметь сетевой, распределенный характер.

С другой стороны, первоначальная основа научной школы – это научное течение, в осно-ве которого лежит идея об объективно существующей, требующей изучения и разрешения на основе соответствующей теории противоречивой ситуации в каком-либо явлении, процессе, объекте реального мира. Основоположниками данной идеи могут выступать как ученые про-шлого, так и современные научные деятели.

Разработка приоритетного (нового) направления в науке и технике характеризуется: - наличием открытия, патента(ов), авторских свидетельств на изобретение (не менее 7, в

том числе 2-3 имеющих практическое использование в различных сферах деятельности); - развитием существующих общепризнанных (созданием новых) теорий, технологий,

оригинальных методов исследований в промышленности, образовании, информатизации, гума-нитарных, психолого-педагогических и других областях науки (подтверждается 6-8 отзывами научной общественности институтов Российской академии наук, головных отраслевых научно-исследовательских институтов, ведущих вузов и т.д.);

- участием в работе российских и международных конференций, симпозиумов, научных семинаров и т.д., имеющих общепризнанный авторитет в научном сообществе (приводятся на-именование докладов, дата и место проведения).

Создание научных школ характеризуется: развитием научного направления в вузах, научно-исследовательских и других организа-

циях (в том числе и зарубежных) под руководством претендента или его воспитанников (нали-чие соответствующих отзывов ведущих ученых данной области);

ссылками на труды ученого (индекс цитирования) в монографиях, научных статьях; образованием соответствующих структур (кафедр, лабораторий, отделов и т.д.) в рамках

разрабатываемого претендентом научного направления; - общественным признанием научной школы претендента.

Page 12: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

12

Воспитание и подготовка научных кадров - характеризуются: - подготовкой кандидатов наук (8-10 чел.) и консультированием докторов наук (2-3 чел.); - участием в работе диссертационных советов (1-2 совета); - изданием (переизданием) монографий (1-2 монографии за последние 5 лет), учебников и

учебных пособий с грифом государственных органов печати (1-2 учебника за последние 5 лет), сборников научных трудов.

Участники научной школы – это коллектив ученых (различных по возрасту, статусу, об-разованию, компетентности и т.д.), разрабатывающих под руководством лидера – главы школы – выдвинутую им исследовательскую программу.

Обычно в качестве основных критериев научных школ называют: 1. Наличие исследовательской программы – необходимое условие существования науч-

ной школы и ее системообразующий фактор. Исследовательская программа обладает новизной и уникальностью безотносительно к масштабу ее задач (будь то создание новой теории или раз-работка определенного методического аппарата).

2. Направление развития научной школы определяется лишь в том случае, когда исследо-вательская программа обладает продуктивностью, т.е. если в ней заключены возможности ее дальнейшего развертывания по мере освоения предмета исследования.

3. Главная функция научной школы – исследовательская, однако необходимым условием ее существования и развития является функция «обучения творчеству», реализуемая не только главой школы, но и всеми ведущими сотрудниками.

4. Как реализация научно-образовательной и педагогической функций, так и осуществле-ние возможности неформального общения, являющегося условием продуктивной работы науч-ной школы, предполагают построение ее организации по такому принципу, который обеспечи-вает прямые контакты между всеми членами научного коллектива.

5. Находящаяся внутри научного сообщества школа – исследовательский коллектив представляет собой относительно автономную группу ученых, характеризующуюся своим сти-лем межличностных отношений, нормами и стандартами научного исследования, самобытным стилем общения.

6. Теоретические положения, составляющие основание исследовательской программы, разделяются всеми членами школы и определяют единый методологический строй мышления.

7. Определенная система межличностных отношений и стиль общения, распределение исследовательской работы между сотрудниками, необходимые для продуктивной реализации исследовательской программы, определяются научными способностями главы школы как науч-ного лидера и организатора коллективного исследовательского процесса.

8. Кроме чисто исследовательских и педагогических задач, перед каждым сотрудником и школой в целом стоит задача представления своего подхода во внешнем научном сообществе, связанная с обоснованием его продуктивности и защитой от критики.

9. Возникновение научной школы – исследовательского коллектива определяется момен-том формирования группы ученых, реализующих исследовательскую программу.

10. Деятельность научной школы включает в себя 3 этапа: становление и завоевание ав-торитета в научных кругах новизной и актуальностью решения задач, развитие и разветвление исследований в рамках общей концепции и идеи, период практической реализации и отдачи на синергетической основе технико-экономического характера.

11. Прекращение существования научной школы может быть связано с несколькими об-стоятельствами. Во-первых, научная школа прекращает существование в связи с исчерпанием или дезактуализацией ее исследовательской программы либо с осознанием и признанием ее не-продуктивности. Во-вторых, распад научной школы происходит в случае отсутствия организа-торских способностей ее главы. В-третьих, перестает отвечать понятию школы как исследова-тельского коллектива в качестве такого объединения ученых, направление деятельности которо-го вышло из-под контроля лидера. В-четвертых, научная школа перестаёт существовать как еди-ная целостность в связи с прекращением активной деятельности или самоотстранением ее главы по какой-то из причин.

Page 13: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

13

Во всех этих случаях, на взгляд авторов и как показывает практика, деятельность школы может продолжиться, если находится достойный преемник. Однако здесь нецелесообразно гово-рить о продолжении ее существования в качестве единой обозначенной ранее научной школы. Известны, например, случаи, когда в таких ситуациях рождаются целые новые научные направ-ления. Тогда уместнее рассматривать два этапа или два научных коллектива в рамках одной концепции со своими отличающимися технологиями и аппаратом исследований.

Основные ориентиры деятельности научной школы задаются заложенной в её основе па-радигмой (совокупностью явных и неявных, а также часто неосознаваемых предпосылок, опре-деляющих научные исследования и признанных на данном этапе развития науки), а также про-граммой исследований. Данная идея рассматривается в рамках соответствующих научных дис-циплин, методологии и методик, а также других научных и практических областей.

Особенностью большинства современных научных школ является их научно-практический характер. Фундаментальные вопросы рассматриваются в связи с прикладными и утилитарными вопросами. Всё, что обозначается в качестве научных идей и концепций, тут же реализуется в той или иной мере. Инновации и эксперимент сопровождают теоретические ис-следования. Одним из самых продуктивных видов внедрения научных результатов в практику является процесс адаптации их в учебный формат и вхождение в ту или иную образовательную программу по той или иной специальности и квалификации.

Первый этап такого внедрения – включение новых научных сведений в качестве допол-нительного, факультативного или иного вспомогательного материала для любой формы и уров-ня образовательного цикла. Вторым этапом является вхождение материала в программы и кон-тент профессионального дополнительного образования послевузовского уровня. Третий этап – появление новой тематики в государственном образовательном стандарте основного профессио-нального образования. Высшим достижением научной школы, по мнению авторов, можно счи-тать включение их профильной тематики в школьные курсы, предметы или дисциплины.

Научная школа должна постоянно быть связана с ведущими научными и образователь-ными учреждениями, работающими в русле реализуемой концепции, или имеющими родствен-ные или общие направления и точки развития.

Формы деятельности научной школы. В научной школе должны практиковаться как ин-дивидуальные формы организации НИР (аспирантура, докторантура, соискательство), так и кол-лективные (семинары, конференции, научные сборники, интернет-форумы и др.).

Педагогические аспекты научной школы в отличие от обычной школы состоят в том, что эта школа занимается не столько образованием людей, сколько порождением самой науки. Ради этой цели ставится задача обучения членов школы научному творчеству. При этом обучение на-учному творчеству происходит одновременно с самим научным творчеством.

Статус и положение членов научной школы определяется не учеными степенями и зва-ниями, а реальным вкладом, который они делают в развитие школы.

Участником научной школы является дипломированный специалист, который разделяет целевые установки научной школы, придерживается в своей работе общих научных принципов этой школы, овладел принятым в данной школе аппаратом исследований и вносит вклад в её развитие.

Членам научной школы предоставляется свобода выбора тем и проблем исследования в рамках концепции и программы школы.

Члены научной школы ведут диссертационные исследования и/или опытно-экспериментальную деятельность, публикуют свои результаты в научных, учебно-методических изданиях, в Интернет-журналах и других изданиях.

Научная школа сотрудничает с учёными, специалистами-практиками, методистами, ад-министративными работниками, которые разделяют заявленные цели, принципы и направления деятельности.

Научная школа может оказывать научно-образовательные, информационные и иные ус-луги, относящиеся к основным направлениям её деятельности. Аспирантам, вузовским педаго-гам, ученым предлагаются возможности совместных исследований, публикации работ в элек-тронных и бумажных изданиях, отзывы на авторефераты диссертаций, рецензии на монографии,

Page 14: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

14

учебные пособия, методики, а также консультации, научное руководство, рецензии на програм-му эксперимента, совместная опытно-экспериментальная работа.

Таким образом, основными признаками, которыми должен быть наделен коллектив, пре-тендующий на звание «научная школа», являются:

1. Научная школа рассматривается как «элементарная эволюционирующая единица» нау-ки, ее модель, выполняющая все функции научной деятельности: производство знаний (иссле-дование), их распространение (коммуникацию) и воспроизводство – как знаний, так и самого научного сообщества.

2. Объединение должно обладать основными признаками научной школы: минимальный цикл, позволяющий фиксировать существование школы – это три поколе-

ния исследователей (основатель, последователь-преемник, ученики преемника); наличие лидера – крупного ученого, обладающего педагогическим мастерством и лич-

ным авторитетом; сохранение в научной школе атмосферы творчества, общей программы исследований и

подхода к изучаемым проблемам. формирование и постоянное пополнение группы последователей лидера, поддерживаю-

щих с ним контакты, разделяющих ценности и традиции школы, способных к самостоятельному поиску.

3. Одновременно научную школу можно рассматривать как неформальное творческое со-дружество исследователей разных поколений, сплоченных общим стилем исследовательской деятельности и добившихся значительных научных результатов.

В работах [2-4] представлены некоторые научные коллективы Академии, которые близки к параметрам, определяющим научные школы.

В соответствии с приложением к приказу МЧС России от 27.06.06 № 382 научно-исследовательская работа Академии гражданской защиты МЧС России регламентирована ниже перечисленными направлениями.

1. Системные исследования в области: нормативных правовых, методических и организационных основ государственного

управления в области гражданской обороны, защиты населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера, обеспечения пожарной безопасности и безопас-ности людей на водных объектах;

нормативного регулирования в целях предупреждения, прогнозирования и смягчения по-следствий чрезвычайных ситуаций и пожаров.

2. Исследование проблем обеспечения безопасности населения в чрезвычайных ситуаци-ях на территориях субъектов Российской Федерации и муниципальных образований.

3. Исследования в области развития технических средств и технологий. 4. Исследования в области развития систем управления, связи и оповещения. 5. Исследования в области формирования культуры безопасности населения. Именно этим направлениям будет отдан приоритет в заказе обзорных и публикации ори-

гинальных статей. Особое предпочтение будет отдаваться разработкам в таких комплексных и актуальных

областях научно-прикладных исследований, как безопасность в чрезвычайных ситуациях, граж-данская оборона и формирование ее нового облика, местная оборона в муниципальных образо-ваниях. Публикации работ по этим направлениям отдаётся рубрика ««ППррооббллееммыы ппррееддууппрреежжддее--нниияя ччррееззввыыччааййнныыхх ссииттууаацциийй»»..

Инновационным технологиям и исследованиям в области решения задач спасательного направления и ликвидации ЧС, а точнее, её наиболее прямых и особо выраженных последствий, посвящается раздел ««ППррииккллаадднныыее ппррооббллееммыы ии ттееххннооллооггииии ггрраажжддааннссккоойй ззаащщииттыы ии ллииккввии--ддааццииии ччррееззввыыччааййнныыхх ссииттууаацциийй»»..

Особенно тепло редакция настроена к участию в работе журнала в качестве авторов педа-гогов. Для них вводится отдельный раздел ««ООббррааззооввааттееллььнныыее ппррооббллееммыы ии ддииссттааннццииооннннооее ооббууччееннииее ((ууччееббнноо--ммееттооддииччеессккииее ррааззррааббооттккии))»»,, вв ккооттоорроомм ппррееппооддааввааттееллии ввссеехх ооббррааззооввааттеелльь--нныыхх ууччрреежжддеенниийй ММЧЧСС РРооссссииии,, аа ттааккжжее ввххооддяящщиихх вв ссооссттаавв ккууррииррууееммыыхх ААккааддееммииеейй вв ррааммккаахх УУччееббнноо--ммееттооддииччеессккоойй ккооммииссссииии 6600 ввууззоовв ссммооггуутт ооббммееннииввааттььссяя ссввооииммии иинннноовваацциияяммии,, ннооввыыммии ррееззууллььттааттааммии вв ссввооеейй ппееддааггооггииччеессккоойй ппррааккттииккее,, ттееооррееттииччеессккииммии ии ппррааккттииччеессккииммии ррааззррааббооттккааммии

Page 15: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

15

вв ооббллаассттии ппооддггооттооввккии ппррооффииллььнныыхх ссппееццииааллииссттоовв.. ВВппооллннее ввооззммоожжнноо,, ччттоо вв ээллееккттрроонннноойй ввееррссииии ээттоотт ррааззддеелл ммоожжеетт ббыыттьь рраассшшиирреенн ддоо ууррооввнняя ««ППррееппооддааввааттееллььссккоойй»»,, ииннааччее,, ввииррттууааллььннооггоо ууччееббнноо--ммееттооддииччеессккооггоо ккааббииннееттаа ссоо ссввооиимм ««ффооррууммоомм»» ззааооччннооггоо ввззааииммооооббммееннаа..

Как уже говорилось в предыдущем номере, по мере выпуска последующих номеров будут корректироваться основные и вводится по заявкам авторов дополнительные рубрики. Но нам уже ясно, что в научном журнале нужны такие разделы, как «Краткие сообщения и дискуссии», «”Сайт” диссертационного совета», в дальнейшем – «Новости науки и техники» и др.

В работах [5-11] представлены целые направления исследований сотрудников Академии, которые могли бы стать отправными пунктами для диссертационных исследований адъюнктов, аспирантов и выпускников АГЗ МЧС России, а, следовательно, могут быть опубликованы в на-стоящем журнале.

Далее будут также корректироваться редакционные и издательские аспекты, форма вза-имных отношений между авторами и редакционной коллегией, уточняться и пополняться соста-вы редакционного совета и редакционной коллегии. Будут решаться вопросы подписки и рас-пространения, издания электронной версии – полной копии настоящего журнала на одном из порталов МЧС России, Академии или/и в виде отдельного сайта в Интернете.

Все вышесказанное представляется нам концепцией и нишей для содержания настоящего журнала как эффективного инструмента консолидации и развития инновационной стороны ра-бот по обеспечению комплексной безопасности населения и территорий, информационной базой для научных исследований вообще и диссертационных исследований в частности, дипломных и курсовых работ Академии.

Литература

1. Чеботарев С.С. Современное образование определяет наука // Научные и образова-тельные проблемы гражданской защиты. Химки (Новогорск): АГЗ МЧС России. – 2008. № 1. – С. 7-20.

2. Чеботарев С.С., Скубрий Е.В., Ляшенко С.М. Научная школа «Экономика граждан-ской защиты» // Там же. – С. 21-27.

3. Чириков А.Г. Научная школа кафедры гражданской защиты // Там же. – С. 27-29. 4. Лобанов А.И., Авитисов П.В. Научная школа кафедры медико-биологической защи-

ты академии гражданской защиты МЧС России – медицинское обеспечение населения и сил РСЧС в чрезвычайных ситуациях // Там же. – С. 48-51.

5. Жарёнов А.Б. Актуальные вопросы научных исследований в области защиты насе-ления и территорий от чрезвычайных ситуаций. Учебно-методическое пособие – Химки: АГЗ МЧС России. 2008. – 87 с.

6. Мирмович Э.Г., Чеботарев С.С. Эколого-экономические аспекты культуры безопас-ности жизнедеятельности // Технологии гражданской безопасности. М.: ФГУ ВНИИ ГОЧС (ФЦ). № 4 (18). 2008. – С.34-39.

7. Жарёнов А.Б., Мирмович Э.Г. Анализ проблемы поддержки выработки решений на действия в кризисных ситуациях в условиях неопределенности // Там же. № 3(13). 2007. – С. 88-95.

8. Добров А.В., Кашарный В.В., Поддубецкий Е.А. Основы выработки решений и мо-дели системы доставки гуманитарной помощи в зону ЧС // Там же. – С.89-94.

9. Мирмович Э.Г., Фалеев М.И. Высшее профессиональное образование как фактор безопасности жизнедеятельности // Экономика и образование. №3. М.: СГА. 2005. – С.42-47.

10. Яковлев О.В. Концептуальные основы мониторинга рисков чрезвычайных ситуа-ций в условиях системных конфликтов // Проблемы анализа риска. № 3, 2007. – С. 281-290.

11. Булгаков В.И., Сазонов Ю.И., Степанов В.В. Физико-математические проблемы техногенных катастроф / Труды XLVI научной конференции МФТИ «Современные пробле-мы фундаментальных и прикладных наук». – Ч. VIII, 28-29 ноября 2003 г. М.: МФТИ. 2003. – С. 129-131.

Page 16: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

16

ФФУУННДДААММЕЕННТТААЛЛЬЬННЫЫЕЕ ППРРООББЛЛЕЕММЫЫ ГГРРААЖЖДДААННССККООЙЙ ЗЗААЩЩИИТТЫЫ

УДК 37.15.29+21.23:614.8

К ПРОБЛЕМЕ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ИСТОЧНИКОВ ЧС ГЕОФИЗИЧЕСКОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ

Э.Г. Мирмович, к.ф.-м.н., доцент Академия гражданской защиты МЧС России

В прогнозировании потенциальных источников чрезвычайных ситуаций (ЧС) приори-тетным параметром является заблаговременность, которая должна быть больше времени реакции системы управления и защиты. В связи с этим электромагнитным информацион-ным сигналам, распространяющимся от потенциального источника ЧС с максимально воз-можной скоростью, должно уделяться особое внимание. Этот тезис обосновывается на примере реакции сверхдлинных радиоволн (СДВ) на электростатические эффекты в зоне сейсмической разрядки и будущего эпицентра землетрясения по вариациям фазы радионави-гационной системы (РНС) “Омега”.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: прогноз, предикторы, предиктанты, радиоволны, диагностика, заблаговременность, землетрясения, предвестники

ABOUT PROBLEM OF THE FORECASTING OF THE GEOPHISICAL ORIGIN

EXCEEDING SITUATION SOURCES

E.G. Mirmovich

In forecasting of the potential sources exceeding situation priority by parameter is earliness, which must be more time to reactions managerial system and protection. In this connection electromagnetic information signal, spreading from potential source disasters with greatly possible by velocity, must be spared emphases. This thesis is motivated on example of the reactions very long length radio waves on electrostatic effects in zone of the seismic discharge and future epicenter of the earthquake on variations of the phase radio navigation systems "Omega" on route, crossing Philippine, Kuril-Japanese and Sakhalin’s fragments Pacific seismofocal’s areas, and given about earthquake with magnitude M 5.0 in these region for period 1982-1984.

1. Прогнозирование параметров источника ЧС как научно-практическая задача

Несмотря на то, что обсуждаемой проблеме посвящено огромное число работ, часть из которых [1-12] ниже цитируется по мере необходимости, в том числе и работы автора данной статьи [1-4, 11, 12], публикация данной статьи вызвана продолжающимися в научной и «околонаучной» литературе «сенсационными» сообщениями о том, например, что надпо-верхностный атмосферный взрыв небольшой атомной бомбы в Нагасаки вызвал интенсивное землетрясение в Чили и в других местах, что эффекты торможения спутников, обнаружен-ные над эпицентрами землетрясений, могут быть использованы в краткосрочном и опера-тивном мониторинге и прогнозе геофизических ЧС, что в ионосфере в области F на высоте 200-250 км перед землетрясениями возникает т.н. «затишье», подобное аналогичному сейс-мическому эффекту [8] и мн. др. Как указывается в работе [12], неоднозначна связь даже ме-жду солнечной и геомагнитной активностью из-за огромного диапазона переменных эффек-тов запаздывания между первичным солнечным событием и различными его реальными гео-физическими и гипотетическими социальными эффектами. В настоящей работе представле-ны и обсуждаются результаты исследований автора и других учёных, включая диссертаци-онную работу, выполненную под его научным руководством [5].

Page 17: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

17

Прикладное значение науки обеспечивается фундаментальной триадой: диагностика-исследование-прогноз [1, 2], предваряющей внедрение научных знаний в практику безопас-ной жизнедеятельности и разработку новых технологий.

Диагностика – это информационная технология, включающая получение (измерение, накопление и обработка) данных наблюдений, осуществление классификации и стандартиза-ции параметров объекта или процесса посредством измерительно-распознавательного аппа-ратно-программного комплекса. Она характеризуется своим научным аппаратом, представ-ляющим неоднозначное переплетение т.н. прямых и обратных задач. В математический ап-парат данной технологии входят статистические методы первичной обработки данных (по-строение непрерывных эмпирических функций распределения, гармонический и спектраль-ный, корреляционный и автокорреляционный анализ, преобразования Фурье и др.), системы накопления и управления базами данных, их классификация и методы распознавания объек-тов [3]. Кстати сказать, планово-регулярную (программируемую) диагностику параметров часто называют мониторингом, включая в это понятие даже прогнозирование.

Под термином исследования понимается, прежде всего, информационный комплекс моделирования, включающий в себя создание соответствующего рамкам задачи адекватного образа объекта и его имитационного функционирования, которые заключаются в сокраще-нии характерного времени процесса за счет большей скорости взаимодействия между от-дельными элементами системы, пренебрежения менее существенными деталями, а также снижения размерности моделируемого объекта как минимум на единицу, а лучше всего – сведение к линейной или плоской задаче. Многолетние споры по классификации моделей можно разрешить следующим альтернативным делением: либо детерминированные (при-чинно-следственные) и статистические (корреляционно-вероятностные), либо теоретические (использование фундаментальных констант и уравнений) и эмпирические (на основе реально измеренных данных).

Прогнозирование (предсказание, предвычисление), продукцией которого являются прогнозы, имеет следующие параметры: входные, задаваемые (предикторы) – дискретность (интервал), период и место действия; выходные (предиктанты) – интенсивность и время на-ступления события. Все эти параметры могут меняться местами: какой-то предиктант может быть задан как предиктор и, наоборот, в зависимости от наличия ресурсов. Точность, досто-верность, заблаговременность, например, могут быть как выходными, так и входными пара-метрами и могут задаваться в условиях задачи. Оценочными параметрами прогноза являются также обеспеченность и оправдываемость. Среди входных параметров следует отметить предвестники – максимально достоверные предикторы.

Стало модным считать, что прогнозирование должно основываться на теории катаст-роф и других вероятностно-статистических механизмах. Однако на самом деле прогноз ис-точника ЧС с максимально достижимой оправдываемостью и минимумом ложных тревог возможен лишь на основе детерминированного моделирования и обеспечивается предвест-никами. Временной прогноз в профессиональном формате должен быть представлен в форме уравнений с запаздывающими и опережающими временными аргументами, в которых пре-диктор (или предвестник) известен в некий начальный (настоящий или предыдущий) мо-мент времени.

На практике, конечно, почти все серьезные работающие модели являются гибридны-ми. Основные константы и коэффициенты чаще всего являются выходной продукцией теоре-тических моделей, временные лаги (запаздывание для моделей, опережение для прогноза) берутся из статистического (автокорреляционного и спектрального) анализа или задаются директивно, а уравнения для конечной продукции – прогнозируемых параметров (предик-тантов) составляются в детерминированном виде.

Вопрос о натурных действующих моделях и прогнозировании подлежит особому рас-смотрению и играет важную роль в обеспечении безопасности жизнедеятельности (полиго-ны сейсмостойкости, исследовательские взрывы и пожары, испытания технических систем).

Page 18: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

18

В действующей системе гражданской защиты и ликвидации последствий стихийных бедствий до последнего времени считалось, что прогнозирование чрезвычайных ситуаций – это чисто теоретическая и практически нереализуемая задача. Если не рассматривать ЧС как синергетический симбиоз первичного и вторичных источников, их поражающих факторов и возникающих рисков в зоне активной человеческой деятельности, то такая пессимистическая оценка вполне оправдана. Точность и заблаговременность прогноза большинства параметров и факта практически любого экстремального события как потенциального источника ЧС час-то намного ниже характерных величин аналогичных параметров системы технической, соци-альной и даже индивидуальной реакции для минимизации ущерба и риска от ожидаемых по-следствий этого события.

Любой объект или процесс в текущий момент описывается комплексом, состоящим из n параметров, количественное i-е значение каждого из которых детерминированным образом сформировалось за счет процессов, происходивших какое-то время ti назад. В функциональном представлении этот промежуток времени будет играть роль запаздывающего аргумента. В то же время то, что происходит в настоящий момент, скажется на соответствующих параметрах сис-темы тоже лишь через какой-то промежуток времени tj. Для упрощения понимания задачи можно условно сказать, что аргумент (t-ti) – это моделирование, а (t+tj) – это прогноз.

Пусть сi – это один из таких параметров системы. Тогда реальное состояние этой сис-темы в текущий момент времени t может быть представлено с заранее обусловленными ог-раничениями по точности информационной модельной функцией

С(t) = сi(t-ti). (1)

Если же fj(t) – это один из избранных для задачи прогнозирования предикторов, а tj – временной сдвиг, определяющий в модели запаздывание опасного процесса по отношению к его источнику, например, период добегания волны от планового сброса или прорыва пло-тины на реке Зея до Хабаровска, время распространения лесного пожара за счет вторичных источников возгорания до зоны оцениваемого риска, перемещения радиационно зараженных подземных вод до места, для которого составляется прогноз, то тогда информационная де-терминированная модель прогноза будет иметь вид:

F(t) = fj(t+tj). (2)

Это упрощенная, но научная постановка задачи для потенциального источника ЧС. Но как уже было сказано, существует другая временная характеристика t0 – время реакции системы на опасность со стороны источника. Тогда прогноз как практическая задача [1] бу-дет представлять систему уже из двух выражений:

F(t) = fj (t+tj) (2a) tj ≥ t0

Более точно такая модель выражена формулой (3) в работе автора [4], в которой учте-ны не один параметр сi, а их набор.

2. Атмосферные электромагнитные эффекты сейсмического происхождения

как возможные предикторы прогноза В конце прошлого века группа известных западных сейсмологов провела сетевые дебаты,

главным вопросом которых был «Является ли достоверный прогноз индивидуальных землетря-сений реалистичной научной целью?» [13]. Все участники дискуссии, несмотря на значительные расхождения в частных вопросах, согласились с тем, что:

1. Детерминистические предсказания отдельных землетрясений с точностью, достаточ-ной для того, чтобы можно было предпринять высокозатратные превентивные меры эвакуа-ционного и инженерно-защитного типа, нереальны.

2. Однако некоторые формы вероятностного прогноза текущей сейсмической опасности, основанные на физике процесса и материалах наблюдений, все же могут быть оправданы.

Page 19: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

19

С другой стороны, заблаговременность прогноза ЧС сейсмического происхождения, например, афтершоков, вторичных источников и их поражающих факторов, составляет > 10–20 мин. (а иногда сутки и даже недели), что сравнимо с минимальным временем опера-тивной реакции системы гражданской защиты. Из такого простого рассуждения можно сде-лать вывод, что лучше искать предикторы меньшей надежности, но с большей заблаговре-менностью, чем наоборот.

Следует обратить внимание на очень перспективные исследования «подземного зву-ка» [14], наличие фактов регистрации неких предвестниковых сигналов, распространяющих-ся со скоростью ~ 30 м/с, защищенные патентом [15], в котором сказано: «Создана система для мониторинга и анализа состояния земной коры. Система позволяет предсказывать время, эпицентр и величину предстоящего (наступающего) землетрясения за 1–7 суток и на расстояни-ях до 2000 км от точки мониторинга в зависимости от установленных значений магнитуды и глубины. Система может быть использована в системе оценки местного риска, также как и в рамках глобальной сети не только для прогноза землетрясения, но и для лучшего понимания строения и динамики Земли. Система основана на регистрации неизвестных ранее эффектов гравитационного взаимодействия Земли с Солнцем, Луной и другими планетами и явлений ре-зонансов в колебаниях земной коры».

Вcё же в ЧС сейсмического происхождения (как, впрочем, и во многих других) наи-большее внимание надо обращать на возможные электростатические и электромагнитные эффекты в локальной зоне процесса разрядки напряжения и формирования эпицентра буду-щего землетрясения. Здесь, конечно, не избежать ложных тревог, на которые должен быть заложен соответствующий ресурс в системе превентивной защиты, но заблаговременность в случае удачного прогноза оправдывает эти затраты.

3. Диагностика геофизических возмущений СДВ радиоволнами

Известно, что возмущения характеристик принимаемых СДВ-сигналов связаны с из-менением параметров волновода, верхней стенкой которого служит нижняя высотная грани-ца ионосферы (60–90 км), а его естественной нижней отражающей поверхностью является земная суша или водная среда. При этом фаза волны чутко реагирует на любые изменения интегрального содержания зарядов на всем пути распространения. В связи с этим исследова-ния и длительные наблюдения в данной области позволили включить СДВ как перспектив-ный диапазон для разработки и реализации методов диагностики целого ряда геофизических процессов радиофизическими средствами [3].

За возмущение фазы принималось максимальное в суточном ходе отклонение теку-щих значений фазы сигналов от среднедекадных на величину не менее 2, где – средне-квадратическое отклонение. Как показали многолетние измерения сигналов радионавигаци-онных систем (РНС), возмущения, наблюдаемые в виде характерных искажений стандарт-ных суточных вариаций фазы СДВ-сигналов, могут генерироваться солнечными вспышками, высыпаниями протонов на контактных с солнечным ветром и магнитосферой L-оболочках, ответственных за события типа поглощения в полярной шапке (РСА), и электронов, вызы-вающих аналогичные события в авроральной зоне [3].

При таких процессах, имеющих существенно нелокальный характер, соответствую-щие возмущения фазы могут регистрироваться почти одновременно на многих трассах раз-личных радиосистем. Характерные пространственные размеры участков, на которых долж-ны регистрироваться изменения характеристик СДВ-полей, можно оценить сравнением с радиусом первой зоны Френеля, рассчитываемой по стандартной формуле:

Ф = (D), (3)

где – длина волны передатчика; а за величину D для СДВ-диапазона согласно [5] можно принять расстояние между участком возмущения и приемником. При наиболее ти-пичных для данной задачи параметрах ( 30 км и D 8000–2000 км) размер зоны чувстви-тельности, гарантирующей диагностическую эффективность метода, Ф 500–250 км.

Page 20: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

20

3.1. Экспериментальные данные сравнения наблюдений

вариации фазы СДВ РНС «Омега» и землетрясений Одним из наиболее важных для безопасной жизнедеятельности человека возмущений

геосферной среды является землетрясение, которое носит более локальный характер, но при определенных условиях эксперимента и корректной обработке данных может быть обнару-жено посредством СДВ [4-7].

На примере результатов измерений и анализа вариаций фазы радионавигационной системы (РНС) “Омега” в СДВ диапазоне на трассах, пересекающих Курило-Японский и Са-халинский фрагменты сейсмофокальной зоны Дальневосточного региона, и данных о земле-трясениях с магнитудой M 5.0 в этом районе за период 1982–1984 гг. решалась задача: не вдаваясь в физику источника девиаций плотности электрических зарядов в сейсмически возмущенные периоды, внести ясность в проблему электромагнитных предвестников (пре-дикторов) крупных землетрясений.

Прежде всего, это возможность их предсказания в наиболее опасной островной сейс-моактивной зоне Дальнего Востока посредством дистанционного мониторинга, в качестве которого могли бы быть использованы радиотрассы РНС "Омега", а также на эксперимен-тальном уровне уточнить роль нижней границы волновода при осуществлении такого мони-торинга. Эти уточнения необходимы в связи с определенными методическими трудностями данной задачи.

Далее, это выбор трасс для мониторинга. Он ограничен месторасположением пере-дающих пунктов в системе РНС "Омега" и обоснован прежде всего тем, что она пересекает основную зону сейсмической активности. Согласно выражению (3) условия выделения воз-мущений для конкретной трассы будут наиболее благоприятными, когда эпицентры земле-трясений будут находиться в диапазоне расстояний S 200–250 км от трассы. Однако практически можно ожидать выделение наиболее интенсивных возмущений и при больших удалениях эпицентров от трассы, но при условии

S < 2-3 Ф, (4)

что в данном случае соответствует S 600–750 км. Потом, использование данных регистрации параметров СДВ-сигналов РНС в геофизи-

ческих интересах требует наличия достаточно большого объема первичных данных из-за не-обходимости выделения возмущения на фоне математически ожидаемой невозмущенной пе-риодической (в данном случае суточной) вариации. Так, в работе [9], например, на основе ана-лиза динамики развития ионосферных возмущений по данным СДВ-мониторинга перед неко-торыми землетрясениями сделан вывод о наличии особого периода в ионосфере над зоной подготовки – "ионосферного затишья". Отметим, что этот термин, введенный в этой работе по аналогии с известным высокоэффективным сейсмическим предвестником перед крупным зем-летрясением, методически некорректен. Он сформулирован по внешнему виду суточных ва-риаций первичных данных фазы РНС-сигнала без выделения возмущенной составляющей, срез или выравнивание хода которой ошибочно принято за затишье, а не продолжительное возмущение за счет появления дополнительной ионизации в волноводе. Эта ионизация и дру-гие девиации параметров среды при сейсмических событиях могут проявляться как на любой из стенок волновода, так и на пути радиоволны в любой части ее траектории, а не только в ио-носфере. Некорректно такая ошибочная интерпретация относится часто и к суточному ходу ионосферного параметра f0F2 без должной профессиональной обработки. Поэтому не могут считаться достаточно аргументированными и выводы о связи смещения момента максимума в суточном ходе электронной концентрации, а также колебания высот отражения слоя F2 ио-носферы, с наличием факта подготовки землетрясения и использовании этой гипотетиче-ской связи в качестве электромагнитного предвестника [8].

Кроме того, декагерцовый диапазон в принципе применим лишь для диагностики крупномасштабных возмущений без их уверенной пространственной локализации. В связи с этим возникают ограничения на выбор решаемых с помощью этих средств диагностических задач. В частности, при диагностике локальных возмущений использование средств РНС

Page 21: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

21

может дать довольно противоречивые результаты. При рассмотрении как отдельных событий, так и статистическим анализом был получен вывод об отсутствии однозначной или по край-ней мере слабости реакции фазы СДВ для радиотрасс с нижней, преимущественно водной, стенкой волновода и при очаге землетрясения, находящемся под водной поверхностью. Об отсутствии реакции по крайней мере нижней ионосферы (на частоте 15 кГц) при очаге земле-трясения, находящимся под океаном, можно судить и по данным спутника "ИК-19" [10]. Воз-можно, здесь проявляется экранирующее действие морской воды за счет высокой электропро-водности. Однако, например, в работе [7] по пяти сейсмическим событиям на Японских ост-ровах сделан вывод о наличии реакции фазы и амплитуды СДВ-сигналов на землетрясения на трассе, имеющей более 50% нижней стенки волновода в виде морской поверхности. Но следу-ет иметь в виду, что речь идет всего о нескольких очень интенсивных событиях с М 7, а об-щее число событий в этой работе рассматривалось почти в семь раз большее, в остальных из которых факт реакции отсутствовал вовсе.

За рассматриваемый период на трассе Гавайи – Хабаровск анализу подвергнуто сле-дующее число возмущений фазы, не связанных с известными гелиофизическими факторами: на частоте = 10.2 кГц – 495, на частоте = 11.05 кГц – 132 и на частоте = 13.6 кГц – 164. В это же время на разных глубинах произошло 154 землетрясения с M 5.0 и расстоянием до 1000 км от трассы распространения.

На рис.1 приведены гистограммы распределения максимального относительного от-клонения текущих значений фазы сигналов от среднедекадных ( – распределения), рассчи-танные для 10 трехсуточных интервалов до и после момента возмущения фазы для всех трех наблюдаемых частот. На этом рисунке представлены результаты – распределения для час-тот = 10.2 кГц, 11.05 кГц и 13.6 кГц для коровых землетрясений (H = 0–40 км). Как видно из графиков, для событий с M = 5.0–8.0 значимые отклонения выделяются в десятисуточ-ном интервале после возмущения фазы.

Для событий с магнитудой M = 6.0–8.0 значимые отклонения наблюдаются для частот = 10.2 кГц и = 11.05 кГц в пятидневном интервале после возмущения. Для частоты = 13.6 кГц – в пятнадцати-двадцатисуточном интервале.

Для глубокофокусных землетрясений (H = 41–700 км) только для частоты = 10.2 кГц имеют место значимые отклонения – распределения. Они выделяются в пятисуточном ин-тервале до возмущения фазы. Для других частот реакция неоднозначна.

Рис.1. Гистограмма распределения моментов землетрясений относительно возму-щений (максимальных относительных отклонений от среднего) фазы СДВ.

Количество землетрясений – 34, М=5.0-8.0, h=0-40 км, S=0-500 км

3.2. Обсуждение результатов Таким образом, анализ показывает, что для коровых землетрясений с M 5 возму-

щения фазы предшествовали сейсмическим событиям, а для глубокофокусных – наоборот, события опережали их реакцию в СДВ-сигнале. Это означает, что в первом случае можно говорить о целесообразности проведения экспериментальных исследований по использова-нию возмущений фазы как электромагнитного предиктора землетрясений, а во втором нет.

Page 22: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

22

Статистический анализ массива данных трассы Австралия-Хабаровск показал отчет-ливую реакцию фазы, предваряющую последующие крупные землетрясения (с M 5) на Филиппинах и в Японии. Но заведомо определить, где ожидается событие по одной трассе не удается. На рис. 2 приводится пример такого анализа для наиболее оптимальных пара-метров и условий расчета.

Из рис. 3 видно, что как для коровых, так и для глубокофокусных землетрясений оп-ределенная их корреляция с возмущениями фазы существует. Однако реакция фазы запазды-вает на 2-3 суток, что является эффектом последействия, не имеющим для прогноза ЧС како-го-то значения.

Рис.2. Корреляционная функция для коровых (a) и глубокофокусных (b) землетрясений

на частоте 13.6 кГц, трасса Австралия-Хабаровск (объем выборки – 100 интервалов В качестве иллюстрации на рис. 3 приведен один из результатов для f = 10.2 кГц.

Рис. 3. Корреляционная функция для коровых (a) и глубокофокусных (b) землетрясе-

ний на частоте 10.2 кГц, трасса Гавайи-Хабаровск (объем выборки – 132 интервала)

Подтверждается важность наличия большого числа наблюдений для задач диагно-стического характера. При большом числе возмущений как от разных источников, так и от источников одной природы и наложении их друг на друга, требования к количеству и качеству данных еще более критичны.

В отличие от гелиогеофизических событий [3] в сейсмоактивные периоды не все возмущения фазы могут быть также объяснены лишь возмущениями нижней ионосферы. Дополнительный набег (опережение) фазы, действительно, обязан лишь изменению гео-метрии трассы в основном за счет поднятия верхней стенки волновода, т.е. увеличению высоты изолиний плотности зарядов в нижней ионосфере. В то же время, наблюдающее-ся в условиях сейсмической активности запаздывание фазы, пропорциональное инте-гральному содержанию электронов в волновом канале, может быть вызвано возрастани-ем концентрации зарядов в любой точке трассы, включая нижнюю стенку волновода. А это означает, что более перспективными могут оказаться поиски реакции электрофизиче-ских параметров в атмосферном электричестве и электромагнитном импульсном излуче-нии, что обеспечивает наибольшую заблаговременность прогноза.

Кроме того, для сейсмогенных зон и зон эффективного долгосрочного прогноза землетрясений существует принципиальная возможность организации нужной стацио-нарной трассы и использование соответствующей технологии обработки данных, разра-

Page 23: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

23

ботанной при получении результатов в работах [3, 6, 7], создает предпосылки успешного использования СДВ-сигналов в целях индикации крупномасштабных или интенсивных и долгоживущих сейсмических процессов [2-6, 11]. Этот вид диагностики эффективнее в нелокальной постановке как для сейсмических, так и для других геофизических (гео-сферных) возмущений.

Реакция ионосферы на сейсмо-электрические процессы в зоне подготовки в форме неоднородностей электронной концентрации в области F также достаточно надежно фикси-руется, но это часто происходит одновременно или даже после факта землетрясения [8].

Следует отметить, что, к большому сожалению, функционирование такого диагно-стически интересного и многофункционального комплекса, как РНС «Омега», к настоя-щему времени с вводом в постоянную эксплуатацию спутниковых навигационных систем основным её держателем США заморожено, если не окончательно прекращено. Заморо-жены и другие работы по радиоволновым эффектам сейсмического происхождения.

Литература

1. Мирмович Э.Г. Исследование и прогноз крупномасштабных термосферно-ионосферных возмущений / Автореф. диссертации на соискание ученой степени канд. физико-математических наук. Иркутск. – 1981. – 18 с.

2. Мирмович Э.Г. Использование электромагнитных эффектов землетрясений в прогнозировании ЧС сейсмического характера // Управление рисками. М.: «Анкил». № 3. – 2004. – С.25-30.

3. Мирмович Э.Г., Нестеров В.И. Опыт диагностики глобальных послебуревых процессов в средней атмосфере по данным трасс СДВ // В кн. Электрическое взаимодей-ствие геосферных оболочек. М: 2000. – С. 37-43.

4. Мирмович Э.Г., Нестеров В.И. и др. О возможности прогноза вариаций фазы дальнего СДВ-поля во время геомагнитных возмущений. // В сб. 14 Всесоюзная конфе-ренция по распространению радиоволн. Ленинград. М. – 1984. – С. 293-295.

5. Нестеров В.И. Исследование и диагностика геофизических возмущений по дан-ным приема дальнего СДВ-поля в Дальневосточном регионе / Автореф. диссертации на соискание ученой степени канд. ф.-м.н. Владивосток. – 1997. – 19 с.

6. Маренко В.Ф. Исследование связи сейсмотектонических процессов с возмуще-ниями нижней ионосферы методом радиопросвечивания на сверхдлинных волнах / Авто-реф. диссертации на соискание учёной степени канд. ф.-м.н. Иркутск.: СибИЗМИР. – 1989. – 21 с.

7. Vitali A.Morgunov, Tadanori Ondoh & Seiji Nagai. Anomalous variation of VLF signals associated with strong earthquakes (M > 7.0) / Electromagnetic Phenomena Related to Earthquake Prediction, ed. by M.Hayakawa & Y.Fujinawa. Tokio: 1994, pp. 409-417.

8. Осипов Н.К. и др. Магнитно-ионосферные возмущения при землетрясениях на Камчатке // Препринт ИЗМИРАН, № 33 (918). М: 1990. – 17 с.

9. Гуфельд И.Л., Гусев Г.А., Похотелов О.А. Прогноз даты сильных коровых зем-летрясений // ДАН. Т.338, № 6. M: Наука. – 1994. – C. 814-818.

10. Ларкина В.И., Наливайко А.В., Гершензон Н.И. и др. Наблюдения на спутнике "Интеркосмос-19" ОНЧ-излучений, связанных с сейсмической активностью // Геомагн. и аэрономия. T.23, № 5. 1983. – C. 842.

11. Мирмович Э.Г. Прогнозирование чрезвычайных ситуаций и рисков как научно-практическая задача // Проблемы безопасности при чрезвычайных ситуациях. Вып. 1. М.: ВИНИТИ. 2003. – С.142-146.

12. Мирмович Э.Г. О методических аспектах идентификации, оценки и прогноза параметров опасностей и рисков / В кн.: Актуальн. проблемы гражданской защиты. Ма-тер. ХI Межд. научно-практич. конф. по проблемам защиты населения и территорий от ЧС. Москва, 18-20.04.2006. МЧС России. – Н.Новгород: Вектор-ТиС. 2006. – С. 107-112.

13. http://www.nature.com/nature/debates/earthquake/equake_frameset.html 14. Беляков А.С. www.scgis.ru/russian/cp1251/uipe-ras/serv02/lab-310_pers.htm 15. Ягодин А.П. Патент: System of the prediction of the earthquake.

www.wipo.int/pctdb/en/wo.jsp?WO=2008053463

Page 24: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

24

УДК 519.852; 614.8

ОПТИМИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ РАЗМЕЩЕНИЯ ИСТОЧНИКОВ АЭРОЗОЛЬНОЙ ЗАВЕСЫ НА ПОСАДОЧНЫЕ МЕСТА

А.В. Коновко, к.т.н. Академия государственной противопожарной службы МЧС России

В статье рассматривается система источников аэрозольной завесы (АЗ), размещен-

ных на фиксированные (посадочные) места. Интенсивность источников считалась различ-ной и заранее заданной. Была поставлена задача такого размещения источников АЗ, при котором требовалось обеспечить заданный уровень маскировки объекта жизнеобеспече-ния. Задача математической физики – распространение аэрозоля в атмосфере – решалась для случая горизонтального направления ветра. Сила и направление ветра за время действия АЗ в данном приближении считались постоянными. Однако влияние мелкомасштабных флуктуаций скорости, свойственное статистической природе атмосферных движений, ветра было учтено. Задача оптимизации рассматривалась на пространстве перестановок и решалась методом вектора спада.

Получены численные решения распространения аэрозоля в атмосфере для случая ис-ходного и искомого размещения источников АЗ как с учетом, так и без учета мелкомас-штабных флуктуаций скорости ветра.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: аэрозольная завеса, ветер, размещение, метод перестановок, оптимизация, численное решение, уравнение переноса

OPTIMIZATION OF THE AEROSOL-COVER SOURCES PLACEMENT

SYSTEM AT THEIR LANDING PLACES

A.V. Konovko The system of aerosol-cover (AC) sources placed at the fixed slots is discussed. The fixed

intensities of the different sources are different by hypothesis. The problem consists in finding such AS-sources placement which ensures the given level of the camouflage of the life support objects. The mathematical physics problem of aerosol spreading in the atmosphere in case of horizontal wind is considered. It is assumed that change of the strength of wind and change of the direction of wind are negligible during AS action. Nevertheless the influence of small-scale fluctuations of the wind velocity is taken into account here as an effect of statistical nature of atmosphere movements. The optimization problem is considered over permutation space. The problem is resolved by method of slump vector.

The computational solutions of aerosol spreading in the atmosphere in case of zero (initial) AS source placement and in case of final (sought-for) AC source placement is obtained. Both the case of absence of small-scale fluctuation of wind velocity and case of presence of small-scale fluctuations of wind velocity are discussed.

С целью маскировки функционирующих объектов экономики от визуального и лазер-

ного обнаружения достаточно эффективно используются различные аэрозоли. В работе [1] в общем виде была поставлена оптимизационная задача рационального размещения источни-ков аэрозольной завесы (АЗ) в области расположения объекта экономики с целью обеспече-ния заданного уровня его маскировки. Однако, получить решение поставленной задачи для общего случая достаточно сложно. В данной работе предлагается частное решение, когда число и количество мест размещения источников ограничено и заранее фиксировано, т.е. ко-гда размещение осуществляется на посадочные места.

Page 25: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

25

В этом случае задача размещения источников АЗ ставится следующим образом. Пусть имеется n аэрозольных источников, местоположение которых в пространстве задано фикси-рованными координатами. Предполагается, что начальное местоположение i-го аэрозольного источника интенсивностью Qi, определяется координатами (xi,yi,zi). Источник АЗ должен на-чать функционировать в случае необходимости обеспечения маскировочных мероприятий, т.е. в том случае, если против промышленного предприятия возникнет угроза применения средств уничтожения. В сумме все n источников должны обеспечить заданный уровень аэро-

зольной субстанции φ* в области R3. Аэрозоль i–го источника с интенсивности Qi бу-дет выделяться в атмосферу, а затем переноситься воздушными массами и диффундировать под влиянием мелкомасштабной турбулентности и, значит, может быть представлен функци-ей Fi, характеризующей пространственно-временное распределение источников в заданной области : Fi (ri) = Qi i (ri–r ) , где r – радиус-вектор точки наблюдения, а ri – радиус-вектор расположения i–го источника АЗ.

Таким образом, мы приходим к постановке соответствующей краевой задачи (1) – (2) в бесконечной области R3

1

( )n

i ii

udivu F r r

t z z

(1) c граничными условиями для бесконечной области :

0 ,

0,

0, , .

s

при z Hz

при zz

x y

, (2)

где φ – плотность аэрозольной субстанции, мигрирующей вместе с потоками воздуха в атмосфере; u – вектор скорости ветра; – величина, обратно пропорциональная времени t; γ, – коэффициенты соответственно вертикального и горизонтального турбулентного обмена; φs – заданная функция, характеризующая плотность аэрозоля на уровне земли.

Если u = ui + vj + wk, (где i, j, k – единичные векторы в направлении осей x, y, и z соответственно) – вектор скорости частиц воздуха как функция x, y, z, t, то перенос суб-станции вдоль траектории частиц воздуха с сохранением ее интенсивности запишется про-стейшим образом:

0t

При этом известно, что аэрозольная маскировка от средств ВТО занимает, как прави-

ло, промежуток времени, исчисляемый часами. Предположим, что при этом мы имеем дело с мезомасштабными процессами переноса с характерным временем T в несколько часов. Это означает, что в течение нескольких часов изменчивостью метеорологических условий можно

пренебречь и в первом приближении считать их постоянными; в нашем случае это wvu ,, . Пусть процесс переноса субстанции является двумерным и описывается уравнением:

)( 0rrQy

vx

u

, (3)

где vu, - заданные скорости, которые ради простоты будем считать постоянными, а – коэффициент диффузии. Решение уравнения (3) для бесконечной области имеет вид [2]:

0

22

000

22

)()(exp

2rr

vuK

yyvxxuQ

, (4)

где xK 0 – функция Макдональда:

Page 26: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

26

.0,0

0

xdyexK xchy

На основе приведенных выше выражений, было получено решение для десяти аэро-

зольных источников с начальными координатами размещения:

, и интенсивностями, заданными в относительных единицах:

).800,300,200,1500,1100,400,600,700,250,1300(Q

В относительных единицах были заданы и проекции на оси x и y вектора скорости

ветра: 140u ; 150v , а также коэффициент диффузии 150 . Результат моделирования распространения аэрозоля в атмосфере при вышеуказанном размещении источников АЗ представлен на рис. 1.

Задача оптимизации системы АЗ может быть сформулирована следующим образом: необходимо найти такое расположение источников на множестве посадочных мест G, кото-рое обеспечит достижение функционалом

U(x,y,z,W)(x,y,z) = min ( , , )j j jx y z G (x,y,z,r1,r2,r3……rn,Q1,Q2,…..Qn)(x,y,z) своего экстремального значения:

U*= max min ( , , )j j jx y z G (x,y,z,r1,r2,r3……rn,Q1,Q2,…..Qn)(x,y,z), (5) где (x, y, z) – координаты точек контроля; ( , , ) ( 1,2...., )j j jx y z j k

– координаты посадочных мест, предназначенных для раз-мещения источников АЗ.

Рис.1. 3D-картина распространения АЗ от 10 источников с заданным размещением

Другими словами, требуется так разместить n аэрозольных источников с заданной ин-тенсивностью Qi (i = 1,2 …..n) на выбранные посадочные места, чтобы концентрация аэрозо-

ля (x,y,z)(x,y,z), измеренная в точках контроля, принадлежащих области , была не ниже заданной φ* и принимала бы в этих точках свое максимальное значение U*. Для рас-

смотренного выше примера, количество перестановок будет определяться числом !10!n . Перебор всех вариантов даже для такого небольшого количества источников займет немало времени. Поэтому, оптимизацию размещения аэрозольных источников будем производить на пространстве перестановок с помощью метода вектора спада [3]. Координаты точек контроля были заданы следующие: (30,30); (40,65); (65,45); (75,60); φ* = 0,5.

)41 , 33 , 27 ,25 , 48 , 55 , 43 , 22 ,14 ,11 (0 y ) 55 , 74 , 68 ,62 , 70 , 35 , 18 ,20 , 15 , 10 ( 0 x

Page 27: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

27

В результате оптимизации системы АЗ получим размещение, представленное на рис.2. Оно характеризуется следующим расположением источников:

(41,11,14, 22, 43,55, 48, 25, 27,33);искомоеy (55,10,15, 20,18,35,70,62,68,74)искомоеx .

Однако, известно, что от точки, где аэрозоль выбрасывается в атмосферу, вдоль траек-тории ее распространения будет наблюдаться некоторое размывание аэрозоля. Это значит, что мы будет иметь дело не с отдельной траекторией, а с целой областью ненулевых значе-ний плотности выбрасываемого аэрозоля. Чем же определяются характеристики такого раз-мывания? В первую очередь – мелкомасштабными флуктуациями скорости ветра, свойст-венными статистической природе атмосферных движений.

Рассмотрим уравнение переноса аэрозоля с помощью элементарного уравнения диф-фузии:

2

02( )u v w Q r r

t x y z z

(6)

Рис.2. 3D-картина распространения АЗ после оптимизации размещения источников

Будем считать, что , ,u v w – функции вида , ,u u u v v v w w w

а

, ,u v w – изменяющиеся в течение нескольких часов составляющие вектора скорости,

представляющие собой отклонение от основного потока wvu ,, с априори известной нормой

отклонения; , - коэффициенты диффузии, соответствующие мезопроцессам с характер-ным временем Т. Задача решается как периодическая с периодом Т. Поскольку рассматри-

ваемый процесс линеен, то при моделировании функций wvu ,, учтем их повторяемость, что соответствует их действию на более длительных по отношению к Т интервалам времени.

Окончательный результат решения задачи необходимо усреднить на интервале 0,Т. Пред-

ставим для нашего случая функции u, v в виде:

)(),( vvvuuu , (7)

где отклонения vu , от основного потока vu, , зависящие от параметра α, рассматри-ваются как функции, распределенные по нормальному закону:

Page 28: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

28

2

20

2

20

2exp

2)(

2exp

2)(

yvv

xuu

Подставляя (7) в (4) и проведя осреднение, получаем:

0 0 0 0

2 22 2

0 02 2 2

( ) ( ) ( )( ) ( )( )( , , ) exp exp

2 2 2

( ( )) ( ( ))1exp exp ( )

2 2 2 2

u x x v y y u x x v y yQx y

u u v vx yK r r

Функция ),,( yx представляет собой множество возможных реализаций аэрозоль-ного облака в зависимости от статистической структуры флуктуации. После осреднения

),,( yx по параметру , получаем «сглаженную» картину распространения аэрозоля (рис.3) от того же, что и в предыдущем случае расположения источников.

Рис.3. 3D-картина распространения АЗ с учетом мезопроцессов в воздушной среде Таким образом, численно решена оптимизационная задача размещения источников АЗ

на посадочные места. Получены численные решения распространения аэрозоля в атмосфере для случая нулевого (первоначального) размещения источников АЗ (рис.1) и окончательного, (искомого) расположения источников АЗ, как с учетом (рис.3), так и без учета (рис.2) мелко-масштабных флуктуаций скорости ветра.

Литература

1. Коновко А.В. Оптимизация размещения аэрозольных источников с целью обеспе-чения заданного уровня маскировки объекта экономики. Материалы научной конференции постоянного состава, слушателей, курсантов и студентов Академии гражданской защиты 11 апреля 2000 г. Новогорск: АГЗ МЧС России. – 2000. – С. 102-107.

2. Марчук Г.И. Математическое моделирование в проблеме окружающей среды. – М.: Наука. – 1982. – 324 с.

3. Стоян Ю.Г., Яковлев С.В. Математические модели и оптимизационные методы гео-метрического проектирования. – Киев: Наукова Думка. 1986. – 266 с.

Page 29: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

29

УДК 614.8.001.18; 502.5:001.18

МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПОСТРОЕНИЯ ТЕОРИИ МОНИТОРИНГА РИСКА ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ

О.В. Яковлев, к.т.н., с.н.с. Академия гражданской защиты МЧС России

В статье рассматриваются обоснование построения теории мониторинга приме-

нительно к чрезвычайным ситуациям. В работах по мониторингу предлагается учитывать приводимые аспекты.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: наука, формальная теория, теория прикладная, риск, концеп-ция мониторинга, угрозы

METHODOLOGICAL ASPECTS OF THE BUILDING TO THEORIES

OF THE RISK EXCEEDING SITUATION MONITORING

O.V. Yakovlev

In article motivation of the building to theories of the monitoring to exceeding situation with reference are considered. In works on monitoring take into account the brought aspects is offered.

Концептуальные основы и возможные приложения мониторинга риска рассмотрены в [1-7]. Результаты исследований в данном направлении рассматриваются и обсуждаются в рамках постоянно действующего научного семинара «Актуальные проблемы мониторинга риска чрезвычайных ситуаций», ежегодно проводимого в Академии гражданской защиты МЧС России.

Проводимые исследования по мониторингу риска чрезвычайных ситуаций (ЧС) осно-вываются на трудах отечественных и зарубежных ученых, развивших базовые элементы та-ких научных направлений, как безопасность в чрезвычайных ситуациях, анализ и управление рисками, конфликтология, нелинейная динамика, теория катастроф, системный анализ, гео-физика, экология, вооружение и военная техника, самоорганизация, синергетика, системы искусственного интеллекта, исследование операций, математическая логика, теория про-граммирования, распознавание образов и др. [8]. Все перечисленные направления имеют глубокие проработки в своих исследованиях. Однако каждое из указанных и не указанных (в силу ограниченных возможностей) научных направлений не в состоянии в отдельности предложить теоретическое решение проблемы мониторинга рисков ЧС.

Такое положение дел имеет место в связи с тем, что проблема мониторинга рисков ЧС является междисциплинарной проблемой и требует привлечения к ее решению достижений из различных областей науки и техники.

Укажем также, что данная проблема возникла относительно недавно в связи с выдви-нутой целым рядом ученых концепции стратегических рисков [9-12].

Анализ работ в данной междисциплинарной области исследований показал: отсутствие единой концептуальной основы мониторинга риска ЧС; принципиальную невозможность формального описания мониторинга различных рис-

ков с учетом заданного уровня их адекватности происходящим явлениям и процессам, при-водящим к возникновению ЧС;

наличие различных форм представления данных и, соответственно, типов моделей представления знаний о ЧС, обусловленное существованием субъективных взглядов и спе-циализированных подходов в разных заинтересованных организациях, что препятствует на-коплению, систематизации и распространению богатого опыта управления рисками, полу-ченного за последние годы в МЧС;

Page 30: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

30

слабую приспособленность известных к настоящему времени прикладных теорий, мо-делей и алгоритмов проводить мониторинг риска с учетом существенных особенностей по-ступающей для анализа информации, среди которых можно отметить ее неопределенность, разнообразие форм представления, слабо предсказуемую интенсивность поступления, нали-чие недостоверных данных и др.

В этой связи необходимость решения проблемы мониторинга риска ЧС требует созда-ния адекватной теории.

В понятие методологии обычно вкладывается совокупность приемов исследования в рассматриваемой сфере научной деятельности. Вместе с тем существует более общее поня-тие методологии науки, определяемое как учение о принципах построения, формах и спосо-бах научного познания.

С позиций методологии науки понятие теории также является достаточно общим, что порой приводит к его различным толкованиям. Для того, чтобы избежать неясностей в при-менении данного понятия, методология науки подразделяет понятие теории на понятия тео-рии формальной и теории прикладной.

Соответственно, существует и два подхода к формированию научной теории в той или иной области знаний или сфере деятельности.

Первый подход связан с разработкой теории на основе применения формальных мето-дов математики. Он использует аксиоматику и строгие математические методы доказа-тельств.

Академик В.Г. Афанасьев [13] указывает: «В самом общем смысле научная теория яв-ляется системой знаний, позволяющих объяснить возникновение и функционирование, а также предсказать развитие предметов и явлений действительности, причем эти предметы могут быть материальными или идеальными. И далее: «Логика движения объективно суще-ствующей системы — главный ограничитель логического движения в теоретической систе-ме. Никакая теория не может дать «больше», нежели многообразие, сложность и противоре-чивость системы реальной. Она способна лишь отразить ее с определенной степенью точно-сти».

Сложные системы слабопредсказуемы, их слабопредсказуемость определяется прин-ципом устройства: нелинейностью, значительным числом степеней свободы, наличием памя-ти. Их поведение и реакция на внешние (случайные) стимулы неоднозначны. Возможность предсказания этой неоднозначности — уже большая прагматическая сила.

Понятие естественно-научной теории включает четверку: Т = {И, А, О, В}, где И – имена, А – аксиомы, О – отношения, В – выводы. Используемые в формальной теории методы достаточно универсальны, но их приме-

нение связано с введением целого ряда допущений и ограничений для решения тех или иных научных или практических задач.

Второй подход является менее строгим в формальном отношении. Он используется, в основном, для решения достаточно сложных проблем, не поддающихся строгой формализа-ции. В большинстве случаев создается прикладная теория для решения одной важной про-блемы в целом. По своей сути прикладная теория – это прагматическая теория, теория дела в определенной сфере человеческой деятельности.

Необходимость создания такой прикладной теории вызвана тем, что деятельность в исследуемой сфере должна быть обоснована с применением научных методов.

Отметим при этом, что согласно [13] наука – сфера человеческой деятельности, функ-ция которой – выработка и теоретическая систематизация объективных знаний о действи-тельности. Непосредственные цели науки – описание, объяснение и предсказание процессов и явлений действительности, составляющих предмет ее изучения, на основе открываемых ею законов.

Page 31: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

31

Теория (от греч. – рассмотрение, исследование) – система основных идей в той или иной отрасли знаний; форма научного знания, дающая целостное представление о законо-мерностях и существенных связях действительности.

Круг понятий, применяющихся в соответствующей области знаний, образует поня-тийные основы создаваемой прикладной теории. Здесь понятие – мысль, в которой обобща-ются и выделяются предметы, явления некоторого класса по определенным общим и в сово-купности специфическим для них признакам. Инструментами получения новых знаний в прикладной теории являются модели, методы, способы, алгоритмы, эксперимент и другие.

В прикладной теории существенную роль играет прагматический подход, связанный с действиями по достижению цели, для которой и разрабатывается прикладная теория. Основ-ные положения прагматического подхода в применении к решению рассматриваемой про-блемы составляют прагматические основы прикладной теории.

Рассмотрим основные понятия, используемые при разработке концепции построения прикладной теории.

Концепция (от лат. понимание, система) – определенный способ понимания, трактов-ки каких-либо явлений, основная точка зрения, руководящая идея для их освещения, конст-руктивный принцип деятельности.

Идея (греч.) – форма отражения в мысли явлений объективной реальности. Таким яв-лением становится возникновение системных конфликтов при инцидентах, связанных с раз-работкой, испытанием и применением оружия, основанного на новых физических принци-пах.

Постигая действительность, идея включает в себя сознание цели дальнейшего позна-ния и практического преобразования действительности. Дальнейшее познание и преобразо-вание действительности вызвано необходимостью предупреждения ЧС основе поступающей в процессе мониторинга риска информации.

Для познания нужна теория познания в данной области знаний. Идеи обобщают опыт предшествующего развития знания и служат в качестве принципов объяснения действитель-ности.

Принцип – (лат.), основное исходное положение теории, учения, мировоззрения и т.д. Основной принцип разрабатываемой теории – принцип выявления угроз безопасности

и выработки мер по их устранению. Ведущий замысел теории – это основная мысль, которая движет исследователем. Здесь

мы напрямую сталкиваемся с понятием прагматизма (от греч. дело, действие) – учения, под-вергшегося значительной критике. Тем не менее, отвлекаясь от его идеалистической трактовки объектов познания, согласно которой объекты познания не существуют независимо от созна-ния, а формируются познавательными усилиями в ходе решения практических задач, прагма-тический подход может оказаться достаточно полезным при работе с моделями, отражающими существенные стороны действительности. Ведь по своей сути разрабатываемые для проведе-ния исследований математические модели существуют только в нашем сознании.

Ведущий замысел рассматриваемой прикладной теории состоит в том, что в разраба-тываемой теории должны быть предусмотрены прикладные аспекты, позволяющие:

1. Выявлять возможные будущие угрозы еще на ранних стадиях возникновения опасности. 2. Осуществлять мониторинг опасностей и угроз населению и территорий. 3. Вырабатывать научно обоснованные меры по предупреждению ЧС. Соответственно, выявление возможных будущих угроз на ранних стадиях возникно-

вения опасностей необходимо начинать с начальной стадии их зарождения в соответствии с генезисом их развития.

Генезис (от лат. происхождение, возникновение) – момент зарождения и последую-щий процесс развития, приведший к определенному состоянию, виду, явлению.

Мониторинг вызовов, опасностей и угроз населению и территорий должен проводить-ся на основе широкого использования современных информационных технологий сбора, об-

Page 32: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

32

работки и анализа самой разнообразной информации, поступающей от широкого круга ис-точников [2].

Обобщая отдельные составляющие прикладной теории, представим структуру при-кладной теории мониторинга риска ЧС как совокупность понятийных, эмпирических, мето-дологических основ, объединенных основополагающей идеей предупреждения чрезвычай-ных ситуаций.

В качестве основных атрибутов прикладной теории мониторинга риска ЧС определе-ны:

объект и предмет исследования; цель и задачи исследования; система исходных понятий, терминов и определений; концептуальные основы построения прикладной теории; естественнонаучные основы; методы исследования; принципы построения моделей объектов исследования; научно обоснованная сфера приложений методов.

Литература

1. Яковлев О.В. Концептуальные основы мониторинга рисков в условиях системных конфликтов // Проблемы анализа риска – т. 4. – 2007. № 3. - С. 281-291.

2. Безвесильный А.В., Яковлев О.В. О некоторых аспектах информационного обеспе-чения мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций / Актуальные проблемы мо-ниторинга рисков чрезвычайных ситуаций: Материалы научно-методической конференции – Химки: АГЗ МЧС России. – 2007. – С. 66-69.

3. Яковлев О.В. Особенности интерпретации понятия мониторинга в отечественных и зарубежных научных публикациях / Актуальные проблемы мониторинга рисков чрезвычай-ных ситуаций: Материалы научно-методической конференции – Химки: АГЗ МЧС России. – 2007. – С. 87-88.

4. Тертышников А.В. Яковлев О.В. Технологии мониторинга опасных природных процессов и явлений. – М.: ФУП БХ. – 2005. – 250 с.

5. Тертышников А.В., Яковлев О.В. Основы технологий мониторинга гидрометеоро-логической безопасности. – М.: АГЗ МЧС России. – 2006. – 256 с.

6. Яковлев О.В. Модель риска возникновения чрезвычайных ситуаций при авариях космических аппаратов с ядерными энергетическими установками на борту / Материалы ме-ждународного симпозиума по вопросам защиты населения и территорий от радиационных и химических аварий и катастроф. СПб. – 2006.

7. Яковлев О.В. Информационный мониторинг риска чрезвычайных ситуаций: от ис-токов возникновения до наших дней. // Научные и образовательные проблемы гражданской защиты. – Химки (Новогорск): АГЗ МЧС России, № 1, 2008. – С. 35-40.

8. Стратегические риски России: оценка и прогноз / Под общей ред. Ю.Л. Воробьева. – М.: Деловой экспресс. – 2005.

9. Акимов В.А., Воробьев Ю. Л., Фалеев М. И. Оценка и прогноз стратегических рисков России: постановка проблемы // Проблемы безопасности при чрезвычайных ситуаци-ях. Вып. № 1. – 2002. – С. 10-18.

10. Акимов В.А. Оценка и прогноз стратегических рисков России: теория и практика / Материалы конференции «Стратегические риски чрезвычайных ситуаций: оценка и про-гноз». – М.: Триада ЛТД. – 2003.

11. Малинецкий Г.Г. Сценарии, стратегические риски, информационные технологии // Информационные технологии и вычислительные системы. № 4. – 2002.

12. Малинецкий Г.Г., Осипов В.И., Львов Д.С, Мишин Н.А., Гусев А.В. и др. Кризи-сы современной России: Научный мониторинг // Вестник РАН. № 7. – М. – 2003.

13. Афанасьев В.Г. Системность и общество. – М.: Политиздат, 1980.

Page 33: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

33

ППРРООББЛЛЕЕММЫЫ ППРРЕЕДДУУППРРЕЕЖЖДДЕЕННИИЯЯ ЧЧРРЕЕЗЗВВЫЫЧЧААЙЙННЫЫХХ ССИИТТУУААЦЦИИЙЙ

УДК 614.8; 21.23

ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ ТЕХНОГЕННОГО ХАРАКТЕРА ПО КОРОТКИМ ВРЕМЕННЫМ РЯДАМ

В.В. Копытов, д.т.н., профессор; Ф.Б. Тебуева, к.т.н., доцент Ставропольский государственный университет

FORECASTING OF EXCEEDING SITUATION OF TECHNOGENIC

NATURE ON SHORT TEMPORARY ROWS

V.V. Kopytov, F.B. Tebueva

1. Объект исследования Промышленное производство Карачаево-Черкесской республики, сконцентрировав-

шее в себе огромные запасы различных видов энергии, вредных веществ и материалов, пред-ставляет собой источник серьезной техногенной опасности. Высокая плотность населения, концентрация его в зонах, насыщенных промышленными, энергетическими и транспортны-ми объектами газопроводов делает опасность возникновения аварий и катастроф техноген-ного происхождения на территории вполне реальной [1, 2]. На систему жизнеобеспечения республики могут также оказать влияние такие чрезвычайные ситуации техногенного харак-тера, которые могут быть вызваны интенсивным загрязнением среды различными видами выбросов и отходов.

Объектом данного исследования является проблема повышения безопасности и обес-печения устойчивого функционирования отраслей хозяйственной деятельности республики за счет тщательного изучения и прогнозирования потенциальных и реальных источников сверхнормативных загрязнений и отходов. По мнению и аналитическому представлению ав-торов работы [3], с фундаментальной точки зрения этот вид хозяйственной деятельности должен составлять основу эколого-экономической составляющей формирования культуры безопасности жизнедеятельности.

2. Предмет исследования, выбор инструментария для прогнозирования

Предметом исследования являются временные ряды ежегодных объемов загрязнения атмосферы за период с 1986 г. по 2007 г. по Карачаево-Черкесской республике [2], единица измерения – тыс. тонн.

Введем обозначения: 11ixX , 221 ,...,i – временной ряд ежегодных выброшен-

ных объемов загрязняющих вредных веществ, отходящих от стационарных источников за-

грязнения атмосферного воздуха; 22ixX , 221 ,...,i – временной ряд уловленных вред-

ных веществ, отходящих от стационарных источников; 33ixX , 221 ,...,i – временной

ряд образовавшихся токсичных отходов.

На рис. 1 приведены графики временных рядов 1X , 2X , 3X . Каждый их этих вре-менных рядов представляет собой выборку малого объема (22 наблюдения) или, другими словами, является коротким временным рядом. При выборе инструментария для моделиро-вания временных рядов необходимо учитывать их размерность и внутреннюю структуру. К примеру, приведенные на рис. 1 временные ряды являются короткими, к тому же достаточно одной визуализации для заключения нестационарности [4] их динамики.

Нестационарные процессы отличаются огромным разнообразием, которое не поддает-ся объяснению и моделированию в рамках одной теории. Речь может идти о разных теориях,

Page 34: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

34

изучающих различные стороны нестационарности, в том числе и в рамках такого направле-ния, как наука синергетики [5].

В работе [5] предложена клеточно-автоматная модель, положительно себя зарекомен-довавшая для нестационарных временных рядов, уровни которых обладают долговременны-ми корреляциями (памятью). Реализация этой модели в них начинается с составления переч-ня всех возможных конфигураций, которые могут встречаться при неограниченном продол-жении рассматриваемого временного ряда. На базе этой информации можно вводить опреде-ления известных понятий теории детерминированного хаоса, аналоги ляпуновских показате-лей, фрактальных размерностей и т.д. При моделировании коротких временных рядов задача прогнозирования методом клеточных автоматов принимает проблематичный характер.

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

19

86

19

87

19

88

19

89

19

90

19

91

19

92

19

93

19

94

19

95

19

96

19

97

19

98

19

99

20

00

20

01

20

02

20

03

20

04

20

05

20

06

20

07

Годы

Тыс.тонн

а)

0

100

200

300

400

500

600

198

6

198

7

198

8

198

9

199

0

199

1

199

2

199

3

199

4

199

5

199

6

199

7

199

8

199

9

200

0

200

1

200

2

200

3

200

4

200

5

200

6

200

7

Годы

Тыс.тонн

б)

0

100

200

300

400

500

600

700

800

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

Годы

Тыс.тонн

в)

Рис. 1. Графическое представление времен-

ных рядов: а) 1X , б)

2X , в) 3X

Другим широко распространенным методом прогнозирования стационарных времен-ных рядов является получение среднего взвешенного показателя по методу Брауна [4]

11 1 nnn XXX , (1)

где постоянная сглаживания может принимать значения в интервале от нуля до единицы:

1,0 . (2)

При этом, если равна нулю, то говорят о том, что модель совершенно не адаптивна к но-

вой информации – какими бы не были фактические значения iX , прогнозные значения пе-

ресчитываться не будут. Если же равна единице, то прогнозные значения будут в точно-

сти соответствовать фактическим значениям iX , и не будут учитывать прошлые наблюде-

ния. В работе [7] показано, что для нестационарных процессов постоянная сглаживания

принимает свои значения в интервале от единицы до двух, иначе,

2,1 . (3)

Page 35: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

35

В настоящей работе прогнозирование рассматриваемых временных рядов 1X , 2X , 3X осуществлено по формулам (1), (3) и носит название «прогнозирование по запредельно-

му случаю метода Брауна».

3. Результаты прогнозирования, выводы Результаты прогнозирования приведены в табл. 1. Для определения ошибки прогно-

зирования проведен ретропрогноз значений временного ряда за период с 1988 года по 2007 год. Для каждого прогнозного значения при этом вычислено относительное отклонение (по-грешность) от фактического значения. Среднюю арифметическую величину всех получен-ных относительных отклонений можно считать средней ошибкой прогнозирования. На рис. 2

представлены столбчатые диаграммы временных рядов 1X , 2X , 3X и ломаная, соединяющая значения, спрогнозированные по запредельному случаю метода Брауна.

Таблица 1.

Результаты прогнозирования временных рядов kX , 321 ,,k загрязнения атмосферы

Временной ряд 1X объ-

емов выброшенных ве-ществ, отходящих от ста-ционарных источников загрязнения атмосферно-го воздуха

Временной ряд 2X

уловленных объемов вредных веществ, отхо-дящих от стационарных источников

Временной ряд 3X образовав-

шихся токсичных отходов

Годы

Фак-тиче-ское

значе-ние

Про-гнозное значе-

ние ( 251, )

По-греш-ность

Фак-тиче-ское

значе-ние

Про-гноз-ное

значе-ние

( 251, )

По-греш-ность

Фактиче-ское зна-

чение

Прогноз-ное зна-чение

( 451, )

Погреш-ность

1986 47 - 0,0% 482 - 0,0% 720 - 0,0% 1987 47 - 0,0% 497 - 0,0% 675 - 0,0% 1988 45 47,0 4,4% 501 500,8 0,1% 630 654,8 3,9% 1989 45 44,5 1,1% 517 502,0 2,9% 590 609,8 3,4% 1990 46 45,0 2,2% 485 521,0 7,4% 664 572,0 13,9% 1991 41 46,3 12,8% 474 477,0 0,6% 700 697,3 0,4% 1992 25 39,8 59,0% 407 471,3 15,8% 715 716,2 0,2% 1993 21 21,0 0,0% 328 390,3 19,0% 664 721,8 8,7% 1994 17 20,0 17,7% 213 308,3 44,7% 670 641,1 4,3% 1995 12 16,0 33,3% 168 184,3 9,7% 376 672,7 78,9% 1996 12 10,8 10,4% 166 156,8 5,6% 137 243,7 77,9% 1997 10 12,0 20,0% 144 165,5 14,9% 169 29,5 82,6% 1998 13 9,5 26,9% 216 138,5 35,9% 189 183,4 3,0% 1999 11 13,8 25,0% 145 234,0 61,4% 252 198,0 21,4% 2000 11 10,5 4,6% 169 127,3 24,7% 280 280,4 0,1% 2001 11 11,0 0,0% 172 175,0 1,7% 286 292,6 2,3% 2002 13 11,0 15,4% 201 172,8 14,1% 360 288,7 19,8% 2003 14 13,5 3,6% 260 208,3 19,9% 255 393,3 54,2% 2004 14 14,3 1,8% 262 274,8 4,8% 374 207,8 44,5% 2005 18 14,0 22,2% 265 262,5 0,9% 414 427,6 3,3% 2006 19 19,0 0,0% 314 265,8 15,4% 391 432,0 10,5% 2007 21 19,3 8,3% 348 326,3 6,3% 440 380,7 13,5% 2008 21,5 356,5 462,1

Средняя ошибка 12,2% 13,9% 20,3%

Page 36: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

36

Из табл. 1 следует, что в 2008 году в Карачаево-Черкесской республике ожидается от стационарных источников загрязнения атмосферы 21,5 тыс. тонн выброшенных веществ, при этом объем выловленных вредных веществ составит 356,5 тыс. тонн, объем образовавшихся токсичных отходов – 462,1 тыс. тонн.

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

Фактическое значение

Прогнозное значение

Годы

Тыс.тонн

Выброшено загрязняющих вредных вещенсв, отходящих от

стационарных источников загрязнения атмосферного воздуха

а)

0

100

200

300

400

500

600

19

86

19

87

19

88

19

89

19

90

19

91

19

92

19

93

19

94

19

95

19

96

19

97

19

98

19

99

20

00

20

01

20

02

20

03

20

04

20

05

20

06

20

07

20

08

Фактическое значение

Прогнозное значение

Годы

Тыс.тонн

Уловлено вредных веществ, отходящих от стационарных источников

б)

0

100

200

300

400

500

600

700

800

19

86

19

87

19

88

19

89

19

90

19

91

19

92

19

93

19

94

19

95

19

96

19

97

19

98

19

99

20

00

20

01

20

02

20

03

20

04

20

05

20

06

20

07

20

08

Фактическое значение

Прогнозное значение

Годы

Тыс.тонн

Образовалось токсичных отходов за год

в)

Рис. 2. Графическое представление резуль-татов прогнозирования временных рядов:

а) 1X , б)

2X , в) 3X

Таким образом, запредельный метод Брауна может давать достаточно хорошие ре-зультаты при прогнозировании промышленных выбросов по коротким временным рядам и может быть использован в оценке вероятности возникновения кризисных явлений техноген-ного характера.

Литература

1. Дорожко С.В., Пустовит В.Т., Морзак Г.И. Защита населения и хозяйственных объектов в чрезвычайных ситуациях. Радиационная безопасность. Часть 1. Чрезвычайные ситуации и предупреждение. Мн.: Технопринт, 2001. – 222 с.

2. Статистический сборник «Карачаево-Черкесская республика». – Черкесск: Терри-ториальный орган Федеральной службы государственной статистики по Карачаево-Черкесской республике, 2007.

3. Мирмович Э.Г., Чеботарев С.С. Эколого-экономические аспекты культуры безо-пасности жизнедеятельности // Технологии гражданской безопасности. М.: ФГУ ВНИИ ГОЧС (ФЦ). № 4 (18). – 2008. – С.34-39.

4. Айвазян С.А., Мхитарян В.С. Прикладная статистика и основы эконометрики. – М.: ЮНИТИ, 1998. – 897 с.

5. Малинецкий Г.Г., Потапов А.Б. Нелинейность. Новые проблемы, новые возмож-ности. В кн. Новое в синергетике. Загадки неравновесных структур. – М.: Наука, 1996. (Се-рия «Кибернетика: неограниченные возможности и возможные ограничения»). – С.165-190.

6. Перепелица В.А., Тебуева Ф.Б., Темирова Л.Г. Структурирование данных метода-ми нелинейной динамики для двухуровневого моделирования. – Ставрополь: Ставрополь-ское книжное издательство, 2006. – 284 с.

7. Светуньков С.Г., Бутухунов А.В., Светуньков И.С. Исследование запредельных случаев метода Брауна применительно к малым выборкам: Препринт. – СПб.: Изд-во СПбГУЭФ, 2005. – 24 с.

Page 37: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

37

УДК;658.34; 331.4;620.9; 621.039.1:504 [614.8

ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ

СИСТЕМ МОНИТОРИНГА БЕЗОПАСНОСТИ ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ ЯДЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ

С.П. Натёкин; О.В. Яковлев, к.т.н., с.н.с. Академия гражданской защиты

В статье рассмотрены многоплановые аспекты автоматизации обеспечения безо-

пасности при перемещении ядерных материалов

MAIN TREND OF THE DEVELOPMENT OF THE MONITORING AUTOMATIC SYSTEMS TO NUCLEUS MATERIAL SAFETY TRANSFER

S. Natekin, O. Yakovlev

In article the automatization transfer nucleus material problems is discussed

Транспортирование ядерных материалов является одним из наиболее уязвимых этапов жизненного цикла ядерных материалов. Это обусловлено целым рядом факторов, включая невозможность создания особой запретной зоны вокруг транспортного средства, ограничен-ность сил охраны, неопределенность местонахождения транспорта при большой протяжен-ности маршрутов.

Пути обеспечения безопасности транспортирования ядерных материалов были опре-делены в ряде документов, а именно:

в утвержденных постановлением Правительства РФ от 7 марта 1997 года № 264 «Пра-вилах физической защиты ядерных материалов, ядерных установок и пунктов хранения ядерных материалов» [1];

в утвержденном Президентом Российской Федерации 4 декабря 2003 года «Положе-нии государственной политики в области обеспечения ядерной и радиационной безопасно-сти Российской Федерации на период до 2010 года и дальнейшую перспективу» (№ Пр-2196) [2];

в Постановлении Правительства РФ от 9 июня 2005 года № 365 «Об оснащении кос-мических, транспортных средств, а также средств, предназначенных для выполнения геоде-зических и кадастровых работ, аппаратурой спутниковой навигации ГЛОНАСС или ГЛО-НАСС / GPS» [3].

Для реализации требований, определенных в указанных руководящих документах, разработана концепция создания Автоматизированной Системы Мониторинга Безопасности Транспортирования ядерных материалов различного (широкого) назначения (АСМБТ ЯМ ШН).

В соответствии с данной концепцией АСМБТ ЯМ ШН должна обеспечивать решение следующих задач:

мониторинг специальных перевозок; оповещение и информационная поддержка принятия решений в случае появления

предвестников и возникновения аварийных ситуаций, несанкционированного доступа к гру-зу, а также при организации работ по ликвидации последствий нештатных (аварийных) си-туаций, возникающих в процессе транспортировки.

В процессе реализации комплексного подхода к проблемам безопасности транспорти-рования ядерных материалов различного (широкого) назначения в состав АСМБТ необходи-мо ввести:

систему физической защиты, связи и навигации транспортных средств;

Page 38: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

38

средства дистанционного контроля местоположения и состояния перевозимого груза предприятий-отправителей (получателей) и центральной диспетчерской службы;

автоматизированные рабочие места соответствующих служб; телекоммуникационные системы, обеспечивающие информационное взаимодействие

абонентов системы в режиме экстренной передачи аварийных сообщений и периодическую передачу информации о состоянии безопасности и местоположении транспортного средства.

Реализуемый в АСМБТ блочно-модульный принцип построения системы обеспечивает: - возможность ее адаптации применительно к различным видам перевозок (вагон, ав-

томобиль, судно); - оперативный доступ к базам данных и визуализацию оперативной информации; - функционирование надежной связи с транспортным средством; - наблюдение за изменением параметров, характеризующих состояние водителя,

транспортного средства, груза; - определение местоположения транспортного средства и его отображение на карте

диспетчера; - прием и передача специальных сигналов в случае ЧС; - моделирование возможных последствий ЧС; - определение необходимых сил и средств для проведения спасательной операции, а

также способов осуществления такой операции; - протоколирование ситуации. В процессе разработки АСМБТ особое внимание уделяется оценке эффективности

применяемых мер безопасности, включая моделирование несанкционированных действий при различных вариантах построения системы, и на этой основе – выбору наиболее прием-лемых вариантов, проведению испытаний отдельных узлов, элементов и подсистем [4].

В ходе проведения в сентябре 2003 года командно-штабных учений «Саров-2003» на базе Российского федерального ядерного центра ВНИИ экспериментальной физики (РФЯЦ-ВНИИЭФ) [5], тактико-специальных учений «Авария-2004», проведенных Минобороны Рос-сии в августе 2004 года на полигоне в окрестностях города Оленегорска Мурманской облас-ти [6] отрабатывались процедуры контроля перевозок специальных грузов и регламенты сис-тем связи и оповещения сил реагирования на федеральном, региональном и местном уров-нях, оценивались полнота и достаточность эксплуатационной документации и организаци-онно-правовой базы.

Результаты проведенных мероприятий легли в основу разработки дальнейших на-правлений развития и совершенствования защиты перевозок ядерных материалов:

изготовление, оборудование техническими средствами мониторинга и поставка пред-приятиям усовершенствованных транспортных средств для перевозки спецгрузов;

совершенствование программно-аппаратных комплексов обеспечения информацион-ной безопасности с помощью средств криптографической защиты при передаче конфиден-циальной информации по различным каналам связи, в том числе и коммерческого использо-вания;

проведение работ по развертыванию сети диспетчерских пунктов (ситуационных цен-тров) различных систем мониторинга («СНПО «Элерон», «Аркан», «Эшелон», «Арго-Страж», «Купол») [7];

проведение работ по оценке рисков и эффективности защиты ядерных материалов при транспортировании;

создание системы долговременной поддержки эксплуатации различных сетей монито-ринга;

разработка и внедрение нормативной документации по функционированию АСМБТ ядерных материалов различного (широкого) назначения;

создание специализированного учебного центра на базе предприятия-разработчика и (или) инновационно-внедренческой фирмы.

Page 39: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

39

В ситуациях, связанных с нападением на транспорт с целью захвата ядерных материа-

лов, ключевое для подразделений силовых структур (МВД, ФСБ, МЧС и Минобороны) зна-

чение имеет временной фактор. Поэтому очевидна необходимость наличия комплекта нор-

мативно-правовых документов, определяющих порядок взаимодействия сил реагирования

этих ведомств с учетом возможностей различных систем мониторинга. Как показывает прак-

тика, разработка и, главное, согласование документов такого уровня – достаточно трудоем-

кий и длительный процесс.

В настоящее время уже введены в действие:

«Концепция развития и совершенствования системы обеспечения безопасности при

транспортировании радиоактивных материалов» [8];

соглашения о взаимодействии Концерна Росэнергоатома с каждым из ведомств, при-

частных к обеспечению безопасности при транспортировании ядерных материалов;

руководящие документы, регламентирующие вопросы организации связи и обеспече-

ния защиты информации.

Одним из перспективных направлений возможного применения и развития результа-

тов, достигнутых в рамках проекта АСМБТ, является совершенствование систем спутнико-

вой навигации [9].

Вопрос о степени точности определения местоположения подвижных объектов имеет

непосредственное отношение к обеспечению безопасности перевозок в целом. Для подвиж-

ных источников опасности проблема усложняется тем, что в первый момент неясно, где

именно возникла чрезвычайная ситуация. Неопределенность места и характера события мо-

гут намного увеличить сроки принятия адекватного решения.

Чтобы не допустить промедления или неверных, усугубляющих ситуацию действий,

все задачи, решаемые АСМБТ можно свести к одной комплексной, которую принято назы-

вать кризисным управлением транспортным средством, перевозящим опасный груз. Для это-

го используют удаленное (с диспетчерского пункта) управление, дублирующее функции во-

дителя транспортного средства .

Системы удаленного управления транспортом обозначают термином «мобильные те-

лематические системы позиционирования» (МТСП) [10].

С того момента, как источник опасности или элемент риска (объект, подвергающийся

опасности) начинает перемещаться, величину риска уже нельзя признать пренебрежимо ма-

лой. Возникает необходимость в диспетчеризации, и, как следствие, становятся необходи-

мыми МТСП.

В последнее время такие системы быстро развиваются, что во многом обусловлено

возрастающим спросом на них. Причина этого спроса — увеличение количества кризисных

ситуаций, в числе которых острые заболевания, требующие срочной медицинской помощи,

терроризм, угоны и аварии автотранспорта, разбойные нападения, хищения имущества...

Крупнейшие операторы сотовой связи готовы предоставить свои услуги в организа-

ции систем мобильной диспетчеризации. Опубликованная информация о создании специаль-

ной компании «Мобильные телематические системы позиционирования» (ее учредили ком-

пании «Мобильные ТелеСистемы» и «ВымпелКом») свидетельствует о существенных изме-

нениях на рынке мобильной телематики [10].

Появляются и принципиально новые технологии. Уже предложен ряд решений, по-

зволяющих обойтись без сигналов GPS и снизить стоимость системы. Эти решения основаны

на методах триангуляции, выполняемых по сигналам, принимаемым базовыми станциями

систем сотовой связи.

Однако следует отметить, что точность определения местоположения с помощью сис-

темы GPS сегодня значительно выше — 2-30 м, тогда как специальные технологии пока да-

Page 40: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

40

ют ошибку в 100-150 м [11]. За счет сгущения сети сотовых станций-ретрансляторов точ-

ность позиционирования можно повысить до 15-30 м, а в Японии ошибка определения коор-

динат уже сейчас не превышает 5 м [12].

В подтверждение всё возрастающей активности по совершенствованию МТСП, рас-

смотрим возможность организации диспетчерского обслуживания на базе новых техниче-

ских средств позиционирования и связи, а также достижений в развитии электронной Web-

картографии, географических информационных систем (ГИС) и математической имитации

чрезвычайных ситуаций. Особое внимание при этом будет уделено требованиям к специали-

зированным ГИС, которые имеют программную составляющую и блок базы данных, объе-

диняющий накопленные и формализованные данные о катастрофах, информацию от множе-

ства датчиков, имитационные модели опасных природных и техногенных процессов.

Как правило, выделяют три основных блока мобильных телесистем (рис. 1), называе-

мых разделенными [14]. В этих телесистемах важнейшими элементами являются канал свя-

зи, клиентские и серверные части.

Рис. 1. Принципиальная схема разделенной МТСП

Существующая элементная база позволяет комбинировать, дублировать и множить

стандартные блоки, обеспечивая высокую экономическую эффективность системы. Эконо-

мия достигается за счет того, что часть функций диспетчерского пункта организатор на-

блюдения за подвижным объектом передает поставщику (оператору) услуг мобильной свя-

зи. В результате комплекс оборудования диспетчерского пункта сокращается до мобильно-

го телефона и имеющего доступ в Интернет (возможно, тоже через мобильный телефон)

персонального компьютера в настольном или мобильном варианте.

Минимальная конфигурация не требует дополнительного оборудования на транс-

портном средстве: водителю или сопровождающему лицу передается мобильный телефон

со встроенным GPS-приемником, по стоимости мало отличающийся от обычного. Опера-

торский центр поставщика услуг мобильной связи может быть построен, в частности, на

базе разработанных компанией «Гейзер» программного обеспечения и оборудования для

определения местонахождения и для диспетчеризации объектов [15]. С внешними диспет-

черскими пунктами и компьютерами клиентов такой центр будет связан сетью общего

пользования.

Оптимальное решение для систем телематики должно быть нацелено на то , чтобы

с помощью стандартных аппаратных и программных средств обеспечить коллективную ра-

боту объединенного информационными коммуникациями распределенного коллектива

Page 41: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

41

экспертов над составлением прогноза любых событий и их последствий, который необхо-

дим для принятия обоснованного решения при транспортировке ядерных материалов раз-

личного (широкого) назначения. При этом руководитель такого коллектива экспертов по-

лучает возможность наблюдать за ходом подготовки документа, изучать материалы

и давать указания, не отрывая специалистов от аналитической работы. В результате этого

диспетчеризация станет по-настоящему эффективной в процессах составления опорных

прогнозов по транспортировке ядерных материалов.

В качестве СУБД для построения хранилища данных в телекоммуникационных ком-

паниях практически повсеместно используется оболочка Oracle. Решения основных задач

по совершенствованию МСТП также подразумевают использование Oracle в связке с

Autodesk MapGuide [16].

Таким образом, можно констатировать, что ситуация с разработкой систем диспет-

черизации транспортировки опасных грузов, в том числе и ядерных материалов, меняется.

Появились новые возможности, позволяющие отказаться от дорогостоящих проектов, от

неэффективных ведомственных систем связи, от многочисленного штата непрофильных

сотрудников.

Литература

1. «Правила физической защиты ядерных материалов, ядерных установок и пунктов

хранения ядерных материалов». Постановление Правительства РФ от 7 марта 1997 года №

264. – www.consultant.ru.

2. «Положение государственной политики в области обеспечения ядерной и радиа-

ционной безопасности Российской Федерации на период до 2010 года и дальнейшую пер-

спективу» (№ Пр-2196) 4 декабря 2003 года. - www.consultant.ru.

3. «Об оснащении космических, транспортных средств, а также средств, предназна-

ченных для выполнения геодезических и кадастровых работ, аппаратурой спутниковой на-

вигации ГЛОНАСС или ГЛОНАСС / GPS». Постановление Правительства РФ от 9 июня

2005 года № 365. - www.consultant.ru.

4. Федеральная целевая программа обеспечения ядерной и радиационной безопасно-

сти на 2008 год и на период до 2015 года. – www.fcp-radbez.ru.

5. Новости ГП НАЭК «ЭнергоАтом». – www.atom.gov.ru/media.

6. «Авария -2004». – www.rg.ru/2004/08/07/ucheniya.

7. Спутниковый мониторинг транспорта. – www.avtotreker.ru.

8. Концепция развития и совершенствования системы обеспечения безопасности при

транспортировании радиоактивных материалов. Пленарное заседание конференции «Безо-

пасность ядерных технологий: обеспечение безопасности при транспортировании радиоак-

тивных материалов и при обращении с радиоактивными отходами (АТОМТРАНС – 2006)».

26.09.2006 г.

9. Навигационный пирог-2008, 01.02.2008. – www.gps.report.ru.

10. «Мобильные Телематические Системы Позиционирования реализуют новый

проект в области телекоммуникации», 23.10.2002. – www.sistema.ru/service.

11. www.asusmobile.ru / view.topic.

12. Качалин М. Точность системы слежения. – www.phone.do.ru / pub.

13. Журнал САПР и графика. – www.sapr.ru / article/id=70489=11ext1.

14. Журнал САПР и графика. – www.sapr.ru / article/id=70489=21ext1.

15. www.geyser.ru/rus.

16. www.map-guide.ru.

Page 42: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

42

УДК 621.37.39:658.264::504; 614.8

О ПОВЫШЕНИИ УРОВНЯ ТЕХНОГЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ВОДОПРОВОДНЫХ СТАНЦИЙ

Н.В. Письменский Академия гражданской защиты МЧС России

В работе обсуждается проблема выработки управленческих решений, направленных на повышение безопасности водопроводной станции как потенциально опасного объекта техногенного характера.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: дерево проблем, дерево целей, структурная устойчивость, управленческое решение, водообеспечение, потенциально опасный объект

ABOUT INCREASING LEVEL TEHNOGENNOY SAFETY WATER STATION

N.V. Pismensky

In present article is discussed problem of the production of the management decisions, directed on increasing level to safety to water station as potentially dangerous object of technogenic type

Как известно, водопроводные станции предназначены для очистки поверхностных и артезианских вод до питьевого качества в соответствии с СанПин 2.1.4.1074-01, ГОСТ 2874-82 [1] и подачи ее в города в количестве и в соответствии с заданными режимами водопо-требления.

От уровня безопасности их функционирования зависит качество жизни и безопас-ность большого числа людей, живучесть и устойчивость объектов экономики, безвредность выпускаемых ими продуктов потребления, а также вероятность возникновения ЧС локально-го и территориального масштаба.

Подготовка и выполнение управленческих решений (УР), направленных на повыше-ние безопасности сложных систем вообще [2], и на водопроводных станциях в частности осуществляется в условиях множества информационных, организационно-технических, фи-нансово-экономических, природно-климатических и других факторов, имеющих сложные взаимосвязи.

Таким образом, задача управления водопроводной станцией не имеет однозначного решения, так как учет множества факторов порождает множество субъективных альтерна-тивных решений, зависящих от индивидуальной особенности лиц, принимающих решения (ЛПР).

Управление техногенной безопасностью водопроводной станцией в многофакторных условиях зависит от решения следующих задач:

- оценка текущего уровня техногенной безопасности водопроводной станции; - прогноз и оценка техногенной безопасности водопроводной станции на заданный ин-

тервал времени; - выработка УР, направленных на повышение уровня безопасности водопроводной

станции. В работе рассмотрена последняя задача, связанная с выработкой УР. Для решения этой

задачи, необходимо: - построить дерево целей для управления техногенной безопасностью водопроводных

станций; - построить дерево проблем, возникающих при выработке УР по безопасности объекта; - построить таблицу решений проблем для управления техногенной безопасностью во-

допроводных станций. Дерево целей позволяет провести декомпозицию основной цели на подцели, достиже-

ние которых обеспечивает достижение главной цели и представляет иерархическую структу-ру, в которой достигнутая цель становится средством для достижения следующей цели.

Page 43: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

43

На рис. 1 приведены два первых уровня дерева целей. Дерево целей – это совокупное представление о некоторой модели будущего резуль-

тата, способного удовлетворить исходную потребность при имеющихся реальных возможно-стях.

Рис. 1. Первые два уровня дерева целей управления техногенной безопасностью

водопроводных станций

На рис. 2 представлено дерево целей для оценки опасностей при управлении техно-генной безопасностью водопроводных станций.

Рис. 2. Дерево целей для оценки опасностей на водопроводных станциях

Дерево целей устойчивости функционирования объекта приведено в [2], а для риска возникновения ЧС от аварий на системах водообеспечения будет построено после построе-ния структурной, функциональной и параметрической моделей для водопроводных станций.

Как известно, потенциальную опасность в процессе эксплуатации изменить нельзя. Риск в работе рассматривается как возможность потери структурной устойчивости

под воздействием источников угроз и источников риска, на которые в процессе эксплуата-

Оценить опасности на водопроводных станциях

Оценить опасность затоп-ления водопроводных

станций и близлежащих территорий

Оценить пожаоропас-ность водопроводных

станций

Оценить опасность некон-тролируемого выброса

испаренного хлора

Оценить опасности на водопроводных станциях

Выявить воздействие нарушения герметич-ности озоновых уста-

новок

Выявить воздействие трещины в трубопрово-де испаренного хлора

Выявить воздейст-вие замыкания

электропроводки

Выявить воздействие недос-таточной пропускной спо-собности водопропускных

сооружений

Выявить воздейст-вие разрушения ж/д цистерны с

хлором

Выявить воздействие нарушения работы

автоматизированного контроля уровня воды

Выявить воздействие нарушения герметичности

танкового склада с хло-ром

Выявить характер воздействия источников опасности

Характеризовать ж/д цистерны с хлором как

источник опасности

Характеризовать трубопровод с

хлором как источник опасности

Характеризовать танковый склад с

хлором как источник опасности

Характеризовать подъездные пути

как источник опасности

Характеризовать электропроводку

как источник опасности

Характеризовать устройства автоматизированного

контроля уровня воды как источник опасности

Характеризовать водопропускные сооружения как

источник опасно-сти

Характеризовать озоновые установ-

ки как источник опасности

Выявить источники опасности

Характеризовать возможный износ

оборудования

Характеризовать возможные сбои в

автоматики

Характеризовать воздействие

молнии

Характеризовать воздействие

землетрясения

Характеризовать воздействие интенсив-

ных осадков

Характеризовать недостаточ-ный контроль персонала за

оборудованием

Выявить возможные источники угроз

Характеризовать антропогенные источ-ники угроз

Характеризовать техногенные источники угроз

Характеризовать природные источники угроз

Характеризовать неправиль-ные действия персонала в

случае ЧС

Управление техногенной безопасностью водопроводных станций

Оценить опасности на водопроводных

станциях

Оценить устойчи-вость водопровод-

ных станций

Оценить риски ЧС на водопроводных

станциях

…………. …………. ………….

Оценить управление техногенной безопасности потенциально опасного объекта

Page 44: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

44

ции водопроводной станции повлиять нельзя. Поэтому управлять техногенной безопасно-стью водопроводной станции можно, только повысив ее структурную устойчивость, что приведет к снижению риска возникновения ЧС и к повышению техногенной безопасности.

Для того чтобы определить, с какими проблемами мы столкнемся при повышении структурной устойчивости системы, необходимо построить дерево проблем, которое отража-ет все проблемы и задачи, возникающие при повышении структурной устойчивости водо-проводной станции. Данное дерево представлено на рис. 3.

Дерево проблем позволяет ЛПР выявить все проблемы и задачи, которые возникают при управлении техногенной безопасности и отразить решение этих проблем в управлении.

Рис. 3. Дерево проблем повышения структурной устойчивости водопроводной станции

Следующий этап выработки УР, связан с построением таблиц решений, в которых

должны быть отражены положительные и отрицательные последствия реализации каждого решения. Для того чтобы построить таблицу решений необходимо составить:

концептуальную модель управления водопроводной станции; структурную модель управления водопроводной станции; функциональную модель управления водопроводной станции; параметрическую модель управления водопроводной станции.

После определения статических, динамических характеристик системы и параметров, с помощью которых можно воздействовать на выявленные характеристики системы, строит-ся таблица решений, с помощью которой должны решаться проблемы, выявленные в дереве проблем. Построение же самой таблицы решений в данной статье не рассматривается.

Литература 1. РД 03-418—01 «Методические указания по проведению анализа риска опасных

производственных объектов». 2. Письменский Н.В. Оценка риска принятия управленческих решений / В кн.: Труды

XV Междунар. конф. по актуальным проблемам гражданской защиты. – Новогорск: АГЗ МЧС России. – 2007. – С. 58-61.

Проблема определения чувствительности источников опасности к поражающим факторам источников угроз

Проблема выбора критериев для чувствительности источников опасности к поражающим факторам источников угроз

Определить чув-ствительность

озоновых устано-вок к поражаю-щим факторам

Определить чувстви-тельность трубопро-

вода испаренного хлора к поражающим

факторам

Определить чув-ствительность

электропроводки к поражающим

факторам

Определить чувстви-тельность водопропу-скных сооружений к поражающим факто-

рам

Определить чувст-вительность ж/д

цистерны с хлором к поражающим

факторам

Определить чувствительность работы оборудования автомати-

зированного контроля уровня воды к поражающим факторам

Определить чувстви-тельность танкового

склада с хлором к поражающим факто-

рам

Проблема понижения степени воздействия поражающих факторов на источники опасности

Понизить воздей-ствие поражаю-щих факторов на озоновые уста-

новки

Понизить воздействие поражающих факто-ров на трубопровод испаренного хлора

Понизить воздей-ствие поражаю-щих факторов на электропроводку

Понизить воздействие поражающих факто-ров на водопропуск-

ные сооружения

Понизить воздейст-вие поражающих факторов на ж/д

цистерны с хлором

Понизить воздействие пора-жающих факторов на оборудо-

вание автоматизированного контроля уровня воды

Понизить воздействие поражающих факто-

ров на танковый склад с хлором

Проблема выбора средств понижения поражающих факторов источников угроз (управление устойчивостью)

Проблема выбора критериев для средств понижения поражающих факторов

Определить средст-ва понижения по-ражающих факто-ров для озоновых

установок

Определить средства понижения поражаю-

щих факторов для трубопровода испа-

ренного хлора

Определить средст-ва понижения по-ражающих факто-

ров для электропро-водки

Определить средства понижения поражаю-

щих факторов для водо-пропускных сооруже-

ний

Определить средст-ва понижения по-ражающих факто-

ров для ж/д цистер-ны с хлором

Определить средства понижения поражаю-

щих факторов для танкового склада с

хлором

Проблема доведения защищенности источников опасности до уровня, способного сохранять структурную устойчивость ПОО в тре-буемом диапазоне

Определить средства пони-жения поражающих факто-ров для оборудования авто-матизированного контроля

уровня воды

Проблема выявления «побочных эффектов», возникающих при реализации мероприятий, направленных на повышение стойкости элементов структуры системы

Довести защищен-ность озоновых

установок до тре-буемого уровня

Довести защищенность трубопровода испарен-

ного хлора до требуемо-го уровня

Довести защищен-ность электропро-водки до требуемо-

го уровня

Довести защищен-ность водопропуск-ных сооружений до требуемого уровня

Довести защищен-ность ж/д цистерны с хлором до требуе-

мого уровня

Довести защищенность оборудования автоматизи-рованного контроля уровня воды до требуемого уровня

Довести защищен-ность танкового скла-

да с хлором до тре-буемого уровня

Проблема повышения устойчивости системы

Page 45: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

45

УДК 519.711.3

ОЦЕНКА РИСКА ВОЗНИКНОВЕНИЯ АВАРИИ НА ОБЪЕКТАХ НЕФТЯНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

А.В. Рыбаков Академии гражданской защиты МЧС России

Для оценки опасностей, которые представляет потенциально опасный объект для населения, инфраструктуры и окружающей среды, проведен комплексный анализ опасных факторов, приводящих к возникновению аварийных ситуаций на объекте. Результатом ана-лиза является комплексный коэффициент опасности объекта, который включает антропо-генную оценку риска, позволяет сравнить между собой потенциально опасные объекты, принадлежащие к одной или разным промышленным группам.

В качестве примера рассмотрена подсистема объектов топливно-энергетического комплекса – комплекс объектов нефтяной промышленности, которые используют, хранят и транспортируют нефтепродукты.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: топливно-энергетический комплекс, структурная устойчи-вость, критерии оценки, лингвистическая переменная

RISK ASSESSMENT OF EMERGENCY SITUATIONS OCCURRENCE ON THE PETROLEUM INDUSTRY OBJECT

A.V. Rybakov

For the safety evaluation of population, infrastructure and environment potential accident objects it’s necessary to analyze the object security and also to make complex analysis of hazards, which become the result of emergency situations occurrence on the object. The result of this evaluation will be the complex safety coefficient, which includes anthropogenic risk assessment, structure stability assessment and risk assessment of emergency situations occurrence on the object.

For example, petroleum storage depot, as fuel-energy complex, is considered to be the potential accident object. In result of system analysis the structure of potential accident object was determined, destructive elements were revealed and connections with them. Subsystems of oil products receiving point, storage point and oil products departure point refer to these elements.

Техногенная безопасность потенциально опасного производственного объекта в нор-

мативной документации определяется через состояние защищенности жизненно важных ин-тересов личности и общества от последствий аварий на потенциально опасном объекте [1].

Защищенность населения и территории зависит от способности потенциально опас-ного объекта сохранять состояние дееспособности при различных условиях функциониро-вания как в штатном режиме, так и в аварийных ситуациях. Это в свою очередь зависит от способности структурных элементов объекта выдерживать воздействия, превышающие их уровни стойкости.

Тогда одной из составляющей техногенной безопасности является способность объ-екта сохранять свою структуру при воздействии поражающих факторов на его элементы, т.е. структурная устойчивость.

Величина поражающего фактора, превышающая уровень, на который рассчитана структурная устойчивость потенциально опасного объекта, приводит к разрушению струк-туры и возникновению аварии. Возможность возникновения аварийной ситуации рассмат-ривается как риск.

Page 46: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

46

Для оценки техногенной безопасности потенциально опасного объекта необходимо знать насколько опасен сам потенциально опасный объект, т.е. оценить величину ущерба от возможных ЧС на объекте.

Таким образом, техногенная безопасность потенциально опасного объекта включает структурную устойчивость, опасность, которую представляет объект, и возможность воз-никновения аварий на нем – риск (рис. 1).

Рис. 1. Схема структуры техногенной безопасности

Рассмотрим подсистему объектов топливно-энергетического комплекса – подсистему

объектов нефтяной промышленности. В эту подсистему входят объекты, которые использу-ют, хранят и транспортируют нефтепродукты.

Для выполнения своих функций потенциально опасный объект взаимодействует с ок-ружающей средой.

Доставка нефтепродуктов осуществляется речным транспортом, железнодорожным и автомобильным транспортом. Эти объекты являются элементами окружающей среды. Но они должны быть включены в систему, так как взаимодействуют с потенциально опасным объектом, оказывая влияние на его функционирование.

Для построения структуры потенциально опасного объекта необходимо выбрать эле-менты, представляющие техногенную опасность. Такими элементами являются:

подсистема пункта приема нефтепродуктов; подсистема пункта хранения нефтепродуктов; подсистема пункта отпуска нефтепродуктов, подсистема трубопроводов. В результате анализа для рассматриваемого объекта были выявлены следующие виды

опасности: взрывоопасность; пожароопасность; химическая опасность. Структура потенциально опасного объекта, относящегося к объектам топливно-

энергетического комплекса, приведена на рис. 2. Критерий оценки техногенной безопасности является сложным. Его структура отра-

жает структуру техногенной безопасности. Составляющими критерия оценки техногенной безопасности являются Gопасности критерий оценки опасности, Gустойчивости критерий оценки структурной устойчивости и Gриска критерий оценки риска. Тогда критерий оценки техноген-ной безопасности имеет следующую структуру:

Gбезопасности: Gопасности

Gустойчивости

Gриска Критерий оценки техногенной безопасности заключается в сопоставлении показате-

лей критериев каждого из составляющих техногенную безопасность и комплексного показа-теля техногенной безопасности с ранговыми шкалами [2].

Безопасность

Структурная устойчивость

Риск Опасность

Page 47: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

47

Рис. 2. Схема структуры потенциально опасного объекта Так, для показателя критерия оценки опасности ранговая шкала имеет следующий вид:

Показатель критерия оценки опасности является результатом свертки лингвистиче-

ского показателя [3], который выражается значением лингвистической переменной в сле-дующем виде:

Т1/ 1 ;(Т2 / 2); (Т3 / 3)ОПАСНОСТЬ a a a ,

где T1, T2, T3 термы.

Т1 – МАЛО ОПАСНОЕ СОСТОЯНИЕ, Т2 – УМЕРЕННО ОПАСНОЕ СОСТОЯНИЕ, Т3 – ОЧЕНЬ ОПАСНОЕ СОСТОЯНИЕ. a1, a2, a3 – значения функции принадлежности для термов Т1, Т2, Т3 соответственно. Для показателя критерия оценки структурной устойчивости ранговая шкала имеет

следующий вид:

Показатель критерия оценки структурной устойчивости является результатом свертки

лингвистического показателя, который выражается значением лингвистической переменной в следующем виде:

. Т1/ 1 ;(Т2 / 2); (Т3/ 3)СТРУСТОЙЧИВОСТЬ b b b ,

где T1, T2, T3 термы.

подсистема пункта приема нефтепродук-

тов

подсистема пункта хранения

нефтепродуктов

подсистема пункта отпуска нефтепродук-

тов В

неш

няя среда

Средства для доставки нефтепродуктов

Средства для вывоза нефтепродуктов

подсистема трубопроводов

Потенциально опасный объект

0 0.33 0.66 1

малая устойчивость

средняя устойчивость

высокая устойчивость

0 0.33 0.66 1

малая опасность

средняя опасность

высокая опасность

Page 48: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

48

Т1 – НИЗКАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ, Т2 – СРЕДНЯЯ УСТОЙЧИВОСТЬ, Т3 – ВЫСОКАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ. b1, b2, b3 – значения функции принадлежности для термов Т1, Т2, Т3 соответственно. Для показателя критерия оценки риска ранговая шкала имеет следующий вид:

Показатель критерия оценки риска является относительное расстояние по Хеммингу,

которое учитывает наибольшее число отклонений от нормального функционирования потен-циально опасного объекта.

Для показателя критерия оценки техногенной безопасности ранговая шкала имеет следующий вид:

Показатель критерия оценки техногенной безопасности является результатом свертки

лингвистических показателей критерия оценки опасности, критерия структурной устойчиво-сти и критерия оценки риска, который выражается значением лингвистической переменной в следующем виде:

,3|3;2|2;1|1 xTxTxTостиЛПбезопасн

где T1, T2, T3 термы, которые принимают следующие значения: Т1 – НИЗКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ, Т2 – СРЕДНЯЯ БЕЗОПАСНОСТЬ, Т3 – ВЫСОКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ.

3,2,1 xxx – значения функции принадлежности для термов Т1, Т2, Т3 соответственно

[4, 5]. Графический вид термов лингвистической переменной БЕЗОПАСНОСТЬ представлен

на рис. 3.

Рис. 3. Лингвистическая переменная БЕЗОПАСНОСТЬ

0 0.33 0.66 1

малая безопасность

средняя безопасность

высокая безопасность

1 0 0.33 0.66

малый риск возникновения ЧС

средний риск возникновения ЧС

высокий риск возникновения ЧС

Page 49: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

49

Так, например, для оценки техногенной безопасности нефтебазы были получены сле-

дующие: лингвистическая переменная техногенной опасности объекта:

)323,0/Т3();969,0/Т2(;Т1/0,053ОПАСНОСТЬ ,

лингвистическая переменная структурной устойчивости:

)866,0/Т3();996,0/Т2(;,4880Т1/. ТЬУСТОЙЧИВОССТР ,

лингвистическая переменная возникновения риска ЧС:

)876,0 3(),672,0 2(),241,0 1( ТТТРИСК .

После свертки значений функций принадлежности были получены значения:

коэффициент опасности kопасности=0,45,

коэффициент структурной устойчивости kустойчивости=0,7

коэффициента риска kриска=0,3.

Тогда, определив среднее гармоническое названных коэффициентов, получаем вели-

чину коэффициента безопасности kбезопасности=0,43.

рискатиустойчивосопасности

тибезопаснос

kkk

k111

3

.

Полученное значение в соответствии со шкалой техногенной безопасности соответст-

вует СРЕДНЕЙ БЕЗОПАСНОСТИ.

Литература

1. Степанов Б.М. Теоретические основы обеспечения безопасности жизнедея-

тельности: учебное пособие. М.: ВА РВСН, 2001.

2. Мелихов А.Н., Берштейн Л.С., Коровин С.Я. Ситуационные советующие сис-

темы с нечеткой логикой. – М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит. – 1990.

3. Кофман А. Введение в теорию нечетких множеств. Перевод с французского

В.Б. Кузьмина. – М.: Радио и Связь. 1982.

4. Рябинин И.А., Черкессов Г.Н., Логико-вероятностный метод исследования на-

дежности структурно-сложных систем. М.: Радио и связь, 1981.

5. Соложенцев Е.Д. Сценарное логико-вероятностное управление риском в бизне-

се и технике. СПб. – 2004.

Page 50: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

50

ППРРИИККЛЛААДДННЫЫЕЕ ППРРООББЛЛЕЕММЫЫ ИИ ТТЕЕХХННООЛЛООГГИИИИ ГГРРААЖЖДДААННССККООЙЙ ЗЗААЩЩИИТТЫЫ ИИ ЛЛИИККВВИИДДААЦЦИИИИ

ЧЧРРЕЕЗЗВВЫЫЧЧААЙЙННЫЫХХ ССИИТТУУААЦЦИИЙЙ

УДК 681.2.082.79.001.63; 79.001.66; 57:539.1.074; 61:539.1.074 НЕОБХОДИМАЯ ТОЧНОСТЬ ПРИ ИНДИВИДУАЛЬНОМ ДОЗИМЕТРИЧЕСКОМ

КОНТРОЛЕ

А.Г. Заворотный Академия гражданской защиты МЧС России

В статье оценена необходимая точность при индивидуальном дозиметрическом контроле в чрезвычайных ситуациях (ЧС), зависимость точности от погрешности измере-ний техническими средствами радиационной разведки и контроля в зонах ЧС. Представлен усовершенствованный математический аппарат расчетов необходимой погрешности, с которой должны проводиться измерения параметров полей ионизирующих излучений в кон-кретной ЧС в целях минимизации радиационной опасности при нахождении людей в зоне ра-диоактивного загрязнения. Рассмотрены некоторые примеры, в которых представлена не-обходимая погрешность измерений в различных случаях.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: радиационная опасность, дозиметрия, погрешность измерений, S-образная кривая, математический аппарат расчётов

THE REQUIRED ACCURACY IN THE INDIVIDUAL DOSE CONTROL

A.G. Zavorotny

In article the required accuracy in the individual dose control in emergency situation (ES), the accuracy difference from measurements inaccuracy by the technical facilities of the radiological exploring and control in zone of ES is shown. It is presented advanced mathematical device of the necessary inaccuracy calculation, which must be conducted parameters measurement of the field of ionizing radiations in concrete emergency situation for minimize the radiological risk at finding of the people in radioactive contamination zone.

Организация и осуществление мероприятий по обеспечению радиационной безопас-ности аварийно-спасательных формирований и населения требует проведения совокупности измерений ионизирующих излучений. Так, установление границ загрязненных участков ме-стности осуществляется измерением мощности дозы излучения. Степень загрязненности различных объектов, в т. ч. техники, инженерных сооружений, спасательного имущества, продовольствия и воды определяется по результатам измерения удельных (поверхностной или объемной, массовой) активностей радионуклидов. Достаточно очевидно, что правиль-ность решений по мерам радиационной безопасности во многом определяется качеством из-мерений ионизирующих излучений. Требуемое качество измерений достигается методиками измерений, а вот сохранение и поддержание качества измерений возможно лишь при усло-вии своевременной организации и осуществления их метрологического обеспечения.

Дозиметрическая аппаратура используется как средство получения измерительной информации, на основе которой оценивается радиационная опасность.

Точность измерений – показатель качества измерений, отражающий близость их ре-зультатов к истинному значению измеряемой величины. При этом отклонение результата измерений от истинного значения измеряемой величины или, другими словами, число, ука-зывающее границы неопределенности значения измеряемой величины, называют погрешно-стью измерения [2]. То есть термин "точность" и "погрешность" измерений по своей сущно-сти взаимообратные понятия. Высокая точность измерений соответствует малым погрешно-

Page 51: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

51

стям и, наоборот, малая точность соответствует большим погрешностям. Количественно точность может быть выражена обратной величиной модуля относительной погрешности. Например, если погрешность измерений равна 10% =10–1, то точность равна 10. На практике качество измерений чаще принято характеризовать указанием их погрешностей.

Ответ на вопрос о том, какая точность необходима при измерении дозиметрических величин, зависит от конкретной задачи, связанной с этими измерениями. Но в конечном ито-ге – это отсутствие у людей радиационного эффекта, приводящего к возможности лучевого поражения. Итак, величина радиационного эффекта η может быть выражена как функция от измеренных дозиметрических величин D [1, 2]:

η = f(D). (1)

Погрешность определения эффекта, обусловленная погрешностью измерения дози-

метрической величины, может быть получена из формулы (1) [3]:

D

dD

Df

DDfd '

(2)

или

,'

DDf

DfD (3)

где εη – относительное изменение радиационного эффекта, соответствующее относительному изменению дозиметрической величины εD. Допустимая погрешность измерения, таким обра-зом, определяется допустимой неопределенностью в величине ожидаемого радиационного эффекта.

Если в качестве примера рассмотреть число неблагоприятных соматических эффек-тов при облучении больших групп людей, то типичная зависимость радиационного эффекта от дозы облучения может быть описана универсальной S-образной кривой, приведенной на рис. 1. По оси ординат отложена доля числа лиц с неблагоприятным исходом по отношению к общему числу облученных [2, 3], а по оси абсцисс – полученная доза облучения.

Рис. 1. Типичная зависимость радиационно-индуцированного соматического эффекта от дозы облучения

Принимая во внимание беспороговую концепцию, при любом значении дозы D0 ис-

ход неблагоприятен для всех облученных; по мере увеличения дозы облучения возрастает число неблагоприятных исходов, и, наконец, при дозе облучения выше некоторого детерми-

Page 52: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

52

нированного значения Dд для каждого облученного возможно возникновение лучевой болез-ни. Из рисунка видно, что на начальном и конечном участках кривой, изменение радиацион-ного эффекта малочувствительно к изменению дозы, в то время как в средней части малые изменения дозы приводят к значительным изменениям радиационного эффекта. Другими словами, при одинаковой допустимой погрешности определения радиационного эффекта до-пустимая погрешность определения дозы неодинакова. В рассматриваемом примере средний квазилинейный участок кривой соответствует процессу динамики аварийной ситуации. На этот унифицированный S-образный вид зависимостей обращено внимание в работе [4]. Как видно, дозиметрическое обеспечение в случае аварий должно отвечать современным требо-ваниям. Это утверждение усиливается еще тем обстоятельством, что дозиметрические дан-ные при аварийном облучении влияют на принятие ответственных решений, в частности при лечении пострадавших.

Количественные оценки необходимой точности дозиметрии, так же как и вид кривой на рис. 1, зависят от конкретных обстоятельств, в частности от вида радиационного эффекта. Раннее предполагалось, что существует однозначная связь дозы с радиационным эффектом. Однако в силу влияния различных случайных факторов один и тот же радиационный эффект при одной и той же дозе облучения может несколько различаться. Такой разброс эффекта приводит к тому, что зависимость η = f(D) не линейная, а интегральная и определяется пло-щадью, заштрихованной на рис. 1 [2, 3].

Если рассматривать теперь стохастические эффекты, возникающие при хроническом облучении в малых дозах, то примем линейную зависимость доза – эффект.

Примем σ1 – среднее квадратическое отклонение значения мощности дозы при разо-вом измерении, σТ – то же самое при многократном измерении, т.е. при измерении каждый год в течение Т лет. Принимая случайный характер отклонения измеренного значения от среднего, справедливы следующие соотношения [1, 2]:

HT PT 1 ;

T

HT ,

где РН – средняя эквивалентная доза за год, а Н – эквивалентная доза за Т лет.

TP

T

H

11 , (5)

где ε1 – относительная погрешность при разовом измерении. Примем теперь, что облучение личного состава аварийно-спасательных формирова-

ний (АСФ) и персонала в течение их профессиональной деятельности, т.е. за Т лет, в задан-ной дозе приводит к пропорциональному росту некоторого стохастического неблагоприятно-го радиационного эффекта (например, радиационно-индуцированный рак, сокращение про-должительности жизни и т. п.).

Пусть ξ – относительное отклонение от среднего спонтанного радиационного эффек-та, вызванное его стохастической природой; на фоне этого спонтанного эффекта необходимо выявить радиационно-индуцированный эффект. Одной из важнейших задач дозиметрии в целях радиационной безопасности является контроль за непревышением предельно допус-тимого уровня облучения. При этом предполагается, что если фактическое облучение не превышает ПДУ, то радиационно-индуцированная добавка к фоновому эффекту не может быть обнаружена. В то же время относительная погрешность измерения дозы излучения, очевидно, не должна заметно превосходить случайные отклонения в возникновении радиа-ционного эффекта; в то же время практически не оправдано уменьшение погрешности изме-рения дозы ниже естественной вариабельности эффекта, ибо влияние этой погрешности (размаха неопределенности в значении дозы) не может быть обнаружено на фоне естествен-

ных флюктуаций. С этих позиций оптимальным условием логично принять εT = ξ, где εТ – относительная погрешность при измерении за Т лет.

(4)

Page 53: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

53

Тогда практически разумная относительная погрешность значения годовой дозы об-лучения

T 1 . (6)

Таким образом, реализуется принцип стохастической неразличимости природного и радиа-ционно-индуцированного эффектов.

Дадим в качестве примера численную оценку погрешности измерения годовой дозы облучения, выбрав в качестве неблагоприятного эффекта возможное сокращение продолжи-тельности жизни. Если принять, что естественная продолжительность жизни мужчин колеб-лется в пределах ±12% [3], то следует положить ξ = 12%. Принимая продолжительность профессиональной деятельности личного состава АСФ, либо персонала равной 50 годам [4], по формуле (6) получим следующее значение оправданной погрешности при измерении го-довой дозы облучения:

%8550121 . (7)

Таким образом, с одной стороны, при измерении годовой дозы облучения погреш-ность в 85% является оправданной, а с другой стороны – конъюнктурной, т. е. практически неконтролируемой, что затрудняет выявление стохастических эффектов, возникающих при хроническом облучении в малых дозах.

Если рассматривать другой пример, выбрав в качестве неблагоприятных последст-вий облучения генетические изменения, то в этом случае ожидаемый ущерб определяется как индивидуальной дозой, так и числом облученных лиц. Обозначим α – доля популяции, облучаемая повышенной по сравнению с фоном годовой дозой РН0. Тогда (1 – α) представля-ет долю популяции, на которую воздействует только радиационный фон в дозе РНф. Теперь получим приращение годовой дозы, которая ответственна за нежелательные генетические последствия [2]:

.1 00 НфННфНфНН РРРРРР (8)

Здесь предположено, что выход радиационно-индуцированного эффекта пропорционален дозе излучения и числу облученных лиц.

Для того, чтобы разница ΔР была статистически значимой с 95 % -ной доверитель-ной вероятностью, необходимо выполнение следующего условия:

,22 2NНР (9)

где σN – среднеквадратическое отклонение значения индивидуальной дозы для N контроли-руемых лиц.

Итак, дополнительное облучение в результате профессиональной деятельности не приведет к обнаруживаемому эффекту, если выполнено условие

,22 20 NНФН РР

откуда

.

22

0 НфН

N

РР

(10)

Формула (10) дает оценку среднеквадратического отклонения значения индивиду-альной дозы для N контролируемых лиц. Зная, что РН0 = 200 мЗв в год, РНф= 5 мЗв в год [4] и принимая во внимание оценку максимальной доли личного состава АСФ, персонала, про-фессиональное облучение которых в годовой дозе Р0 не приводит к обнаруживаемым небла-гоприятным эффектам, α = 1,15 % [3]; получаем σN = 0,07928.

Оценим теперь для рассмотренного случая необходимую точность индивидуального дозиметрического контроля. Если среднее значение индивидуальной дозы выводится из ре-зультатов N измерений, равному числу контролируемых лиц, то среднее квадратическое от-клонение отдельного измерения σ1 находится по формуле

Page 54: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

54

.1 NN (11)

Анализируя радиационную аварию на Чернобыльской АЭС, приходим к выводу, что число лиц, которые участвовали в ликвидации данной катастрофы в 1987 году, по состоянию на 1 января 1997 года на учете в Государственном реестре Украины достигает 69620 [6]. Учитывая это, получаем, что для приведенного выше примера относительная погрешность отдельного измерения ±20% оказывается приемлемой.

Теперь рассмотрим случай выборочного индивидуального дозиметрического кон-троля среди большой группы людей. В терминах математической статистики индивидуаль-ная доза D здесь выступает в качестве случайной величины, а совокупность всех значений индивидуальной дозы есть генеральная совокупность этой случайной величины. Целью вы-борочного контроля, как мы знаем, является установление параметров генеральной совокуп-ности, которые определяют закон распределения случайной величины, в нашем случае – за-кон распределения индивидуальной дозы среди рассматриваемой группы лиц.

Обозначим f(D) – плотность распределения дозы D, т. е. f(D)dD есть вероятность то-го, что случайно выбранный человек получил дозу D. Введем функцию φ(D) – вероятность возникновения неблагоприятного стохастического эффекта при облучении в дозе D случайно выбранного человека. Здесь мы допускаем, что связь доза – эффект не обязательно линейна, т. е. рассматриваем более общий случай, когда точная функциональная зависимость выхода радиационного эффекта от дозы облучения неизвестна. Делаем лишь следующие предполо-жения: функция монотонна и растет с увеличением дозы облучения. При этих условиях функция φ(D) может быть представлена бесконечным рядом:

1k

kk DD , (12)

где αk – коэффициенты разложения в ряд, не зависящие от дозы; k = 0, 1, 2, …, n. Далее мы используем микродозиметрический подход, изложенный в [3], заменяя

случайную величину z случайной величиной D:

0

0 dDDfDN . (13)

Здесь η – ожидаемый выход радиационного эффекта при облучении N0 лиц. В частности, это может быть ожидаемое число заболеваний радиационно-индуцированным раком среди рас-сматриваемой группы людей.

Плотность распределения дозы D (f(D)) определим исходя из нахождения закона распределения случайной величины D с помощью критерия Пирсона [2]. Величину D при-мем исходя из распределения доз облучения личного состава АСФ при ведении работ в зоне радиоактивного загрязнения в результате аварии на Чернобыльской АЭС, которая составляет 0,15 – 0,33 Зв [2]. Применяя компьютерную программу «Pirson.exe» [7] и имея в виду, что в критической группе распределение индивидуальной дозы равномерное, получим

ab

Df

1

, (14)

где a и b – крайние значения вариационного ряда (a = min Di, b = max Di, i = 1, 2, … , n). Таким образом, f (D) = 5,55 Зв–1.

При определении функции φ(D) имеет смысл рассмотреть 2 случая: вероятность того, что человек окажется в зоне с неблагоприятным стохастическим

эффектом при облучении, вероятность того, что этот неблагоприятный стохастический эффект при облучении

действительно возникнет. Первый случай сразу можно отбросить, поскольку, если человек не находится в зоне

радиоактивного загрязнения, то он вообще не получает облучения. В частности, в НРБ-99 выделяются критические группы (персонал и население) [5], которые заведомо получают оп-ределенные дозы облучения. Население находится (или должно находиться) вне зоны с не-

Page 55: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

55

благоприятным стохастическим эффектом, поскольку в случае радиационных аварий насе-ление эвакуируется, т.е. вероятность нахождения в данной зоне очень низкая, по сравнению со второй группой, поэтому этой критической группой можно пренебречь. Персонал или личный состав НАСФ с большой вероятностью находится в зоне радиоактивного загрязне-ния, поэтому первую вероятность мы априори приравниваем к 1, т.е. φ(D) = 1.

Вероятность возникновения неблагоприятного стохастического эффекта при облуче-нии в дозе D случайно выбранного человека (φ(D)), на основании НРБ-99 для производст-венного облучения получим из формулы [5]:

φ(D) = rE D (15) где rE – коэффициент пожизненного риска сокращения длительности периода полноценной жизни в среднем на 15 лет на один стохастический эффект.

Принимая значения индивидуальной дозы в 1, 5, 10, 20, 50, 100, 150 и 200 мЗв, полу-чаем значения для функции φ(D) представленными в табл. 1.

Таблица 1.

Значения φ(D) при различных значениях дозы облучения D

D, мЗв 1 5 10 20 50 100 150 200 φ(D) 0,000056 0,00028 0,00056 0,00112 0,0028 0,0056 0,0084 0,022

Используя аппроксимацию степенными многочленами методом наименьших квадра-

тов [8], получаем многочлен

2210 DDD (16)

где α 0 = 8,33 × 10–4 ; α 1 = – 2,16 × 10–5; α2 = 6,06 × 10–7. При этом среднее квадратическое от-клонение табличных значений φ(D)i от расчетных значений равно 1,31 × 10–3.

Принимая во внимание, что [2]

,если,1

.илиесли,0

bDaab

bDaDDf (17)

и подставляя (16) в (13), получим

.32

1

222100

22100

abababN

dDDDab

Nb

a

(18)

Учитывая, что число лиц, пострадавших вследствие Чернобыльской катастрофы по состоянию на 1 января 2005 года, которые состоят на учете в Государственном реестре Украины, достигает 2405890 [6, С. 73], ожидаемый выход радиационного эффекта при облучении η получаем равным величине 1191,72.

Необходимо определить, с какой точностью надо измерять индивидуальную дозу, какова допустимая погрешность ее определения. Для ответа на этот вопрос необходимо, прежде всего, задаться допустимой погрешностью определения выхода эффекта η. Эта погрешность, в частности, может быть задана исходя из принципа стохастической нераз-личимости.

Обозначим Δη – допустимое значение абсолютных пределов неопределенности величины η. В соответствии с работой [2] справедливо следующее выражение:

aa

bb

. (19)

Page 56: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

56

В данном случае

abN

b2

3221

0

, (20)

abN

a2

3221

0

, (21)

2

3

1aaaДa i , (22)

2

3

1bbbДb i , (23)

где bиа – средние значения данных величин, которые будут равны 0,1530 Зв и 0,3267

Зв соответственно; Δа и Δb – относительные погрешности, которые будут равны 0,00473 Зв и 0,00471 Зв соответственно; Д(а) и Д(b)– дисперсии величин а и b соответственно.

Подставляя полученные расчетные данные формул (20), (21), (22) и (23) в (19), получим Δη равным 0,242.

Итак, допустимая погрешность определения индивидуальной дозы D случайно выбранного человека среди большой группы людей составляет ±24%.

Таким образом, при обосновании точностных характеристик технических средств радиационной разведки и контроля, непосредственно влияющих на достоверность ин-формации об измеряемых величинах, основное внимание должно быть уделено не стрем-лению к минимизации величин погрешностей данных средств любой ценой, а на взве-шенный и сбалансированный анализ потребностей различных звеньев аварийно-спасательных формирований в дозиметрической информации различной точности, соот-ветствующей решаемым задачам радиационной разведки и контроля. Кроме того, разра-ботка и принятие на снабжение современных образцов радиационной разведки и контро-ля возможна лишь при всестороннем учете возможностей их производства и затрат на обеспечение аварийно-спасательных формирований качественной дозиметрической ин-формацией.

Литература 1. Горбунов С.В., Заворотный А.Г. Радиационный контроль в чрезвычайных ситуаци-

ях / Монография. – Химки: АГЗ МЧС России. – 2007. – 205 с. 2. Заворотный А.Г. Обоснование выбора рационального комплекта технических

средств радиационной разведки и контроля при ликвидации аварий на РОО / Отчет о Науч-но-исследовательской работе. – Химки: АГЗ МЧС России. 2008. – 139 с.

3. Иванов В.И. Курс дозиметрии: Учеб. для вузов. – М.: Энергоатомиздат.1988.–400 с. 4. Мирмович Э.Г. О методических аспектах идентификации, оценки и прогноза пара-

метров опасностей и рисков / В кн.: Актуальные проблемы гражданской защиты. Матер. ХI Межд. научно-практической конф. по проблемам защиты населения и территорий от ЧС. Москва, 18-20 апреля 2006 г. МЧС России. – Н.Новгород: Вектор-ТиС. 2006. – С. 107-112.

5. Нормы радиационной безопасности, НРБ-99: Гигиенические нормативы. – М.: Центр санитарно-эпидемиологического нормирования, гигиенической сертификации и экс-пертизы Минздрава России. 1999. – 116 с.

6. 20 лет Чернобыльской катастрофы. Взгляд в будущее. Национальный доклад Ук-раины. – Киев: Издательство «Атика». 2006. – 238 с.

7. Некрасов О.Н. Нахождение законов распределения и генерирование случайных ве-личин / Компьютерная программа «Pirson.exe». – Новогорск: АГЗ МЧС России. – 1998.

8. Некрасов О.Н. Аппроксимация степенными многочленами методом наименьших квадратов / Компьютерная программа «MMQSTPOL».– Новогорск: АГЗ МЧС России. – 1998.

Page 57: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

57

УДК 616-036.882-08

ДОГОСПИТАЛЬНАЯ МЕДИЦИНСКАЯ ПОМОЩЬ ПРИ ТРАВМАХ С ПОЗИЦИЙ АНЕСТЕЗИОЛОГИИ РЕАНИМАТОЛОГИИ

Э.Х. Макаева Государственный институт усовершенствования врачей МО РФ

В работе обращается внимание на увеличение значения анестезиолого-реанимационной помощи в условиях травматических воздействий на пострадавших во вре-мя ведения или вследствие военных действий, а также в дорожно-транспортных происше-ствиях.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: ингаляция кислорода, искусственная вентиляция легких, инфузионная и анальгетическая терапия, закрытый массаж сердца, дефибриляция, травмы

PREHOSPITAL’S MEDICAL HELP AT TRAUMA WITH THE REANIMATOLOGII

ANESTEZIOLOGII POSITION

E.Kh. Makaeva

In present article it is devoted to prehospital’s medical help at trauma with the reanimation anaesthesiological position during the military operations.

Как показывает опыт оказания догоспитальной медицинской помощи пострадавшим в

дорожно-транспортных происшествиях, а также при проведении контртеррористических

операций на территории Чеченской Республики, значение анестезиолого-реанимационной

помощи в указанных условиях неизмеримо выше, чем в других ЧС.

Как известно, обезболивание и анестезия являются одним из основных элементов ле-

чения пострадавших на догоспитальном этапе. При этом целесообразно считать, что оказа-

ние анестезиолого-реанимационной помощи должно распространяться и на приемные отде-

ления лечебных учреждений, что очень важно в условиях восстановления нарушенного здра-

воохранения Чеченской Республики.

С этой целью нами проведено переоснащение приемного отделения больницы, улуч-

шено размещение специального оборудования. Как правило, во главе приемного отделения

были врачи хирургического профиля, имеющие достаточный практический опыт. Были вне-

дрены схемы диагностики тяжести травмы величины кровопотери, тяжести дыхательной не-

достаточности. Был определен обязательный алгоритм медицинской помощи: снятие повяз-

ки, осмотр раны, контроль жгута (при необходимости наложение зажимов на сосуды), про-

ведение блокад местными анестетиками, по показаниям проводились пункция и катетериза-

ция подключичной вены, инфузионная терапия, анальгетическая терапия, ингаляция кисло-

рода, искусственная вентиляция легких, закрытый массаж сердца, дефибриляция.

Диагностический комплекс включал: забор крови из вены для определения групповой

резус-принадлежности, уровня гемоглобина, гематокрита по показаниям –

рентгенологическое исследование, электрокардиографический контроль. Для первичного

осмотра пострадавших, как правило, привлекался заведующий хирургическим отделением

или заведующий отделении анестезиологии-реанимации (дежурный анестезиолог-

реаниматолог).

О нагрузке врача-анестезиолога нельзя судить по среднему числу анестезий из расчета

на одного врача-анестезиолога. Этот показатель следует определять сложением часов, затра-

ченных в течение года на анестезии при операциях, перевязках и с лечебной целью в отделе-

ниях анестезиологии и реанимации (ОАР) и делением полученной суммы на число штатных

Page 58: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

58

анестезиологов-реаниматологов. Нагрузку на анестезиолога-реаниматолога по числу анестезий

оценить также нельзя, поскольку они различны по трудоемкости и затратам времени.

Анестезиологическая активность зависит, прежде всего, от характера хирургических вме-

шательств, а также от производительности анестезиологических бригад и возможностей ОАР.

При оценке деятельности анестезиолога-реаниматолога необходимо учитывать соот-

ношение (в %) количества анестезий при неотложных и плановых операциях. Известно что,

затраты сил и времени, риск анестезии и операции, летальность при неотложных операциях

гораздо выше, чем при плановых.

Риск анестезии по состоянию больного и риск операции по объему хирургического

вмешательства являются важными показателями, позволяющими правильно определять так-

тику анестезиолога при предоперационной подготовке больного, назначении премедикации

и выборе метода анестезии. До сих пор в нашей стране нет единой общепринятой оценки

степени риска анестезии и операции, которая использовалась бы в практике.

Важным показателем является число осложнений анестезий с тяжелыми по-

следствиями и летальными исходами. Однако его анализ проводится недостаточно и во мно-

гих годовых медицинских отчетах эти данные даже не представлены. Список осложнений,

которые необходимо учитывать при анализе деятельности анестезиолога, должен быть ут-

вержден главным анестезиологом республики.

Дальнейшее совершенствование анестезиологической помощи должно осу-

ществляться по следующим основным направлениям:

- улучшение оценки исходного состояния больных, степени риска анестезии и опера-

ции и в соответствии с ней выбор оптимальных методов подготовки больного к операции,

премедикации, вида анестезии и послеоперационной интенсивной терапии;

- преимущественное использование высокоэффективных методов анестезии,

обеспечивающих надежную профилактику неблагоприятных реакций организма на

травму в условиях минимального подавления механизмов поддержания гомеостаза,

в частности, более широкое применение при плановых операциях эпидуральной и

сочетанной анестезии, а при экстренных тяжелых, особенно длительных хирургических

вмешательствах по поводу травм – атаралгезии в условиях ИВЛ;

- соблюдение важнейших принципов современной анестезии: 1) обеспечение

полноценной аналгезии, 2) предпочтение препаратам с избирательным и кратко

временным действием, 3) использование надежных антагонистов аналгетиков, анестетиков и

релаксантов в ближайшем послеоперационном периоде (типа энлона,

который снимает за 60с. нейромышечную блокаду), 4) поддержание естественных

механизмов функционирования антиноцицептивной системы организма, 5) применение эф-

фективных методов контроля и поддержания жизненно важных функций

организма во время операции, коррекция их нарушений;

- значительное улучшение лабораторного контроля и мониторинга функций

важнейших систем организма, особенно кровообращения, дыхания и ЦНС в ближайшем по-

слеоперационном периоде;

- проведение углубленного анализа деятельности анестезиолога-реанимато

лога по оказанию анестезиологической помощи на основании объективных критериев, в ча-

стности: 1) годового числа часо-анестезий из расчета на одного анестезиолога-

реаниматолога; 2) показателя анестезиологической активности, 3) частоты

анестезий при неотложных операциях, 4) балльной оценки риска операции по ее

объему, 5) балльной оценки риска анестезии по состоянию больного, 6) числа ос

ложнений анестезий с тяжелыми последствиями и летальными исходами.

Page 59: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

59

УДК 614.8-051:331.45

ОСОБЕННОСТИ ГУМАНИТАРНОГО РАЗМИНИРОВАНИЯ

А.П. Токарев Академия гражданской защиты МЧС России

В статье анализируются особенности разминирования в мирное время с точки зре-ния повышения безопасности сапёров.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: доразминирование, способы, миноискатель, дозамораживание, доразведка, мирные условия

PARTICULARITIES HUMANITARIAN UNMINING

A.P. Tokarev

In the article it was look characteristics of particularities humanitarian discharge of the mines.

В отличие от периода ведения активных боевых действий, когда работа сапера может

потребоваться днем и ночью, в дождь и при наличии снежного покрова, выполнение опера-

ций гуманитарного разминирования может осуществляться в достаточно комфортных по-

годно-климатических условиях и в плановом порядке. Это обеспечивает, с одной стороны,

максимальное использование возможностей саперов с другой стороны, использование спе-

циальной техники, которая не может быть применена в военное время (не соответствует во-

енным стандартам по климатической стойкости, влагостойкости, вибростойкости, по воз-

можности размещения на конкретных образцах военной техники и т.д.).

На основании проведенного анализа имеющегося практического опыта [1] и теорети-

ческих исследований разминирования в мирное время [2] разработана технология гумани-

тарного разминирования с криогенным охлаждением мин, которая схематично изображена

на приведенном рисунке. Новизна разработанной технологии гуманитарного разминирова-

ния заключается в универсальности ее использования как в ручном режиме, так и с приме-

нением робототехнического средства [2].

Минная разведка – это комплекс мероприятий и действий по выявлению минной об-

становки в районе базирования сил, на маршрутах движения и в районах ведения боевых

действий [3]. Она включает в себя нижеследующие действия.

1. Траление ВОП – поиск и уничтожение мин, проделывание проходов в минных

полях с помощью танковых тралов [4].

Примером специальной инженерной машины стали машины БМР-3 и БМР-3М на

шасси танка Т-90 оснащаются колейным катковым минным тралом КМТ-7 с электромаг-

нитной приставкой ЭМТ и ножевым колейным минным тралом КМТ-8 для танков, КМТ-

10 для БМП.

2. На дорожных и строительных направлениях (например, при прокладке линий

электропередач и связи, нефте- газопроводов, коммуникационных сетей, ирригационных

сооружений) разминирование в песках мин с различным заглублением до 1,0-1,5 м в по-

лосах большой ширины может выполняться при совместном применении РТС-РР лёгкого

класса и РТС-взрывогенераторный расчет (ВГР) среднего класса.

3. Доразведка заглублённой мины и высокоточное определение места её располо-

жения посредством сканирования узконаправленного поискового устройства щелевого

типа миноискателя типа усовершенствованного георадара GPR-T, расположенного также

в головной части РТС-РР.

Page 60: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

60

4. Идентификация (распознавание) обнаруженной заглублённой мины по принципу

«противопехотная или противотанковая» с помощью поискового устройства миноискате-

ля типа «Ми-Раскан», устанавливаемого над миной специальным манипулятором [2].

5. Маркирование (обозначение) места расположения обнаруженной мины (по её

центру) может осуществляться согласно технологии проведения работ при ручном раз-

минировании и с помощью выбрасываемой порции яркосветящейся жидкости из специ-

альной ампулы (маркера), установленной в носовой части РТС-РР [2, 3].

6. В зависимости от типа распознанной мины, поставленной задачи по разминиро-

ванию и условий её выполнения возможны следующие варианты последующего действия:

а) ликвидация мины путём её транспортирования или удаления на безопасное рас-

стояние для последующего уничтожения путём её вскрытия, может выполняться вручную

сапёром, а безопасность этой операции будет зависеть от типа и степени старения ПТМ.

б) для обезвреживания взрывателей замедленного действия, имеющих химические

и электрические механизмы длительного замедления, применяется метод охлаждения [5].

в) Обезвреживание маркированной мины (без подрыва её заряда ВВ) также без

вскрытия мины в пределах проделываемого прохода также целесообразно выполнять

вручную сапёром с помощью взрыва гидроразрушителя (различной конструкции типа

«Выстрел-М», «Варан», «Вездеход-ТМЗ» и с использованием пули болванки «TEL 220»),

если это эффективно в зависимости от категории грунта [6].

7. Обнаруженный ВОП подвергают глубокому охлаждению жидким азотом, «вмо-

раживают» в грунт с помощью устройства типа «APOLLO» (Германия).

Принцип действия заключается в следующем: на обезвреживаемом боеприпасе

(мине) прижимается охладительный конус, в который из прибора «APOLLO» управляе-

мого дистанционно, по шлангам подается жидкий хладагент. В результате глубокого ох-

лаждения взрывателя (до – 1500С) под воздействием хладагента происходит заморажива-

ние ВОП с примыкающем к нему грунтом [5].

8. Кольцевое вокруг маркированной заглублённой противопехотной мины удале-

ние (вырезание) грунта с помощью специальной фрезы, установленной в захвате допол-

нительного манипулятора.

Очищенная мина может оставаться на месте для дальнейшего доразминирования

[6].

9. Извлечение из грунта «замороженной» противопехотной мины вместе с марки-

ровочным слоем грунта над ней с помощью основного манипулятора, оснащённого спе-

циальным вилочным захватом.

После извлечения из грунта «замороженной» противопехотной мины возможны

следующие варианты действия:

а) укладка ППМ для последующего её «доразминирования»;

б) дозамораживание ППМ (сразу после её извлечения из грунта). Однако долгое

нахождение замороженной мины в районе производства работ будет не всегда безопасно.

10. Укладка «замороженной» ППМ (сразу после извлечения её из грунта) в специ-

альный локализатор (по конструкции аналогично ранее рассмотренному ограничителю),

который предназначен для транспортирования фугасных ППМ к месту их последующего

уничтожения [7].

11. Уничтожение вывезенной мины целесообразно выполнять на специально обо-

рудованных площадках вручную сапёром с помощью взрыва накладных зарядов ВВ, если

это допустимо по обстановке.

12. Маркирование (обозначение) границ проделываемого прохода с шагом 25 – 50

м с помощью двух маркеров, расположенных в рабочей части БМР- 3 и в кормовой части

Page 61: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

61

РТС-РР. В последующем проделанные проходы должны быть маркированы деревянными

кольями или вешками. Все колья (вешки) имеют определенные размеры, раскраску и

применение.

Вешки «Безопасно/Опасно» верх выкрашен в красный и белый цвет, сверху – 10 см

красного/10 см белого. Этими вешками отмечаются границы между очищенной и неочи-

щенной территориями. Они устанавливаются через 5 м и соединяются маркерной лентой.

Исходя из безопасности, каждому расчёту группы необходимо по проделываемому

проходу перемещаться с интервалом 25 м и выполнять свои обязанности в следующей

последовательности:

сапёр-разведчик – ведёт доразведку мин, подлежащих ручному доразминирова-

нию;

сапёр – обозначает флажками границы проделанного прохода;

сапёр-пиротехник доразминирует обнаруженную мину;

командир группы – руководит работой расчётов группы.

Следует отметить, что группы разминирования, расчеты БМР, РТС-РР по предло-

женной технологии могут применяться для очистки местности от других ВОП (патроны,

гранаты, снаряды малого калибра, миномётные мины), расположенных как на поверхно-

сти грунта, так и частично заглублённых в грунт.

Рассмотренная технология может выполняться в полном объёме или частично в за-

висимости от технического совершенства и от условий гуманитарного разминирования.

Применение технических средств не заменяет полностью ручной способ разминирования,

а дополняет его по обеспечению безопасности.

Литература

1. Бражников Ю.В., Кудинов С.И., Васильев В.А. и др. Рекомендации по гумани-

тарному разминированию в международных программах, проектах и операциях. – М.:

ФГУ ВНИИ ГОЧС (ФЦ), 2004. – 450 с.

2. Северов Н.В. Применение робототехники в чрезвычайных ситуациях: теория и

практика / Монография. Новогорск: АГЗ МЧС России. – 2003. – 241 с.

3. Военный Энциклопедический Словарь «ОНИКС 21 век». М.: 2002. – 996 с.

4. Обнаружение, обезвреживание и уничтожение взрывоопасных предметов / Под

ред. А.А. Ирклиенко. М.: Управление боевой подготовки ГО СССР. – 1989. – 361 с.

5. Средства преодоления минно-взрывных заграждений. Минные тралы. Техниче-

ское описание и инструкция по эксплуатации (ТО и ИЭ). Военное издательство Мини-

стерства обороны СССР. Москва. 1988.

6. Маслов О.А. Мобильные роботы для обнаружения и уничтожения взрывных

устройств // «Специальная Техника». 2004. – № 5.

7. Северов Н.В., Оленин О.П., Семенченко А.И. Ограничитель действия взрыва.

Авт. свид. на изобр. № 133566 по заявке № 2248446 от 19.12. 1978.

Page 62: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

62

УДК 356.33; 359.6; 61:351.8; 661:658.34;

СИСТЕМА ИНФОРМАЦИОННОЙ ПОДДЕРЖКИ МЕДИЦИНСКОЙ ЭВАКУАЦИИ ИЗ ОЧАГА ХИМИЧЕСКОГО ПОРАЖЕНИЯ

А.В. Добров, к.т.н., доцент; Д.В. Мясников Академия гражданской защиты МЧС России

Информационная поддержка на основе компьютерного моделирования повышает эффективность решения задач гражданской обороны по медицинской эвакуации из очага химического поражения.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: информационные технологии, потери населения, повышение оперативности

SYSTEM OF INFORMATION SUPPORT OF THE MEDICAL EVACUATION FROM

CENTRE OF THE CHEMICAL DEFEAT

A.V. Dobrov, D.V. Myasnikov

Information support on base of computer modeling raises efficiency of the problems civil defense decision on medical evacuation from centre of the chemical defeat.

Попытки использования вычислительных устройств в здравоохранении для создания

информационных систем были предприняты в середине 1950-х годов в США с появлением

на рынке универсальных компьютеров многоцелевого назначения. Первым проектом боль-

ничной информационной системы в США был проект МЕDINET, разработанный фирмой

«General Electric».

В начале 1980-х годов первые мини-ЭВМ появились в отдельных крупных ведомст-

венных лечебных учреждениях бывшего СССР. Поскольку они обладали достаточными фи-

нансовыми возможностями, внедрение информационных технологий началось именно там.

Большинство из них предпочло путь собственных разработок прикладных систем, строго от-

вечающих своим нуждам. В результате этого получились плохо тиражируемые и с трудом

развиваемые системы. Обслуживанием и поддержкой функционирования этих систем зани-

мались большие коллективы людей или даже целые вычислительные центры.

Ситуация радикально изменилась, когда были созданы первые персональные компью-

теры. Это позволило значительно расширить компьютеризацию здравоохранения и послу-

жило толчком для разработки программного обеспечения нового поколения, давшего воз-

можность работы с компьютерами врачам, не владеющим навыками программирования.

Исторически сложилось так, что развитие отечественных автоматизированных ком-

пьютерных систем в медицине пошло по нескольким путям:

разработка специализированного программного обеспечения для помощи в принятии

решений (экспертные системы);

разработка автоматизированных рабочих мест (АРМ) отдельных специалистов;

создание автоматизированной истории болезни и амбулаторной карты.

В настоящее время все созданные системы информационной поддержки в медицине

можно разделить по направлениям деятельности (табл. 1) [2].

В ЧС мирного и военного времени для сохранения жизней пострадавших необходима

своевременная и грамотная организация медико-санитарного обеспечения. Одним из видов

медико-санитарного обеспечения является лечебно-эвакуационное обеспечение. Система ле-

чебно-эвакуационного обеспечения населения в чрезвычайных ситуациях включает совокуп-

ность научно-обоснованных принципов организационно-практических мероприятий по ока-

Page 63: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

63

занию пораженному населению медицинской помощи и лечению, связанных с его эвакуаци-

ей за пределы зоны (очага) катастрофы [4].

Таблица 1. Распределение систем информационной поддержки

Направление деятельности Назначение % Медицинская деятельность Управление мед. информацией, сбор статистики. 62 Хозяйственная деятельность Бухгалтерия, складской учет, организация питания. 23 Административная деятельность Учет кадров, обучение сотрудников. 12 Научная работа Сбор данных для научного анализа. 3

Важность эвакуационных мероприятий в системе оказания медицинской помощи и лечении поражённых обусловливает необходимость их тщательной организации и грамотно-го управления. Отсутствие этого приводит к неравномерной загрузке лечебных учреждений, перераспределению пострадавших из одной больницы в другую, значительным межболь-ничным перевозкам. Такие неблагоприятные последствия для пораженных были характерны во время ликвидации последствий смерча в г. Иванове в 1984 году, землетрясения в Армении в 1988 году, железнодорожной катастрофы в Башкирии в 1989 году [9].

Для предотвращения нежелательных последствий, которые могут привести к боль-шим потерям среди пострадавших при эвакуации из зоны ЧС, целесообразно разработать систему информационной поддержки медицинской эвакуации. Система информационной поддержки предполагает на основе анализа входных данных предложение рационального варианта решения руководителю эвакуации. Это решение принимается на основе опыта и знаний экспертов, мнение которых заложено в базу знаний системы. В каждом конкретном случае принимается наиболее подходящее решение, которое является научно обоснованным и адекватным ситуации.

Задачами системы информационной поддержки медицинской эвакуации является принятие решений при идентификации ОХВ, определении пунктов и оптимальных маршру-тов эвакуации, распределении пострадавших по маршрутам медицинской эвакуации. Ин-формационная поддержка медицинской эвакуации включает в себя анализ имеющихся дан-ных, получение рационального решения на эвакуацию и предложение этого решения лицу, принимающему решения.

Информационная поддержка подразделяется на три этапа, функционально связанных друг с другом.

На первом этапе проводится идентификация вещества, ставшего причиной пораже-ния, выяснение его токсикологических и физико-химических характеристик. Очевидно, что знание ОХВ может значительно сократить потери (а в некоторых случаях вообще их избе-жать), правильно выбрать средства обеззараживания, оперативно принять решение на прове-дение эвакуации, оценить имеющийся запас времени. Эта задача решается на основе инфор-мации о веществах, используемых на объекте (планы ЛЧС, паспорта безопасности, системы идентификации объекта), при помощи специфической химической разведки места ЧС с при-менением газоанализаторов, полевых химических лабораторий и других специальных техни-ческих средств, а также на основе клинических признаков пострадавших, выявляемых в про-цессе первичного экспрессного осмотра.

Использование информации из документации объекта не даст точных данных о веще-стве, так как в процессе химических преобразований под действием высоких температур и давлений могут образовываться вещества, не предусмотренные регламентом работы. А сис-темы идентификации самих объектов во время аварии просто могут выйти из строя. Кроме того, при террористических актах с применением химических веществ невозможно заранее предугадать эти вещества. Специфическая химическая разведка является наиболее эффек-тивным и точным способом идентификации ОХВ. Но её проведение требует наличия специ-альных технических средств (газоанализаторов, полевых химических лабораторий и т.п.) и персонала, обученного работе с ними. Сотрудники аварийно-спасательных формирований,

Page 64: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

64

бригад скорой медицинской помощи, в числе первых прибывающих на место ЧС, как прави-ло, этими средствами не оснащены и не обучены работе с ними. Таким образом, невозможно в первые минуты после ЧС провести специфическую химическую разведку очага химическо-го поражения и обеспечить полноценной информацией спасателей, медицинских работни-ков, руководителя ликвидации ЧС [1, 7].

Установление группы ОХВ на основе клинических признаков пострадавших, выяв-ляемых в процессе первичного экспрессного осмотра, подразумевает на основе существую-щих баз данных, мнения экспертов, опыта специалистов в области медицины, токсикологии, химии идентифицировать конкретное опасное химическое вещество или группу, к которой это вещество относится.

Эта задача решается при помощи математического аппарата нечёткой логики и нечёт-ких множеств. На основе мнений экспертов составляются эталонные таблицы решений для каждой группы веществ. В таблицах каждой из трёх степеней проявления девяти существен-ных клинических признаков, выделенных специалистами-токсикологами, присваивается численное значение. В процессе первичного экспрессного осмотра пострадавших заполня-ются ситуационные таблицы (формуляры разведчика), аналогичные по структуре таблицам решений. Затем проводится сравнение ситуационных и эталонных таблиц путем нахождения относительного расстояния Хемминга между нечёткими подмножествами (1). Это позволяет сравнить каждый элемент множества и избежать случайных ошибок.

n

ii

этi

сит ttn

X1

)()(1

, (1)

где X – относительное расстояние Хемминга между нечёткими подмножествами,

n – число элементов одного множества,

(tсит)i – значение i-го элемента в ситуационной таблице,

(tэт)i – значение i-го элемента в эталонной таблице.

В процессе разработки системы информационной поддержки медицинской эвакуации

был проведён численный эксперимент по идентификации примененных химических ве-

ществ. Результаты эксперимента представлены в табл. 2.

Таблица 2.

Относительное расстояние Хемминга (ОРХ) по группам веществ

Группа веществ ОРХ вещества с преимущественно удушающим действием 0,033517374 вещества с преимущественно общеядовитым действием 0,022522923 вещества, обладающие удушающим и общеядовитым действием 0,026453271 нейротропные яды 0,001063737 вещества, обладающие удушающим и нейротропным действием 0,035195582 метаболические яды 0,046296296

Из анализа результатов следует, что значение относительного расстояния Хемминга

для нейротропных ядов отличается на порядок. Это позволяет утверждать, что в данной си-туации пострадавшие были поражены веществами именно этой группы. А это соответствует условию проведения эксперимента (по условию пострадавшие были поражены зарином) [6].

Этап оценки ситуации в информационной поддержке медицинской эвакуации являет-ся одним из наиболее важных, так как в результате его выполнения медицинский персонал, спасатели, лицо, принимающее решение, получают необходимую информацию для даль-нейших действий по эвакуации и спасению пострадавших.

Page 65: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

65

Вторым этапом системы информационной поддержки является работа медицинского персонала по определению состояния пострадавших, возрастной структуры потерь, сорти-ровке пострадавших, оказанию возможной медицинской помощи на месте. Результатом этой работы является определение конкретных пострадавших, нуждающихся в квалифицирован-ной и специализированной медицинской помощи и подлежащих медицинской эвакуации, требований к проведению транспортировки для каждого пострадавшего, допустимое время транспортировки и необходимые транспортные средства с соответствующим оборудованием.

Решения принимаются на основе полученной на первом этапе информации о химиче-ском веществе, ставшим причиной поражения, и информации, выявленной при определении состояния пострадавших, проведении медицинской сортировки, оказании возможной меди-цинской помощи (рис. 1).

Рис. 1. Схема определения требований к условиям транспортировки пострадавших

Информация о требованиях к условиям транспортировки каждого пострадавшего представляется в виде вектора (2):

Ki = {ki1, ki2, ki3, ki4, ki5, ki6, ki7, ki8}, (2)

где ki1 – очередность доставки; ki2 – положение при транспортировке; ki3 – оборудование для поддержания жизни в транспорте; ki4 – оборудование для лечения в ЛПУ;

ki5 – уровень подготовки сопровождающего лица; ki6 – квалификация персонала ЛПУ;

ki7 – наличие медикаментов в ЛПУ; ki8 – щадящий режим при транспортировке.

А вся совокупность пострадавших представляет собой множество этих векторов (3):

Опасность для окружающих

Состояние пораженного

Возраст

Требования к транспортиров-

Группа опасных химических веществ

Окончательное решение на проведение медицинской эвакуации

Page 66: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

66

K = {K1..Km} (3)

Исходные данные о лечебно-профилактических учреждениях, транспортных средст-

вах, маршрутах движения также представляется в виде векторов с соответствующими эле-

ментами.

Третий этап информационной поддержки медицинской эвакуации, включает в себя

рациональный выбор пунктов, маршрутов медицинской эвакуации из очага химического по-

ражения, распределение пострадавших по транспортным средствам и направлениям. При

выборе пунктов эвакуации, то есть стационарных лечебных учреждений, способных оказать

необходимую медицинскую помощь пострадавшим с химическими отравлениями, учитыва-

ются возможности лечебно-профилактических учреждений (ЛПУ), состояние коечной базы,

наличие и подготовленность персонала, оснащённость необходимым оборудованием и обес-

печенность медикаментами. Выбор маршрутов учитывает длину, загруженность транспорт-

ных магистралей, соответствие их проходимости возможностям эвакуационного транспорта,

возможность сопровождения эвакуационного транспорта подразделениями ГИБДД и обес-

печения беспрепятственного движения. Для решения этой задачи применяются методы тео-

рии оптимизации и систем массового обслуживания. При этом решается транспортная задача

и задача о назначениях [3, 8]. Для этого требуется наличие информации о транспортной сети

в районе ЧС, расположении и характеристиках находящихся поблизости стационарных ле-

чебных учреждениях. Эта информация может быть получена из местных органов власти и

должна быть введена в базу данных системы.

Распределение пострадавших по направлениям медицинской эвакуации производится

на основе:

требований к транспортировке каждого из них, определённых медицинским персона-

лом;

наличия и оснащённости транспортных средств, используемых для эвакуации;

допустимого времени доставки пострадавших в ЛПУ, зависящего от ОХВ, ставшего

причиной поражения;

состояния пострадавшего, установленного в процессе первичного осмотра и медицин-

ской сортировки;

пола, возраста и других факторов, влияющих на жизнеспособность поражённого.

Состояние пострадавших является нечеткой величиной, так как оно определяется

субъективно и выражается в качественных понятиях. То же касается оснащенности транс-

портных средств, укомплектованности ЛПУ, степени подготовки медицинского персонала и

сопровождающих лиц. В связи с этим в системе информационной поддержки медицинской

эвакуации некорректно использовать четкую математическую логику, методы теории веро-

ятностей и математической статистики. Система информационной поддержки строится на

основе подходов и методов теории нечетких множеств и нечеткой логики. Только так можно

качественные понятия правильно формализовать и использовать в дальнейших расчетах для

получения рационального решения на медицинскую эвакуацию.

Персонал ЛПУ, принимающих поражённых в ЧС, должен быть заранее оповещён и готов к оказанию медицинской помощи поступающим людям. Это достигается за счёт каче-ственного информационного обмена между местом ЧС и ЛПУ, принимающими пострадав-ших [5].

Очевидно, что информационная поддержка должна осуществляться как на месте ЧС,

где необходимо провести все вышеизложенные мероприятия, так и в процессе доставки по-

страдавших, в ходе которой надо корректировать маршрут и пункт назначения в связи с из-

менениями транспортной ситуации (пробки, проходимость дорог и т.д.), возможностей ЛПУ

Page 67: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

67

и состояний самих пострадавших. Поэтому должны быть предусмотрены условия работы

системы информационной поддержки медицинской эвакуации с соответствующими задача-

ми.

Система информационной поддержки медицинской эвакуации из очага химическо-

го поражения позволит снизить потери во время транспортировки пострадавших и избе-

жать нерационального использования имеющихся сил и средств. Её основное предназна-

чение – обеспечить принятие рационального решения по организации и проведению эва-

куации пострадавших в результате химического поражения. Систему информационной

поддержки медицинской эвакуации предполагается использовать в органах управления

при планировании, организации и управлении процессом эвакуации пострадавших из

очага химического поражения. Реализация системы в виде программного продукта с

удобным интерфейсом позволит применять её широкому кругу управленцев и руководи-

телей. Кроме этого, систему можно использовать в бригадах скорой медицинской помо-

щи, аварийно-спасательных отрядах для определения вида поражающего вещества, оцен-

ки возможностей лечебных учреждений, транспортных средств и для распределения по-

страдавших по направлениям медицинской эвакуации с учётом этих данных. Система

информационной поддержки позволит корректировать процесс эвакуации, учитывая из-

менения обстановки, погодных условий, состояние транспортных магистралей, транспор-

тируемого пострадавшего и т.д. Кроме того, систему можно использовать при проведении

тренировок, деловых игр, учений в процессе обучения руководящих работников, спасате-

лей, медицинского персонала.

Литература

1. Бонитенко Ю.Ю., Воронцов И.В. Организация медицинского обеспечения на-

селения при химических авариях. М.: ВЦМК «Защита». 2004. – 222 с.

2. Гусев А.В., Дуданов И.П., Романов Ф.А. Информационная система в медицине.

Информационный сборник Карельского научно-медицинского центра СЗО РАМН. Петро-

заводск. – 2006.

3. Йенсен П., Барнес Д. Потоковое программирование. М.: Радио и связь. 1984. –

392 с.

4. Лобанов А.И. Отчет о НПР «Анализ состояния и определение путей развития и

совершенствования санитарно-транспортных формирований ГО Российской Федерации».

Химки: АГЗ МЧС России. – 2007. – 65 с.

5. Мелихов А.Н., Берштейн Л.С., Коровин С.Я. Ситуационные советующие сис-

темы с нечеткой логикой. М.: Наука. Гл. редакция физ.-мат. лит. – 1990. – 272 с.

6. Мясников Д.В. Система информационной поддержки при определении вида

опасных химических веществ на основе клинических проявлений / В сб. Всероссийской

НПК «Направления совершенствования готовности ВСМК к реагированию на кризисные

ситуации». М.: ВЦМК «Защита». – 2006.

7. Онищенко Г.Г., Шапошников А.А. Обеспечение биологической, химической и

токсико-радиационной безопасности при террористических актах. М.: МП Гигиена, 2005.

– 431 с.

8. Пападимитриу Х., Стайглиц К. Комбинаторная оптимизация. Алгоритмы и

сложность. М.: Мир, 1985. – 512 с.

9. Рябочкин В.М., Камчатнов Р.А. Служба экстренной медицинской помощи в ус-

ловиях крупного города. Монография. М.: Медикас, 1991. – 216 с.

Page 68: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

68

ООББРРААЗЗООВВААТТЕЕЛЛЬЬННЫЫЕЕ ППРРООББЛЛЕЕММЫЫ ИИ ДДИИССТТААННЦЦИИООННННООЕЕ ООББУУЧЧЕЕННИИЕЕ ((ууччееббнноо--ммееттооддииччеессккииее ррааззррааббооттккии))

УДК 001.891:65.011.56; 001.891:004

ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДОВ ЛИНЕЙНОГО ПРОГРАММИРОВАНИЯ В ПРАКТИКЕ ПОДГОТОВКИ СПЕЦИАЛИСТОВ ДЛЯ МЧС РОССИИ

В.В. Мартынов, к.т.н., доцент; В.И. Овчаров, к.т.н., с.н.с. Академия гражданской защиты МЧС России

USING THE METHODS OF THE LINEAR PROGRAMMING IN PRACTICAL PERSON

OF PREPARATION SPECIALIST FOR RUSSIAN EMERCOM

V.V. Martynov, V.I. Ovcharov

Уже около 40 лет в экономике, технике и в военной науке широко используют потен-циальные возможности и гибкость линейного программирования как важное средство реше-ния задач управления в организационных системах. Несмотря на то, что руководители (на-чальники) органов управления по делам ГО ЧС, ответственные за принятие решений, стал-киваются с многочисленными проблемами при принятии управленческих решений, они лишь в очень редких случаях применяют богатые возможности научно-обоснованных мате-матических методов выбора оптимальных (наилучших) решений.

Такое положение можно объяснить рядом причин. Специалисты, работающие в сфере государственного и общественного управления, обычно не в полной мере обучены фунда-ментальной математике, на которой основаны методы оптимизации, в частности, линейное программирование. Они либо не знают о таких методах, либо не склонны применять их [1, 2]. Пакеты программ по линейному программированию до недавнего времени использо-вались лишь на больших электронно-вычислительных машинах (ЭВМ) и были достаточно сложными для персональных компьютеров. До недавнего времени не существовало простых алгоритмов реализации методов линейного программирования для управления в организаци-онных системах.

Однако за последние годы ситуация сильно изменилась, появилось большое количе-ство публикаций и стандартных программ для реализации методов линейного программиро-вания на персональных ЭВМ. В частности, начиная с 1988 года, обзор таких программ еже-годно приводится в журнале «Interfaces». Публикации, появившиеся в процессе разработки программ МВА, дают теперь ясное понимание тех методов, которые еще недавно считались слишком сложными для того, чтобы применять их в практике управления [1, 4, 5].

Среди новых пакетов, относящихся к линейному программированию, выделяются LINDO (Schrage, 1991), STORM 3.0 (Emmons и др., 1992) и GAMS 2.25 (Brook и др., 1991). При решении реальных задач линейного программирования можно выбрать любой из этих пакетов.

Линейное программирование обеспечивает выбор оптимального решения задачи при ограниченных ресурсах, и позволяет доказать, что найденное решение является действитель-но наилучшим, чего нельзя сделать, если решение принято с помощью интуиции [1].

Рассмотрим методику применения линейного программирования на примере решения задачи качественного управления организацией гражданской обороны, суть которой сводит-ся к следующему.

В Департаменте кадров и профессиональной подготовки МЧС России, отвечающем за переподготовку и повышение квалификации кадров, совместно с учебным заведением по-вышения квалификации может решаться задача о влиянии различных форм обучения руко-водителей и специалистов на работу организаций гражданской обороны, других формирова-

Page 69: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

69

ний МЧС России и осуществляться выбор наиболее рационального варианта повышения уровня подготовки управленческих кадров за счет переподготовки специалистов. Результа-том решения такой задачи является оптимальное соотношение различных форм обучения на курсах переподготовки и повышения квалификации (например, лекции, семинары, деловые игры и т.п.) для получения максимального эффекта. В качестве исходных данных необходи-мо иметь информацию о вкладе различных форм обучения в величину некоторого обобщен-ного показателя характеризующего уровень подготовки соответствующего руководителя (специалиста), что, в свою очередь, приведет к улучшению качества управления организаци-ей.

Такая информация (вклад одного часа соответствующего вида занятий в обобщенный показатель) приведена в табл. 1.

Таблица 1. Обобщенный показатель уровня подготовки

Увеличение показателя в баллах Виды обучения

0.20 (R) Семинары 0.30 (S) Деловые игры 0.45 (T) Индивидуальные консультации

Естественно, что приведенные оценки являются весьма упрощенными, так как за-дача оценки весовых коэффициентов является достаточно сложной и на величину обоб-щенного показателя оказывает влияние множество других факторов, кроме того, индиви-дуальная реакция обучаемого на эти виды обучения будет различна. Даже наиболее эф-фективные средства обучения могут иметь недостатки, такие, например, как слишком большое количество консультаций сократит время на семинары и деловые игры и не по-зволит сделать обучение максимально эффективным. Фактически эти предостережения обуславливают необходимость их учета при заключительном анализе полученного реше-ния. Использование результатов решения такой задачи направлено на повышение эффек-тивности функционирования организации гражданской обороны за счет переподготовки ее руководителей и, следовательно, за счет повышения качества управления. В формали-зованном виде обобщенный показатель (целевую функцию) можно представить так:

W=0.2R+0.30S+0.45Т, где R – число часов семинаров в неделю; S – число часов, отводимых на деловые игры в неделю; Т – число часов консультаций в неделю. Для постановки задачи линейного программирования необходимо сформулировать

систему ограничений, которую сформулируем, исходя из следующих посылок. Могут существовать некоторые ограничения на ресурсы обучаемых организации и

учебного центра. Например, можно выделить только 25 часов в неделю на переподготовку. Эти 25 часов должны быть разделены на все формы обучения. Таким образом,

R+S+Т=25. Среди педагогов и специалистов существует мнение, что каждый час консультации

должен сопровождаться не менее чем двумя часами участия в семинаре. Таким образом, 2Т≤S или 2Т-S≤0.

И, кроме того, они считают, что общее число часов для проведения деловых игр и консультаций должно быть меньше количества часов, отводимых на семинары:

R≥S+Т или R-S-Т≥0. Окончательно в формализованном виде задачу линейного программирования можно

записать следующим образом: найти такие значения переменных R, S и Т, обеспечивающих максимум целевой

функции:

Page 70: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

70

]T45,0S30,0R2,0[maxT,S,R

WmaxT,S,R

(1)

при ограничениях: R+S+T = 25; (2) 2T-S ≤ 0; (3) R-S-T 0. (4)

В данном случае даже без применения методов линейного программирования и компьютера можно найти наилучшее решение задачи. Хотя половина всего времени обуче-ния должна быть использована для семинаров (неравенство 4), так как они вносят наи-меньший вклад в обучение, то в целевой функции, которую необходимо максимизировать, мы не должны допускать, чтобы переменная R стала больше, чем это минимально необхо-димо. Итак, начнем с задания R=12,50. Есть только 25 часов обучения в неделю (неравен-ство 2), из которых 12.50 отведены на семинары. Оставшиеся 12,5 часов распределим на деловые игры (S) и консультации (Т). Так как индивидуальная консультация (Т) дает наи-больший вклад в обучение (увеличение показателя в баллах составляет 0,45), поэтому по-требуем, чтобы это время было максимально большим. Однако, для каждого часа консуль-таций нужно отводить 2 часа под деловые игры. Разделив оставшиеся 12,5 часов на 3 части и отдав одну часть под консультации (Т) и две под деловые игры (S), получим, что S=8,33 и Т=4,17.

Таким образом, оптимальное распределение времени по видам обучения получено в следующем виде: на семинары выделяется 12,5 часов, на деловые игры – 8,33 часа, на кон-сультации – 4,17 часа. При этом значение обобщенного показателя будет равно 6,88 балла.

Это очевидный и верный ответ. Однако компьютерная программа дает гораздо больше информации, что позволяет глубже понять суть проблемы даже для столь простой задачи. Последующее обсуждение базируется на программе LINDO. Подобные результаты можно получить с использованием и других вычислительных программ, например, STORM [3]. Компьютерное решение задачи включает в себя четыре этапа.

Первый этап состоит в нахождении оптимального решения задачи (1) при ограниче-ниях (2,3,4).

Задача решается с помощью стандартной программы LINDO. Оптимальное решение (табл. 2) совпадает с выше рассмотренным, полученным интуитивно.

Таблица 2. Оптимальные значения и сокращенные затраты

Переменная Значение

переменной Сокращенные затраты

R 12.50 .00 S 8.33 .00 Т 4.17 .00

Если 12,50 и 8,33 часа отводить на семинары и деловые игры соответственно, а 4,17

часов – на консультации, значение в целевой функции составит 6,88 балла. Это подтвержда-ется подстановкой оптимального решения в целевую функцию:

W* = 0.2(12.50) + 0.3(8.33) + 0.45(4.17) = 6.88. Вышесказанное «если» может вызвать целый ряд вопросов, пока результаты других

этапов решения задачи не помогут понять, насколько существенны все эти предположения. Обратим внимание на последний столбец табл. 2. Когда сокращенные затраты соот-

ветствующей переменной равны нулю, то это означает, что она уже внесла свой вклад в це-левую функцию. В этом случае все три вида обучения (R,S,Т) играют определенную роль в оптимизации показателя успеха.

Page 71: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

71

Для уяснения сути и анализа оптимального решения рассмотрим систему ограниче-ний исходной задачи следующими неравенствами:

R ≤ 25; (5) S ≤ 25; (6) T ≤ 5. (7)

Это означает, что на проведение семинаров и деловых игр отводится по 25 часов, а на консультации – 5 часов в неделю.

Результаты второго этапа компьютерного решения задачи в системе LINDO представ-лены в табл. 3.

Таблица 3. Резерв/излишки и теневая цена

Строка Резерв/излишки Теневая цена

2 .00 .275 3 .00 .050 4 .00 -.075 5 12.50 .000 6 16.67 .000 7 .83 .000

Строки в таблице соответствуют неравенствам в исходной формулировке задачи, т.е.

ограничениям (2-7). Обратим внимание на строки 5, 6 и 7. Столбец «Резерв/излишки» гово-рит о том, сколько ресурсов (часов) осталось или не было использовано при оптимальном решении, если бы значения переменных R, S и Т были равны 25, 25 и 5 часам соответственно (неравенства 5,6,7). На самом деле было использовано только 12.50 часов на семинары (R) табл.2, и, таким образом, имеет место излишек в 12.5 часов, что отмечено в строке 5 табл.3. Аналогично было использовано только 8.33 часа под деловые игры S, табл.2; а строка 6 табл.3 показывает излишек часов на семинары, равный 16.67 часа. В строке 7 показаны из-лишки часов на проведение индивидуальных консультаций Т, равные 0.83 часа, на которые исходное количество часов (5.00) превосходит использованные 4.17 часа (табл. 2).

Вышеприведенная табл. 3 вносит некоторую ясность в наши рассуждения. Во-первых, нет никакой выгоды в добавлении времени на семинары, деловые игры или консультации. Некоторая часть этих ресурсов все равно не используется. Во-вторых, столбец «Теневая це-на» для каждой строки показывает, насколько можно увеличить целевую функцию при уве-личении на один час соответствующего вида занятий. Для строки 5 теневая цена равна нулю, что убеждает в бессмысленности увеличения правой части ограничения 5 (отводить на се-минары более 25 часов), тогда как при нахождении оптимального решения используется на семинары только 12.50 часов. Аналогично будет и для строк 6 и 7 (ограничения 6 и 7).

Однако, строки 2, 3 и 4 показывают другую картину. В каждом из этих случаев изли-шек времени равен 0. Это «связанные» ограничения, то есть они являются предельными и, в свою очередь, составляют оптимальное решение. Строка 2, которая устанавливает макси-мальное время, допустимое для обучения слушателей по 25 часов для проведения семинаров и деловых игр, помогает нам получить этот оптимум. Теневая цена показывает, что если бы у руководителя был бы еще один час на обучение, и если бы обучение проводилось в опти-мальном режиме, то значение обобщенного показателя увеличилось бы на 0.275 за час. Строка 3, которая показывает, что на каждый час консультаций должно быть как минимум 2 часа семинаров, тоже является «связывающей». Ее теневая цена означает, что, если в течение недели будет один час разницы между количеством часов консультаций и удвоенным коли-чеством часов семинаров, значение показателя возросло бы на 0.05 за час. И, наконец, строка 4, которой соответствует требование, чтобы хотя бы половина времени отводилась для кон-сультаций, тоже является «связывающей». Если бы основные требования были уменьшены

Page 72: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

72

так, что превышение времени на консультации над другими видами обучения составило бы как минимум один час, то уменьшение значения показателя в неделю было бы 0.075 баллов.

Теневая цена показывает предельное значение вклада следующей единицы, на кото-рую будет освобождено ограничение. Значение вклада следующей единицы освобождения несвязанного ограничения равно нулю, в то время как значение вклада для всех остальных ограничений положительно (увеличивает значение целевой функции) или отрицательно (уменьшает значение целевой функции).

Вполне очевидно, что если «связанное» ограничение существенно освободить, оно не будет связывающим, и оптимальное решение изменится. В то же время, если существенно сократить вклады одного из видов обучения (R, S, Т), которое не используется в уточненных или относительных значениях (индивидуальная консультация), то оно не будет участвовать в нахождении оптимального решения. Таким образом, вопрос, на который должен ответить третий этап решения задачи будет такой: «Каков диапазон изменения коэффициентов в целе-вой функции для получения нового оптимального решения»? На этом этапе исследуется во-прос о диапазоне изменения коэффициентов целевой функции правой части ограничений для получения нового оптимального решения.

Это чрезвычайно важные вопросы для исследования проблем такого типа, с которыми часто приходится сталкиваться в вопросах принятия управленческих решений. При исполь-зовании в моделях параметров, содержащих неопределенности, необходимо знать, насколько полученное решение «чувствительно» к относительно малым изменениям или ошибкам па-раметров. Результаты решения задачи третьего этапа представлены в табл. 4.

Таблица 4.

Анализ чувствительности переменных

Текущие значения Переменная Коэффициент

Допустимый разброс

R .20 .00 до .35 S .30 .08 до .45 Т .45 .30 и выше

Другими словами, вклад каждого вида обучения может изменяться в пределах указан-ных значений, и при этом оптимальное решение останется тем же. Поскольку семинары R используется только в минимально необходимом объеме, так как их вклад относительно мал, легко понять, что он может снизиться до нуля, не оказывая влияния на оптимальное реше-ние. Но в соответствии с ограничением (4) все же необходимо использовать 12.50 часов се-минаров (переменная R). Однако если вклад одного часа семинара поднимется до 0.35, то данная форма обучения будет реально соперничать с деловыми играми и консультациями и войдет в оптимальное решение в большем объеме, чем 12.50 часов.

Аналогично индивидуальные консультации (переменная Т) могут использоваться на-столько, насколько возможно. Увеличение вклада этого фактора в показатель успеха больше значения 0.45 не приведет к увеличению роли индивидуальных консультаций Т (оно лими-тируется совместным результатом ограничений (2, 3 и 4). Однако если вклад консультаций упадет до 0.30, то другие формы обучения станут более привлекательными, и оптимальное решение потребует меньшего времени на консультации (или вообще не потребует его).

Анализ результатов этапа 3 показывает, что даже обучение на семинарах сравнительно стабиль-но по отношению к своей оценочной значимости. Его вклад должен снизиться до 0.8, чтобы начать ис-пользовать меньше часов на деловые игры S (напомним, что если сократить часы на деловые игры, то необходимо пожертвовать некоторым количеством часов индивидуальных консультаций Т, которое об-ладает самым весомым вкладом). С другой стороны, вклад деловых игр должен превышать вклад кон-сультаций Т, чтобы начать использовать деловые игры S в большем объеме.

На четвертом этапе оцениваются диапазоны изменения коэффициентов целевой функции для получения нового оптимального решения.

Page 73: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

73

Расчеты диапазонов изменения коэффициентов целевой функции применительно к правым час-тям (ПЧ) ограничений представлены в табл. 5.

Таблица 5. Анализ чувствительности ограничений

Строка Текущее значение ПЧ Допустимый разброс 2 25 0.0 до +30.0 3 0 -12.5 до +25.0 4 0 -5 до +25.0 5 25 +12.5 и выше 6 25 +8.3 и выше 7 5 +4.2 и выше

Проанализируем строки 2 и 6 табл. 5. Строка 2 ограничивает время обучения, которое отводится для каждого руководителя. Если бы ему давался один дополнительный час, то это привело бы к определенным положительным результатам. Если бы он получил еще один час (то есть в сумме уже 27 часов), он еще бы улучшил свои результаты. Этот процесс продол-жался бы до тех пор, пока он не получил бы 30 часов обучения. В этой точке оптимальное решение изменилось бы вместе с сокращенными затратами, теневыми ценами, диапазонами и т.д. Другими словами, при 30 часах в строке 2 необходимо сформулировать и решить но-вую задачу.

Строка 6 представляет собой несвязные ограничения, которые устанавливают верх-ний предел на количество возможного времени, отводимого для деловых игр. Однако этот ресурс не был полностью использован при оптимальном решении данной задачи. Поэтому он может бесконечно увеличиваться, однако все равно можно использовать только 8.3 часа (это следует из других ограничений). Однако, если правая часть сократится до величины, где оп-тимальное решение предполагает использовать на деловые игры 16.67 часа, то дельнейшее сокращение даже на небольшую величину изменит оптимальное решение. В этом случае не-обходимо снова переформулировать задачу и решать ее заново.

Таким образом, в сложных задачах оптимизации для получения оптимального реше-ния необходимо использовать линейное программирование. Однако даже для относительно простых задач, где оптимальное распределение ресурсов очевидно, полное решение задачи линейного программирования, включающее сокращенные затраты, теневые цены и диапазо-ны устойчивости, дает полное понимание сути проблемы, которого нельзя достигнуть дру-гими методами. Чтобы понять суть проблемы, необходимо получить ответы на следующие вопросы: 1. Каково оптимальное размещение ресурсов и насколько лицо, принимающее ре-шение (ЛПР), достигнет своей цели, используя ресурсы именно таким образом? 2. Что дает ЛПР увеличение указанных ресурсов? 3. Если ЛПР может предоставить большее количество только одного или двух видов ресурсов, какой ресурс наиболее критичен для достижения по-ставленных целей, а какой ресурс менее необходим (т.е. находится в избытке)? 4. Если ЛПР может обменять избыточные ресурсы на необходимые, сколько таких обменов он может сде-лать, пока имеет смысл проводить анализ? 5. Или аналогично, если ЛПР имеет только гру-бые оценки значений параметров, используемых для анализа, насколько они могут изменять-ся, чтобы оптимальное решение оставалось прежним?

Литература 1. Тейлор Р., Пельцвергер Б., Христенко В. Оптимальные решения в государственном и

общественном управлении. Copyright 1997 by Felicity Press. – 110 с. 2. Смирнов Э.А. Разработка управленческих решений. – М.: Юнити. – 2000. – 272 с. 3. Евланов Л.Г. Теория и практика принятия решений. – М.: Знание. – 1984. – 176 с. 4. Овсиевич Б.Л. Модели формирования организационных структур. – Л.: Наука. – 1979.

– 160 с. 5. Кухтенко А.Н. Сложные системы управления. – Киев: Наукова Думка. – 1966. – 286 с.

Page 74: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

74

УДК 378.02:372.8; 53.082.5

ЭКСПЕРИМЕНТЫ ПО ОПТИКЕ И ЭЛЕКТРИЧЕСТВУ В КУРСЕ ФИЗИКИ КАК ТЕМЫ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ РАБОТ ОБУЧАЮЩИХСЯ

В АКАДЕМИИ ГРАЖДАНСКОЙ ЗАЩИТЫ

В.И. Булгаков, к.т.н., проф.; В.И. Жеребятьев, к.т.н.

В статье рассматриваются оригинальные и нестандартные физические эксперимен-ты, которые могут внести элементы новизны в учебный процесс по курсу физики.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: новые физические идеи, электромагнетизм, оптика, лаборатор-ные эксперименты, научно-исследовательские работ

OPTICAL AND ELECTRICAL EXPERIMENTS IN COURSE PHYSIC AS SUBJECTS OF RESEARCH WORK FOR STUDENTS IN ACADEMIES OF CIVIL PROTECTION

V.I. Bulgakov, V.I. Zherebyatev

In the work it is looking optical and electrical experiments in course physic as thematic

research work for students in academies of civil protection. Качество обучения высококвалифицированных специалистов в высших учебных заве-

дениях по той или иной дисциплине в значительной степени зависит от привлечения обу-

чающихся к научно-исследовательской работе. Участие в такой работе заставляет обучаю-

щегося привести свои знания, хотя и на узком участке дисциплины, к пониманию уровня

развития науки в выбранном направлении, почувствовать специфику научной работы, понять

степень трудоёмкости любых научных исследований.

В настоящее время на кафедре физики в рамках курса физики (на кафедре физики изу-

чаются и другие дисциплины) имеются возможности для проведения курсантами следующих

научно-исследовательских работ.

1. Известно, что высоковольтный разряд происходит при определённых условиях. Для

создания этих условий имеется разрядник на 25 кВ.

Использование этого разрядника позволяет сформировать и исследовать:

а) Различного вида электрические поля, путём нанесения на поверхность непроводящих

тел сыпучих материалов. Например, см. рис. 1 (а, б, в). Исследование такого рода картин

представляет собой значительный интерес.

Рис.1. Примеры расположения сыпучего материала в различных электрических полях.

Page 75: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

75

б) Форму и процесс развития самого разряда. Выяснить, почему постановка листа

бумаги у отрицательного полюса разрядника прерывает разряд, в то же время постановка

листа бумаги у положительного полюса разрядника разряд не прерывает. Выяснить гра-

ничные условия, при которых эти эффекты имеют место. Выяснить, почему установка

листа бумаги в стороне от направления от положительного полюса к отрицательному по-

люсу приводит к искажению формы разряда. Исследование этих проблем может дать по-

лезные результаты и не только для науки.

в) Трассы движения электрической искры от отрицательного полюса к положитель-

ному при разных формах электродов.

2. Согласно имеющейся информации, полученной ещё И. Ньютоном, дисперсия све-

та обусловлена разностью коэффициентов преломления лучей света с разной длиной вол-

ны. Причём в книгах по описанию свойств света проход луча сквозь плоскую пластину

изображается как на рис. 2, т.е. без обозначения разложения света внутри пластины, а

проход луча через призму с разложением луча в призме. Почему? Объяснение этого воз-

можного отсутствия дисперсии при прохождении лучом света плоской пластины через

незначительность разности коэффициентов преломления для лучей разного света пред-

ставляется не очень убедительной. Так, каждый из нас неоднократно наблюдал прохож-

дение лучей через щели в жалюзи. Эти лучи на значительных расстояниях от стекла

должны были бы стать разноцветными. Однако этого не наблюдается. Исследование это-

го вопроса представляет собой явный интерес вне зависимости от того, прав И. Ньютон

или нет.

Преломлённый Преломлённые луч света лучи света Входящий Входящий луч света луч света

h h h

Рис.2. Иллюстрация к различным изображениям прохождения луча через одинаковые прозрачные среды в современной физике

3. В работах Р.Ф. Авраменко утверждается, что разрядник такого типа, который изо-

бражён на рис. 3, даёт возможность получить светящийся луч из положительно заряженных

ионов длиной до одного метра. Однако попытки повторить этот результат простыми средст-

вами не приводят к успеху. Исследование этого вопроса с целью получения условий, при ко-

торых разряд с такими свойствами имеет место, задача интересная и заслуживающая внима-

ния.

Page 76: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

76

Изолятор Анод Луч из ионов Катод

Рис.3. Ионный разрядник Р.Ф. Авраменко 4. Согласно теории электрических цепей постоянного тока, сопротивление проводника,

за исключением начального момента набора режима, не зависит от его формы, а зависит,

только, от его длины. В то же время магнитные поля в случае проводника, вытянутого в одну

линию, и проводника в виде соленоида различны (см. рис.4). На формирование и поддержа-

ние магнитных полей затрачивается энергия. Возникает естественное сомнение в одинаково-

сти затрат энергии, а, следовательно, и сопротивления в этих случаях. Проверка вывода о не-

зависимости сопротивления в установившемся режиме от формы проводника заслуживает

внимания.

Магнитное поле прямого провода Магнитное поле соленоида Рис. 4. Иллюстрация к разности формы магнитных полей прямого провода и соленоида

5. Для проведения экспериментальных работ, нередко, нужны источники заряда емко-

стью от одного до нескольких кулонов с возможностью их расходования за короткое время,

например, за 10-4 с. Исследование возможности создания таких источников заряда с малым

напряжением, например 12 В, и с высоким напряжением, например > 1000 В, и создание та-

ких источников на основе конденсаторов вполне доступно курсантам и заслуживает внима-

ния.

Литература

1. Физический энциклопедический словарь. – М.: Сов. Энциклопедия. 1983. 2. Савельев В.И. Курс общей физики, т.3. – М.: Наука. – 1988. 3. Поль Роберт Вихард. Учение об электричестве. – М.: Физматгиз. 1962. 4. Томсон Дж. Дж. Электричество и материя. – М-Л. – 1928. 5. Трофимова Т.И. Курс общей физики. – М.: Высшая школа, 1997. 6. Жеребятьев В.И. Физика. Новый взгляд. – Новогорск: АГЗ МЧС России. – 2002.

Page 77: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

77

УДК 001.3:316.3 ПРОДУКТИВНАЯ САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ УЧЕБНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ КУРСАНТА

– ОСНОВА ЭФФЕКТИВНОЙ ПОДГОТОВКИ ИНЖЕНЕРА-СПАСАТЕЛЯ ПО ИНОСТРАННОМУ ЯЗЫКУ

И.И. Субботина, доцент

В статье рассматриваются проблемы, связанные с управлением самостоятельной учебной деятельностью курсанта и этапами формирования его продуктивной самостоя-тельности в процессе овладения знаниями, умениями и навыками применения иностранного языка в профессиональной деятельности.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: фасилитация, компетенции интеграции, коучинг, креатив про-фильность обучения, дидактическое взаимодействие.

PRODUCTIVE INDEPENDENT LEARNING ACTIVITY OF A CADET IS THE BASIS

OF RESCUER’S EFFECTIVE EDUCATION ON FOREIGN LANGUAGES

I.I. Subbotina The article deals with the problems related to guiding cadet’s self-support learning activity

and stages of his productive autonomy in the process of mastering foreign language.

В преподавании иностранных языков (впрочем, как и во многих других учебных дисциплин общепрофессионального стандарта) вопрос о необходимости учитывать про-филь данного вуза давно перестал быть спорным. Методисты единодушно признают, что обучение иностранным языкам в технических, гуманитарных или военных вузах должно строиться на адаптивной к профильным задачам основе.

При этом в каждом случае, как правило, должна осуществляться главная цель – дос-тижение таких результатов обучения, которые позволили бы выпускнику использовать приобретённые знания, умения и навыки в профессиональной деятельности и реализовы-вать их в системе непрерывного образования.

Современный выпускник вуза должен не только обладать профессиональными зна-ниями, умениями и навыками, но и компетенциями интеграции:

умение структурировать знания; принципиальная способность к приращению накопленных знаний, включая самосо-

вершенствование (сознание необходимости и способности учиться на протяжении всей жизни – т.н. непрерывное образование), профессиональному развитию (способность обу-чаться самостоятельно);

готовность решать сложные вопросы. А специалистам, привлекаемым к гуманитарным миссиям, в т.ч. и к операциям за

рубежом, необходимо обладать и коммуникативными компетенциями: устное, письмен-ное, кросс-культурное, иноязычное общение [1].

Для формирования выше перечисленных компетенций, умения быстро адаптиро-ваться и приспосабливаться к изменяющимся условиям требуются такие качества и харак-теристики личности, как активность, готовность к самостоятельному извлечению и анализу новой информации, оперативность принятия решения, способность обосновывать и аргу-ментировано отстаивать свою точку зрения, готовность автономно действовать в ситуации неопределенности при решении актуальных профессиональных задач в условиях дефицита времени, предвидеть возможные качественные изменения обстановки, мыслить и действо-вать на опережение.

В связи с этим, цели высшего образования не сводятся к подготовке узких специа-листов для отдельно взятой области деятельности, в том числе военной. Профессиональ-ная деятельность офицера МЧС, как и любого военнослужащего, представляет собой инте-

Page 78: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

78

грационный процесс реализации должностных обязанностей и многочисленных функций, для успешного осуществления которых требуется обширный арсенал устойчивых профес-сиональных умений и навыков, характеризующихся высокой пластичностью и способно-стью быстро перестраиваться в зависимости от меняющихся условий, требований и струк-туры воинского труда. Главное в этом процессе состоит не в объёме воспринимаемой ин-формации, а в умении творчески пользоваться ею, самостоятельно находить её, усваивать и применять в практической деятельности.

Таким образом, на первый план выступает главная задача вуза – обеспечить выпускни-ка современными методами самостоятельного поиска и отбора профессионально значимых продуктивных умений и навыков при опоре на широкую фундаментальную подготовку.

В настоящее время в методике преподавания иностранных языков развивается новое направление – профессиональная лингводидактика [2], теоретический аспект которой включает не только определение целей, содержания, форм и методов обучения иностран-ным языкам, но и выявление путей профессионализации специалиста средствами ино-странного языка. Прикладной аспект профессиональной лингводидактики обусловливается интенсивным использованием информации профессионального характера, получаемой из зарубежных источников, расширением круга ориентированных на международную дея-тельность специалистов, владеющих различными иноязычными умениями и навыками, ко-торые реализуются в составе коммуникативной компетенции.

Решение задачи по формированию иноязычной коммуникативной компетенции, как одного из компонентов профессиональной компетенции, во многом зависит от того, на-сколько полно в учебном процессе по иностранному языку используются возможности са-мостоятельной работы обучающихся.

Под самостоятельной работой, вслед за И.А. Зимней [3], мы понимаем целенаправ-ленную, внутренне мотивированную, структурированную самим субъектом в совокупности выполняемых действий и корригируемую им по процессу и результату деятельность. Са-мостоятельная работа активизирует мыслительную деятельность обучающегося, делая его учение более результативным. Самостоятельная учебная деятельность, согласно И.А. Зим-ней, является высшей формой учебной деятельности, а продуктивная профессионально ориентированная самостоятельная учебная деятельность – одним из наиболее значимых аспектов парадигмы результата высшего образования. Продуктивная учебная деятель-ность, по Н.Ф. Коряковцевой [4], трактуется как тип самостоятельной творческой учебно-познавательной деятельности учащегося, которая включена в реальный социально-культурный контекст, направлена на создание личностно значимого образовательного про-дукта и, в отличии от репродукции «готовых знаний», носит конструктивный, созидатель-ный, рефлексивно-оценочный характер, что обеспечивает реализацию когнитивного и креативного потенциала учащегося, его самоопределение и саморазвитие в образователь-ной среде.

Формирование самостоятельной продуктивной учебной деятельности осуществля-ется путём организации ''внешнего'' воздействия на обучающегося с позиции преподавате-ля или учебного пособия, и личностно ориентированной технологии, обеспечивающих це-ленаправленное развитие продуктивной учебной деятельности и личностных качеств обу-чающегося.

Для эффективности управления этими процессами важно знать процедуры само-стоятельной работы, то есть владение приёмами самостоятельной учебной деятельности, стратегиями овладения учебной дисциплиной [5]. В связи с этим, возникает необходи-мость разработки управленческих механизмов и организации управления самостоятельной продуктивной учебной деятельностью обучающегося [2]. Вопрос состоит не только в орга-низации познавательной и поисковой работы обучающегося, но и в формировании предпо-сылок продуктивной учебной деятельности как автономной и управляемой со стороны субъекта познавательной активности, структурированной по основным компонентам обще-психологической структуры деятельности.

Page 79: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

79

Решение проблемы формирования навыков продуктивной самостоятельной учебной деятельности курсанта в процессе изучения иностранного языка в Академии гражданской защиты МЧС России, как в вузе неязыкового профиля, лежит в плоскости моделирования лингвистического образования будущего специалиста – профессионального спасателя, личностно-деятельностного подхода к реализации модели через структурированное управ-ление его самостоятельной учебной деятельностью.

Известно, что в психологии принято выделять управление на трёх уровнях: организа-ционно-мотивационном, когнитивном и операционно-деятельностном. В зависимости от уровня управления учебными действиями обучающегося позиции преподавателя меняются.

Так, на первом, организационно-мотивационном уровне, основу управления самостоя-тельной учебной деятельностью курсанта в процессе обучения иностранному языку состав-ляет фасилитативно-стимулирующая функция дидактического коммуникативного воздейст-вия педагога на курсанта [1]. Преподавателя и курсанта связывает взаимное, хотя и с разны-ми целями, познание. Преподаватель стремится выявить потенциал курсанта для определе-ния собственной тактики воздействия и выбора наиболее эффективных приёмов управления учебной деятельностью. Преподаватель занимает позицию управленца-фасилитатора, моти-вирует курсанта к учебной деятельности, курсант является объектом фасилитации и мотива-ции. Преподаватель предлагает проблемные задания, в мотивационных условиях которых заложена программа самостоятельных учебных действий курсанта и предопределены выбор и употребление конкретных языковых и речевых средств. Курсант, являясь объектом моти-вации к получению информации, находится под воздействием преподавателя (субъекта управления – фасилитатора) и, доверяя ему, занимает активную позицию, становясь субъек-том взаимовоздействия. Организационно-мотивационный уровень реализует готовность сту-дента использовать языковые, речевые стилистические средства, как в репродуктивной, так и в продуктивной речевой деятельности.

На втором, когнитивном уровне позиции преподавателя и курсанта меняются: препо-даватель выступает в роли консультанта, а курсант становится субъектом познавательной активности, репродуктивности и продуктивности. На этом уровне осуществляется последо-вательная, собственно самостоятельная, познавательная активность курсанта, то есть со-управление на основе коучинга. При этом со стороны преподавателя акцент делается на раз-вивающее консультирование через познавательную и речевую активность курсанта, т.е. осу-ществляется взаимовоздействие, позволяющее установить контакт (взаимодействие). Препо-даватель предлагает коммуникативные проблемные задачи, в условиях которых программа действий не заложена, и отсутствует модель их решения. Алгоритм действий по решению проблемной задачи вырабатывается курсантом самостоятельно, но под гибким управлением преподавателя-консультанта, осуществляющего, в случае необходимости, консультирую-щую, стимулирующую, оценочно-корригирующую, контролирующую функции. Тем самым обеспечиваются условия для самоуправления: взаимодействие, познавательная активность, смена репродукции на продуктивную деятельность. Когнитивный уровень управления учеб-ной деятельностью способствует готовности и возможности курсанта отыскать, выбрать, извлечь, переработать языковые и речевые средства, требуемые для решения конкретной коммуникативной задачи.

На третьем, операционно-деятельностном уровне структуры управления, в основе ко-

торого лежит самоуправление, преподаватель предлагает задания, для выполнения которых

требуется поисковая деятельность, полная самостоятельность речемыслительной деятельно-

сти курсанта при минимальном управлении со стороны преподавателя. На этом уровне пре-

обладает самовоздействие, при котором управленческие функции преподавателя снижаются

и соотносятся с позицией эксперта – контролёра-оценщика, а курсант, выступая в позиции

субъекта самовоздействия, реализует самоуправление. На этом этапе управления его речевая

продуктивная деятельность преобладает при решении проблемных коммуникативных задач.

В учебной деятельности проблемная задача/задание только очерчивает область возможного

Page 80: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

80

применения языковых и речевых средств, сам же выбор и употребление этих средств, а так-

же способ решения речевых задач определяется самим курсантом.

Применение проблемных коммуникативных задач с тремя уровнями трудностей, ре-

шение которых осуществляется под воздействием трёхуровневой структуры управления,

позволяет своевременно вносить коррективы и с учётом индивидуальных способностей и

особенностей личности оценивать действия курсантов, способствуя повышению степени

самостоятельности, инициативности, осознанности действий и их познавательной активно-

сти. Таким образом, достигается высший уровень в системе управления – самоуправление.

В соответствии с тремя уровнями управления самостоятельной учебной деятельно-

стью нами выделены следующие три степени самостоятельности курсанта в продуктивной

учебной деятельности по изучению иностранного языка:

первая – отсутствие самостоятельности курсанта в учебной деятельности, при кото-

рой осуществляется традиционное управление учебной деятельностью, то есть, цель зада-

ётся педагогом, курсант в процессе воздействия на него со стороны педагога принимает

или не принимает цель, результат учебной деятельности носит внешний, формальный ха-

рактер и направлен для других;

вторая – частичная репродуктивная самостоятельность, которая характеризуется со-

управлением, внешним принятием цели в связи с воздействием других (в первую очередь

педагога), взаимовоздействием, а также общим (коллективного субъекта) результатом;

третья – продуктивная самостоятельность, при которой осуществляется самоуправле-

ние, принятие курсантом целей в процессе самовоздействия, перевод их во внутренний

план, подбор способов их достижения, самоценка результата продуктивной самостоятель-

ной учебной деятельности.

В контексте непрерывного образования навыки продуктивной самостоятельной

учебной деятельности, наряду с профессиональными знаниями, умениями и навыками, яв-

ляются наиболее востребованными, поскольку они способствуют ориентации на самораз-

витие и самосовершенствование в течение всей жизни.

Развитие навыков продуктивной самостоятельной учебной деятельности в процессе

изучения иностранного языка обеспечивает формирование у курсанта таких важных уме-

ний, как планирование свободного времени, выделение времени для самообразования,

умение определять для себя ритмичность, регулярность и последовательность самостоя-

тельных учебных занятий.

Большое значение имеет также умение соблюдать правила гигиены умственного

труда и условий, предупреждающих умственное утомление. Навыки продуктивной само-

стоятельной учебной деятельности способствуют формированию готовности курсанта са-

мостоятельно управлять процессом своего учения, самостоятельно критически мыслить,

чётко осознавать, где и каким образом приобретаемые им знания и умения могут быть ре-

ально применены на практике.

Другими словами, самостоятельная учебная деятельность курсанта необходима для

формирования способности систематизировать, планировать, регулировать, контролиро-

вать свою деятельность в инициативном режиме без привлечения руководителя.

Самостоятельность обеспечивается познавательной и умственной активностью личности,

наличием в её арсенале умений и навыков творческой деятельности в процессе приобретения и

использования знаний, что очень важно для любой профессиональной практической деятельности,

тем более в деятельности профессионального спасателя. Несамостоятельный человек, нуждаю-

щийся в постоянном руководстве своей деятельностью, в инструктаже, указаниях, подсказках, на-

поминаниях, практической помощи со стороны, по определению не может быть спасателем. В

лучшем случае – это пассивный помощник.

Page 81: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

81

Успех самостоятельной деятельности определяют высокая самодисциплина, целеустрем-

лённость, волевое напряжение и постоянный самоконтроль. На результативность и продуктив-

ность самостоятельной деятельности в значительной мере влияют как наличие внутренних побу-

ждений, так и осознание смысла и цели работы.

Самостоятельная учебная деятельность курсанта формирует такие креативные личностные

качества, как:

чувство ответственности;

выбор внутренней и внешней мотивации; желание учиться; самообладание и уверенность

в себе;

самостоятельное принятие решений (что, когда и где учить);

конструктивное использование внешних советов;

приобретение способов самостоятельной работы;

умение учить и изменять себя;

способность вносить изменения в процесс самообучения;

активность, интерес, осознание чему, зачем и как он учится; стремление к продуктивному

сотрудничеству.

Эти качества способствуют одной из важнейших реализаций непрерывного образования

послевузовского формата – аспирантура, адъюнктура или соискательство с самостоятельной на-

учно-исследовательской деятельностью и последующим диссертационным исследованием, под-

готовкой научных статей и диссертации. И здесь знание иностранного языка для перевода, чте-

ния статей, подготовки аннотаций к собственным работам являются просто необходимыми [6].

Таким образом, наличие продуктивных навыков самостоятельной деятельности при

изучении иностранного языка развивает необходимые личностные качества специалиста –

инженера-спасателя и служит основой непрерывного образования в течение всей жизни,

что очень важно для современного, конкурентно способного специалиста – профессио-

нального спасателя высшей квалификации.

Литература

1. Субботина И.И. Коммуникативно-достаточный профессионально-ориентирован-

ный уровень владения иностранным языком специалистами МЧС России / В кн.: Предупре-

ждение. Спасение. Помощью Теория и практика 15 лет в системе МЧС России. Материалы

XIV Международной научно-практической конференции НПС и обучающихся Академии.

Химки (Новогорск): АГЗ МЧС России. – 2007. – С. 288-294.

2. Ромашина С.Я. Дидактические основы формирования культуры коммуникативного

воздействия педагога // Учебное пособие для студентов педагогических вузов. – Барнаул:

Изд-во БГПУ, 2002. – С. 70-96.

3. Зимняя И.А. Общая культура и социально-профессиональная компетентность чело-

века // Высшее образование сегодня. М.: «Просвещение». 2008. – С. 23-30.

4. Коряковцева Н.Ф. Теоретические основы организации изучения иностранного язы-

ка учащимися на базе развития продуктивной учебной деятельности (общеобразовательная

школа). Автореф. … дис. док. пед. наук, М., 2003. – 48 с.

5. Санина Е.И., Митрохина С.В. Организация самостоятельной работы студентов в

контексте коммуникативных технологий обучения // Вестник университета РАО. М.: РАО. –

2008. – С. 92-94.

6. Вейзе А.А. Чтение, реферирование и аннотирование иностранного текста: Учебн.

пособие. – М.: Высш. шк. – 1985. – 127 с.

Page 82: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

82

ККРРААТТККИИЕЕ ССООООББЩЩЕЕННИИЯЯ ИИ ДДИИССККУУССССИИИИ УДК 355:159.9

СТРАТАГЕМЫ И РЕФЛЕКСИВНОЕ УПРАВЛЕНИЕ В ВОЕННОЙ СФЕРЕ

А.Б. Жарёнов, к.в.н., доцент Академия гражданской защиты МЧС России

В статье рассмотрена и предлагается к обсуждению возможность использования

такого информационного инструмента древнего мира, как стратагемы в качестве ком-пактного оформления приемов рефлексивного управления в сфере военного искусства.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: стратагема, геополитика, неполная информация, креативные решения, рефлексия, стратегия.

STRATAGEMS AND REFLEXIVE MANAGEMENT IN MILITARY AREA

A.B. Zharenov

The article deals with the problems related stratagems and reflexive management in military area.

В современном мире с его порой далеко продуманными, а чаще крайне непродуман-

ными геополитическими, нравственными и финансово-экономическими реалиями проблемы

отдаленных последствий управляющих решений и управляющих воздействий становятся

стратегическим фоном устойчивости развития любого отдельного социума и цивилизации в

целом. Такого рода задачи генетически относятся к проблематике информационных процес-

сов с нечеткими знаниями, моделированию методами нечёткой логики [1].

Одним из методов анализа и прогноза при этом может стать реанимация такого фун-

даментального инструмента, как стратагема, для которого промежуточные «иерархические»

или сетевые деревья могут рассматриваться как некие «чёрные ящики». Для этого информа-

ционного инструмента оценочным параметром является лишь конечный продукт, конечная

цель.

Стратагемы исторически возникли в Древнем Китае как основа военного искусства.

Понятие стратагема (по-китайски: чжимоу, моулюе, цэлюе, фанлюе) в Китае также

означало стратегический план, в котором для противника заключена какая-либо ловушка или

хитрость. Интересна сама семантика этого понятия: бином «чжимоу», например, одновре-

менно означает и сообразительность, и изобретательность, и находчивость.

Стратагемность зародилась в глубокой древности и была связана с приемами военной

и дипломатической борьбы. Огромное влияние на теоретическую разработку стратагемности

оказал величайший военный мыслитель Древнего Китая Сунь-Цзы, автор трактата «Искусст-

во стратегии» [2], который требовал облекать предварительные расчеты в форму стратагем.

«Величайший воин не воюет. Искусный полководец побеждает без боя. Ты можешь

победить, не участвуя в войне. Но ты не победишь, если не знаешь, что война уже идет. Че-

ловеческая жизнь – это борьба и в борьбе нужны стратагемы. Посылать на войну людей не-

обученных – значит предавать их». 36 китайских стратагем до настоящего времени являются

основой этого инструментария.

Военная хитрость – так в наиболее адекватном варианте переводится с китайского это

слово , а в более широком смысле – военное дело вообще.

Page 83: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

83

Одна из главных целей для командующего в войне – вмешаться в процесс приня-

тия решений противником. Эта цель часто достигается с использованием дезинформации,

маскировки или какой-либо другой стратагемы.

Термин «стратагема» в западноевропейской традиции восходит к древним грекам

(II в. до н.э.), которые использовали его для обозначения военного дела вообще и военной

хитрости в частности. В средние века и в более позднее время данный термин использо-

вался для обозначения феномена, связанного с использованием секретных и хитроумных

уловок для завоевания положения, влияния и достижения целей в политических и соци-

альных кругах, а впоследствии под стратагемами стали понимать разнообразные интриги,

хитрости, уловки, обманные трюки, манипуляции с близким и дальним смыслом и т.д.

Классиком жанра да данную тему является Харро фон Зенгер.

В настоящее время анализ стратагем приобрел новую методологию и теоретиче-

ское обоснование. Стратагемы определяются как техническое оформление приемов реф-

лексивного управления. Специалисты по стратагемному анализу с не меньшим основани-

ем могли бы определить рефлексивное управление как важнейший элемент стратегиче-

ского информационно-психологического нападения и защиты. И в этом нет никакого

противоречия, потому что эти области весьма сильно пересекаются.

Вполне определенно, что философы, писатели и политики вырабатывают у себя

большую способность к рефлексии. На рефлексии построены некоторые специализиро-

ванные военно-философские модели типа стратагем. Афористическое определение реф-

лексии звучит так: "Рефлексия есть мысль, направленная на мысль" (или "направленная

на саму себя"), но в тоже время на осознание практики. Рефлексия (от позднелатинского

reflexio - обращение назад) – размышление, деятельность самосознания, способность к

анализу собственного психологического состояния [3]. Эта способность зависит от степе-

ни сложности внутреннего мира человека и от его обучения.

Разнообразный арсенал приемов рефлексивного управления как приемов планиро-

вания и инициации логической и психологической мотивации субъектов вкупе с контро-

лем и противодействием их аналогичным атакам получает при этом качественно новое

осмысление и развитие. Именно этим обусловлен широкий интерес военных специали-

стов и исследователей к рефлексивному подходу.

Данный интерес обусловлен, в частности, возможностью использования теории

рефлексивного управления против человеко-машинных систем поддержки принятия ре-

шения.

Рефлексивное управление определяется как способ передачи партнеру или против-

нику специально подготовленной информация, чтобы склонить его «добровольно» при-

нять предопределенное решение, желательное для инициатора действия. Теория эта была

разработана достаточно давно, однако, она все еще подвергается дальнейшему совершен-

ствованию.

В данной статье рассматривается военный аспект концепции рефлексивного

управления и его роли как оружия в информационной войне.

Рефлексивное управление рассматривается военными специалистами как средство

информационной войны. Установлена прямая связь между информационными операция-

ми и рефлексивным управлением. В этой связи рефлексивное управление является ин-

формационным оружием, которое часто более важно в достижении военных целей, чем

традиционная огневая сила.

Согласно принятому подходу теория рефлексивного управления имеет геополити-

ческое значение. Например, существует оригинальная теория сдерживания, при разработ-

ке которой использовались новые средства сглаживания конфронтации между крупно-

Page 84: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

84

масштабными геополитическими группировками. Эта теория привлекает средства ин-

формационной войны, а конкретнее, угрозу причинения неприемлемого уровня ущерба

при атаке посредством информационных ресурсов государства или группы государств

[4]. Один из наиболее сложных способов влияния связан с использованием методов реф-

лексивного управления против процессов принятия решений на государственном уровне.

Формирование определенной информации или организация дезинформации для пораже-

ния специального информационного ресурса – лучшее средство для достижения этой це-

ли.

В этом контексте информационный ресурс определяется как:

информация и передатчики информации, включая метод или технологию ее полу-

чения, передачи, сбора, накопления, обработки, хранения и использования;

инфраструктура, включая информационные центры, средства автоматизации ин-

формационных процессов, а также сети передачи данных;

программирование и математические средства управления информацией;

административные и организационные органы, которые управляют информацион-

ными процессами, научный персонал, создатели баз данных и знаний, а также персонал,

обслуживающий средства информатизации.

По определению, рефлексивное управление происходит, когда орган управления

передает управляемой системе побуждения и основания, которые послужат поводом дос-

тигнуть желательного решения. Его сущность неизвестна объекту управления. Рефлексия

побуждает определенные процессы имитации рассуждений противника или его возмож-

ного поведения, заставляя его принять неблагоприятное для себя решение. Фактически,

противник приходит к решению, основанному на представлении о ситуации, которую он

сформировал, а также известных ему намерений противоположной стороны. Исходные

идеи для принятия решений формируются, прежде всего, на основе разведывательных и

других данных и факторов, которые основываются на устойчивом наборе концепций,

знания, идей и, наконец, опыта. Этот набор называют «фильтром», который помогает ли-

цу, принимающему решение отделить необходимую информацию от бесполезной, истин-

ные данные от ложных, и так далее.

Цель рефлексивного управления – сформировать слабую связь фильтра и эксплуа-

тировать этот фактор. Согласно теории рефлексивного управления, в течение серьезного

конфликта два противодействующих участника (страны) анализируют свои собственные,

а также воспринятые вражеские идеи, затем пытаются влиять друг на друга посредством

рефлексивного управления. Рефлексия относится к созданию определенной поведенче-

ской модели в системе, которая ищет возможности управлять (объективной системой).

Это позволяет принять во внимание факт, что объективная система имеет модель ситуа-

ции, и предполагает, что она также предпримет попытку влиять на орган или систему

управления. Рефлексивное управление эксплуатирует мораль, психологический и другие

факторы, а также персональные характеристики лиц, принимающих решения.

В случае успешного проведения рефлексивное управление противником позволяет

влиять на его военные планы и представления о ситуации, а также его действия. Другими

словами, одна сторона может навязывать свои желания противнику и заставить его при-

нять не соответствующее данной ситуации решение. При этом используются различные

методы рефлексивного управления, включая обманные действия (на всех уровнях), де-

зинформацию, провокацию, шантаж, а также компрометация различных должностных

лиц.

Таким образом, рефлексивное управление определяется как интеллектуальный метод

информационной войны, а его успешный результат представляет точку кульминации инфор-

Page 85: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

85

мационной операции. При этом, основными элементами интеллектуального подхода к ин-

формационной войне являются:

отвлечение внимания – создавая реальную или мнимую угрозу одному из жизненно

элементов инфраструктуры противника во время подготовительной стадии военных дейст-

вий, тем самым, вынуждая его пересматривать здравый смысл своих решений;

перегрузка – за счет часто посылаемых противнику больших объемов противоречивой

информации;

паралич – создавая восприятие специальных угроз жизненным интересам или наибо-

лее слабым местам;

истощение – заставляя противника выполнять бесполезные действия и, таким обра-

зом, приводя его силы к истощению ресурсов;

обман – провоцируя противника передислоцировать подчиненные силы к угрожаемо-

му региону во время подготовительных стадий военных действий;

раскол – убеждая противника, что он должен действовать вопреки интересам коали-

ции;

успокоение – заставляя противника полагать, что скорее осуществляется обучение, а

не приготовления к предварительно спланированным наступательным действиям – и таким

образом снижая его бдительность;

устрашение – создавая восприятие непреодолимого превосходства;

провокация – навязывая противнику совершение действий выгодных для вашей сто-

роны;

предложение – предлагая информацию, которая задевает противника юридически,

нравственно, идеологически или в других сферах;

давление – предлагая информацию, которая дискредитирует правительство в глазах

населения [5].

В наш информационный век военные аналитики будут продолжать использовать эту

концепцию, чтобы управлять противником в вооруженных конфликтах. Наиболее сложным

и опасным приложением рефлексивного управления остается его использование для воздей-

ствия на процессы принятия государственных решений при помощи тщательно подготов-

ленной информации или дезинформации. Наиболее существенное из таких угрожающих

действий – дезинформация, которая приводит к заранее спланированному результату по-

средством воздействия на общественное мнение или на лиц, принимающих решения, в соот-

ветствии с целями рефлексивного управления. Диалектическое взаимодействие рефлексив-

ного управления против государства и системы информационной безопасности как контрме-

ры с его стороны неизбежно оказывает существенное геополитическое воздействие на все

стороны его жизни.

Таким образом, теория рефлексивного управления останется важной областью иссле-

дований в течение ближайшего и долгосрочного будущего.

Литература

1. Андрейчиков А.В., Андрейчикова О.Н. Интеллектуальные информационные сис-

темы: Учебник. – М.: Финансы и статистика, 2004. – 423 с.

2. Сунь-Цзы. Искусство стратегии. – М.: Изд-во Эксмо, 2006, – 528 с.

3. Лефевр В.А. Рефлексия. – М.: «Когито-Центр». – 2003. – 496 с.

4. Лефевр В.А., Смолян Г.Л. Алгебра конфликта. – М.: «КомКнига». – 2007. – 411 с.

5. Томас Т.Л. Рефлексивное управление в России: теория и военные приложения //

Рефлексивные процессы и управление. № 1, т. 2., 2002. – С. 71-89.

Page 86: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

86

««ССААЙЙТТ»» ДДИИССССЕЕРРТТААЦЦИИООННННООГГОО ССООВВЕЕТТАА

УДК 001.3:316.3+331.101.264.3; ВАК 07.00.10; 22.00.06+19.00.03 ПОДГОТОВКА КАДРОВ ВЫСШЕЙ КВАЛИФИКАЦИИ

КАК ЭФФЕКТИВНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ РЕШЕНИЯ НАУЧНЫХ ПРОБЛЕМ В ОБЛАСТИ ГРАЖДАНСКОЙ ЗАЩИТЫ

И.Т. Притыченко, к.в.н., доцент Академия гражданской защиты МЧС России

В статье приведены сведения и анализируются научные проблемы (задачи) в области гражданской защиты, которые решены или могут быть решены с помощью диссертацион-ных исследований

PREPARING THE FRAMES TO HIGH QUALIFICATION AS EFFICIENT TECHNOLOGY OF THE DECISION OF THE SCIENTIFIC PROBLEMS

IN THE AREA OF CIVIL PROTECTION

I.T. Pritychenko

In article are brought information and are analyses scientific problems in the field of civil protection, which are solved or can be solved by means of dissertation of the studies.

Одним из важнейших направлений повышения эффективности решения проблем в области гражданской защиты и создания нового облика гражданской обороны является раз-работка и защита диссертаций на соискание учёной степени кандидата и доктора наук. Про-блемы и задачи исследования в области гражданской защиты на каждый текущий календар-ный год определяет научно-исследовательский отдел совместно с ведущими кафедрами Ака-демии на основе текущих и перспективных планов научно-исследовательской работы МЧС России и нашей Академии [1, 2].

Диссертация на соискание учёной степени доктора наук в области гражданской за-щиты – это научно-квалификационная работа, в которой на основании выполненных автором исследований разработаны теоретические положения по проблемам защиты населения и тер-риторий, материальных и культурных ценностей от опасностей, возникающих при ведении военных действий или в результате этих действий, а также от опасностей, возникающих в результате аварий, катастроф и стихийных бедствий, совокупность которых можно квалифи-цировать как новое крупное научное достижение или в которой решена отдельная научная проблема из этой области, либо изложены научно обоснованные решения по проблеме граж-данской защиты, внедрение которых вносит значительный вклад в теорию и практику граж-данской защиты.

Диссертация на соискание учёной степени кандидата наук – это также научно-квалификационная работа, в которой содержится решение задачи, имеющей существенное значение для развития теории и практики гражданской защиты, либо изложены научно обос-нованные стратегические, технические или технологические разработки, направленные на предотвращение и минимизацию последствий чрезвычайных ситуаций.

Диссертация на соискание учёной степени доктора наук может быть выполнена и в виде специально подготовленной рукописи, научного доклада или опубликованной моно-графии; ученой степени кандидата наук – в виде специально подготовленной рукописи или опубликованной монографии. Диссертация в виде монографии – это научное книжное изда-ние, содержащее полное и всестороннее исследование избранной темы, прошедшее научное рецензирование и удовлетворяющее критериям, установленным для докторской или канди-датской диссертации, включая наличие публикаций в ведущих научных журналах по данно-му профилю.

Диссертация на соискание учёной степени доктора наук, представленная в форме на-учного доклада, подготовленного соискателем на основе совокупности ранее опубликован-

Page 87: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

87

ных им научных и опытно-конструкторских работ в соответствующей отрасли знаний (не менее 50 работ в ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях), имеющих большое значение для науки и практики, и представляющего собой краткое обобщённое изложение результатов проведенных им исследований и разработок, которые должны быть непременно известны широкому кругу специалистов [4-8].

Однако во всех случаях независимо от вида диссертации она должна содержать сово-купность новых научных результатов и положений, выдвигаемых автором для публичной защиты, чем и определяется вклад в решение тех или иных проблем (задач) в той или иной области. Одной из таких областей является фундаментальная и прикладная проблематика гражданской защиты. Эти вопросы частично уже обсуждались в работах [2, 3].

Адъюнкты, аспиранты и соискатели Академии под руководством ведущих учёных Академии своими диссертационными исследованиями вносят заметный вклад в решение проблем защиты населения и территорий от ЧС природного и техногенного характера и от последствий, возникающих при ведении военных действий или вследствие их ведения. Ре-зультаты их исследований еще недостаточно, но уже частично применяются в образователь-ном процессе Академии.

Подготовка специалистов высшей квалификации ведется по специальностям: Безопасность в чрезвычайных ситуациях (по отраслям наук) – 05.26.02; Гражданская оборона. Средства и способы предотвращения и ликвидации чрезвычай-

ных ситуаций (Гражданская оборона. Местная оборона) – 20.02.24; Экономика и управление народным хозяйством; теория управления экономическими

системами; макроэкономика; экономика, организация и управление предприятиями, отрас-лями, комплексами; управление инновациями; региональная экономика; логистика; эконо-мика труда; экономика народонаселения и демография; экономика природопользования; землеустройство – 08.00.05;

Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования) –13.00.02;

Теория и методика профессионального образования – 13.00.08; Отечественная история – 07.00.02; Социальная философия – 09.00.11; Воинское воспитание, боевая подготовка, военная педагогика и психология, управле-

ние повседневной деятельностью – 20.01.06; Социология управления – 22.00.08; Политические институты, этнополитическая конфликтология, национальные и поли-

тические процессы и технологии – 23.00.02. С учетом приоритетных направлений проведения НИОКР в МЧС России и научно-

педагогическим составом кафедр определена тематика возможных диссертационных иссле-дований, которые, учитывая актуальность, ежегодно уточняются. Это помогает легче ориен-тироваться в неразрешенных проблемах гражданской обороны и защиты населения и терри-торий, корректирует вектор научных исследований в актуальном направлении.

Диссертационный совет принимает кандидатскую диссертацию к защите не позднее чем через два месяца и докторскую – не позднее, чем через четыре месяца со дня подачи со-искателем всех необходимых документов или предоставляет соискателю в указанные сроки мотивированное заключение об отказе в приеме диссертации к защите.

Диссертационный совет отказывает в приёме диссертации к защите в случаях, когда основное содержание диссертации не соответствует ни одной из специальностей и связанной с ней отрасли науки, по которым совету предоставлено право приёма диссертаций к защите, при невыполнении требований к публикации основных результатов диссертации.

При принятии диссертации к защите диссертационный совет назначает официальных оппонентов, ведущую организацию, дату защиты, определяет список рассылки автореферата, разрешает печатание на правах рукописи автореферата и поручает комиссии, созданной дис-сертационным советом для изучения диссертации на этапе приёма диссертации к защите, подготовить проект заключения по диссертации.

Page 88: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

88

Диссертационный совет при Академии работает в условиях гласности и способствует созданию максимально благоприятных условий для защиты диссертации. Соискателю пре-доставляется возможность знакомиться с имеющимися в совете материалами, касающимися защиты его диссертации, а также получать необходимую квалифицированную помощь по вопросам защиты диссертации.

Диссертационный совет несёт ответственность за качество и объективность эксперти-зы диссертаций, за обоснованность принимаемых решений и призван обеспечить высокий уровень требований при определении соответствия диссертации критериям, установленным Положением о присуждении учёных степеней.

При положительном решении по результатам защиты диссертационный совет в три-дцатидневный срок после защиты направляет в Рособрнадзор первый экземпляр аттестаци-онного дела соискателя.

При отрицательном результате защиты диссертации соискателю возвращаются лично, либо по почте с уведомлением представление им ранее документы, за исключением одного экземпляра рукописи автореферата и диссертации, которые изымаются из фонда библиотеки и направляются в диссертационный совет, где хранятся в течение десяти лет.

Диссертация, по результатам защиты которой диссертационный совет либо Высшая аттестационная комиссия вынесли отрицательное решение, может быть представлена к за-щите в переработанном виде не ранее чем через год после вынесения такого решения. При повторной защите официальные оппоненты и ведущая организация должны быть заменены.

Соискатель вправе снять диссертацию с рассмотрения на любом этапе по письменно-му заявлению: в диссертационном совете – до начала тайного голосования; в Высшей атте-стационной комиссии – до принятия решения о присуждении учёной степени доктора наук или о выдаче диплома кандидата наук, кроме случаев, когда установлено, что соискателем использован чужой материал без ссылок на автора и источник заимствования (т.н. плагиат).

После снятия диссертации с рассмотрения она может быть представлена к защите как новая работа.

Диссертационным советом при Академии, от момента его создания (1998 год) до на-стоящего времени принято к защите и рассмотрено 75 диссертационных исследований, из них на соискание учёной степени доктора наук 2 работы, кандидата наук – 73. Из них науч-но-педагогическим составом Академии с 1998 года защищено около 50 диссертационных ис-следований на соискание ученой степени кандидата наук и 10 – на соискание ученой степени доктора наук.

По всем работам было принято положительное решение. Это означает, что в каждой из этих работ нашла своё научное решение та или иная проблема (задача) в области граждан-ской защиты.

К наиболее важным проблемам и задачам в области гражданской защиты, которые решены в процессе диссертационных исследований как сотрудниками Академии, так и внешними соискателями, следует отнести:

управление рисками в ЧС природного и техногенного характера (Акимов В.А.); обеспечение радиационной безопасности персонала и населения при локализации радиоак-

тивного загрязнения в условиях запроектной аварии на АЭС (Горбунов С.В.); оценка последствий химического загрязнения при авариях на ХОО (Артёменко Г.В.); применение АСС при ликвидации ЧС на море и внутренних водных бассейнах (Чурсин В.Ф.); повышение безопасности населения и территорий при взрывах на складах хранения взрыво-

опасных предметов (Шеломенцев С.В.); определение способов действий осбр ГО при проведении АСР при ведении военных действий

с применением обычных средств поражения (Безмен М.М.); очистка речного стока от нуклидов при радиационных авариях (Кашарный В.В.); оценка защитных свойств комплектов средств индивидуальной защиты от радиоактивных аэ-

розолей (Алфёров А.Е.); аэрозольная защита высоких объектов экономики от оптико-электронных систем ВТО (Тугу-

шов К.В.); угрозы возникновения метеорологических ЧС (Созранов А.Х.);

Page 89: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

89

расчёт зарядов ВВ для разрушения ледяного покрова на реках с целью предупреждения ЧС (Щекунов В.В.);

моделирование МТО мероприятий при ликвидации территориальных ЧС (Ляшенко С.М.); очистка речного стока при аварийных разливах нефти (Дунаев В.А.); применение войск ГО для локализации и ликвидации крупных лесных пожаров (Лещенко

А.П.); устойчивость функционирования объекта топливо-энергетического комплекса (Лебедев

А.Ю.); влияние защитной среды на сохранность специальной техники длительного хранения войск

ГО (Аграновский А.А.); оперативное планирование мобилизационного развёртывания сил ГО в условиях начального

периода войны (Жарёнов А.Б.); управление процессом доставки грузов гуманитарной помощи в зону ЧС (Подддубецкий

Е.А.); оценка надёжности страховочных систем при проведении поисково-спасательных работ с ис-

пользованием альпинистских технологий (Шляпин А.А.); а также ряд других исследований в области гражданской защиты, имеющих как фундамен-

тальное, так и прикладное значение. В настоящее время ведутся ряд исследований по таким важным проблемам (задачам)

в области гражданской защиты, как оценка рисков при хранении и транспортировке потен-циально опасных грузов (Дубровин А.А.), оценка рисков возникновения ЧС при авариях космических аппаратов с ядерными энергетическими установками (Запорожец С.А.), управ-ление безопасностью населения и территорий территориального образования (Бурмакин А.М.), комплексная оценка природной и техногенной безопасности города (Падрес К.С.) и по ряду других направлений.

Задача состоит в том, чтобы этот потенциал научных исследований направить в нужное русло и обеспечить не формальное, а по-настоящему квалифицированное научное руководство, а затем своевременно довести результаты исследования до широкой общест-венности и непременно реализовать их в практике превентивной, спасательной, а также на-учно-образовательной деятельности [2].

Литература 1. План научной работы Академии гражданской защиты МЧС России / Рукописное

ежегодное издание. Химки (Новогорск): АГЗ МЧС России. 2. Чеботарев С.С. Современное образование определяет наука // Научные и образо-

вательные проблемы гражданской защиты. Научный журнал. Химки (Новогорск): АГЗ МЧС России. № 1. – 2008. – С. 7-20.

3. Притыченко И.Т. Система подготовки научных и научно-педагогических кадров высшей квалификации в Академии гражданской защиты // Там же. – С. 101-104.

4. Кунин Ф.А. Диссертация. Методика написания. Правила оформления. Порядок защиты. М.: Ось-89. – 2000. – 201 с.

5. Черничко Б.И., Баринов В.И. Подготовка и аттестация научных кадров. М.: ВНИИ ГОЧС. – 1988. – 180 с.

6. Притыченко И.Т., Кашарный В.В. Соискателю о диссертации: исследование, оформление, представление диссертации к защите и защита / Методическое пособие. 2-е из-дание. Новогорск: АГЗ МЧС России. – 2005. – 251 с.

7. Новые правила защиты диссертаций и присвоения ученых званий. – М.: Издатель-ско-торговая корпорация «Дашков и Ко», 2004. – 132 с.

8. Батько Б.М. Соискателю учёной степени: практические рекомендации (от диссер-тации до аттестационного дела). – 4-е издание., переработанное, дополненное. – М.: СИП РИА, 2002. – 288 с.

9. Волков Ю.Г., Дмитриев А.В., Спасский С.А. Как стать учёным: практическое по-собие. М.: СГА. – 2001. – 211 с.

Page 90: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

90

Критерии для включения в Перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий,

в которых должны быть опубликованы основные научные результаты

диссертаций на соискание ученой степени доктора и кандидата наук

Достаточное условие.

Включение текущих номеров научного периодического издания в одну из трех систем

цитирования Web of Science: Science Citation Index Expanded (база по естественным наукам),

Social Sciences Citation Index (база по социальным наукам), Arts and Humanities Citation Index

(база по искусству и гуманитарным наукам).

Необходимое условие.

Выполнение научным периодическим изданием (как традиционным, так и сущест-

вующим только в электронной форме) всех перечисленных ниже критериев:

1. Наличие института рецензирования (для экспертной оценки рукописей).

Обязательное предоставление редакцией рецензий авторам рукописей и по запросам

экспертных советов в ВАК.

2. Информационная открытость издания.

Наличие полнотекстовой сетевой версии в Интернете. Аннотации статей, ключевые

слова, информация об авторах и пристатейные библиографические списки должны нахо-

диться в свободном доступе в Интернете на русском и английском языках, полнотекстовые

версии статей в свободном доступе или доступными только для подписчиков.

3. Регулярное предоставление информации об опубликованных статьях по установлен-

ной форме в систему Российского индекса научного цитирования.

4. Обязательное указание состава редакционной коллегии или совета с указанием учё-

ной степени и учёного звания на сайте научного периодического издания.

5. Обязательное указание мест работы всех авторов, их должностей и контактной

информации.

6. Строгая периодичность. Претендент должен представить не менее 4-х последних

выпусков своего издания.

7. Наличие пристатейных библиографических списков у всех статей в едином формате,

установленном системой Российского индекса научного цитирования.

8. Наличие ключевых слов для каждой публикации.

9. Наличие и строгое соблюдение опубликованных правил представления рукописей

авторами.

10. Отсутствие платы за опубликование рукописей аспирантов.

11. В случае отказа в публикации статьи редакция обязана направить автору мотивиро-

ванный отказ.

12. Наличие ISSN.

13. Наличие подписного индекса ОАО «Роспечать» и/или Объединенного каталога

«Пресса России» (не применяется для электронных изданий). Для электронных изданий обя-

зательным является регистрация издания в НТЦ "Информрегистр".

Page 91: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

91

ПОЛЕЗНЫЕ ДЛЯ АВТОРОВ ВЫДЕРЖКИ ИЗ ГОСТов ГОСТ 21667-76* - Картография. Термины и определения ГОСТ 6.38-90 - Унифицированные системы документации. Система организационно-распорядительной доку-ментации. Требования к оформлению документов ГОСТ 7.12-93 - СИБИД. Библиографическая запись. Сокращение слов на русском языке. Общие требования и правила ГОСТ 7.4-95 - СИБИД. Издания. Выходные сведения ГОСТ 7.53-86 - СИБИД. Издания. Международная стандартная нумерация книг

ГОСТ 7.60-90 - СИБИД. Издания. Основные виды. Термины и определения

Межгосударственный стандарт 7.60-2003 «СИБИД. Издания. Основные виды. Термины и определения» - Система стандартов по информации, библиотечному и издательскому делу

ИЗДАНИЯ: ОСНОВНЫЕ ВИДЫ. ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Учебные, научные и иные издания

3.2.4.1.7 Учебное издание: Издание, содержащее систематизированные сведения научного или прикладного характера, изложенные в форме, удобной для изучения и преподавания, и рассчитанное на учащихся разного возраста и ступени обучения.

2.4.3.4.1 Учебник: Учебное издание, содержащее систематическое изложение учебной дисциплины (ее раздела, части), соответствующее учебной программе, и официально утвержденное в качестве данного вида издания.

2.4.3.4.2 Учебное пособие: Учебное издание, дополняющее или частично (полностью) заменяющее учебник, официально утвержденное в качестве данного вида издания.

2.4.3.4.2.1 Учебно-методическое пособие: Учебное издание, содержащее материалы по методике преподавания, изучения учебной дисциплины (ее раздела, части) или воспитания.

2.4.3.4.2.2 Учебное наглядное пособие: Учебное издание, содержащее материалы в помощь изучению, препода-ванию или воспитанию и содержание которого передается в основном при помощи изображения.

2.4.3.4.2.3 Рабочая тетрадь: Учебное пособие, имеющее особый дидактический аппарат, способствующий само-стоятельной работе учащегося над освоением учебного предмета.

2.4.3.4.2.4 Самоучитель: Учебное издание для самостоятельного изучения чего-либо без помощи руководителя.

2.4.3.4.2.5 Хрестоматия: Учебное издание, содержащее литературно-художественные, исторические и иные про-изведения или отрывки из них, составляющие объект изучения учебной дисциплины.

2.4.3.4.3 Практикум: Учебное издание, содержащее практические задания и упражнения, способствующие ус-воению пройденного.

2.4.3.4.3.1 Задачник: Практикум, содержащий учебные задачи.

2.4.3.4.4 Учебная программа: Учебное издание, определяющее содержание, объем, а также порядок изучения и преподавания какой-либо учебной дисциплины (ее раздела, части).

2.4.3.4.5 Учебный комплект: Набор учебных изданий. предназначенный для определенной ступени обучения и включающий учебник, учебное пособие, рабочую тетрадь, справочное издание и т.п.

3.2.4.1.2 Научное издание: Издание, содержащее результаты теоретических и (или) экспериментальных иссле-дований, а также научно подготовленные к публикации памятники культуры и исторические докумен-ты.

3.2.4.1.3 Научно-популярное издание: Издание, содержащее сведения о теоретических и (или) эксперименталь-ных исследованиях в области науки, культуры и техники, изложенные в форме, доступной читателю неспециалисту.

3.2.4.1.5 Производственно-практическое издание: Издание, содержащее сведения по технологии, технике и организации производства, а также других областей общественной практики, рассчитанное на специа-листов различной квалификации.

3.2.4.1.6 Нормативное производственно-практическое издание: Официальное издание, содержащее нормы, правила и требования в разных сферах производственной деятельности.

Page 92: ISBN 978-5915-44-014-1 НАУЧНЫЕ И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ …Нам очень необходима научно проработанная информационная

_____________________________________________________ Научные и образовательные проблемы гражданской защиты

92

Этот почетный знак Лауреата конкурса учрежден в год 15-летия Академии гражданской защиты. Вручается сотрудникам, адъюнктам, аспирантам и соискателям Академии – победителям конкурса на лучшие научно-исследовательские и опытно-конструкторские разработки года по ЕТП НИОКР МЧС России, планам научной работы Академии, кафедр, инициативного характера. В составе ав-торских коллективов в конкурсе могут принимать участие сотрудники других структур и подразде-лений МЧС России, Минобрнауки России, РАН, Минобороны России по профильной тематике МЧС России. Положение и условия конкурса на 2008 год будут опубликованы в следующем номере нашего жур-нала.

Инновационно-технологическая компания «А 01» предлагает услуги в проектировании и монтаже систем противопожарной защиты на строительстве ваших объектов, включая согла-сование технических условий, проектного ре-шения и сдачу объекта комиссии пожарного надзора: Автоматические установки пожаротушения раз-

личного типа; Автоматическая пожарная сигнализация; Оповещение и управление эвакуацией; Автоматика дымоудаления; Системы видеонаблюдения; Система контроля и ограничения доступа, ох-

ранная сигнализация. Накопленный за 10 лет опыт сотрудников в

создании и эксплуатации систем противопо-жарной безопасности позволяют нам обеспе-чивать современный уровень защиты объекта при оптимальном соотношении стоимости и качества по видам работ: Разработка технических условий на проект

и их согласование в УГПС; Разработка рабочего проекта и его согласо-

вание в УГПС; Поставка оборудования, монтаж и пуско-

наладочные работы; Проведение комплексных испытаний ; Техническое обслуживание и ремонтно-

восстановительные работы; Диагностику и модернизация установлен-

ных систем в соответствии с регламентом; Обучение персонала Заказчика правилам

эксплуатации систем. 141400, МО, г.Химки, Нагорное шоссе, д.4

Tel/fax: (495) 571-8402, (495) 793-0970, Email: [email protected]

ООО Торгово-монтажный центр «НИТА» предлагает сотрудничество организациям по приоб-ретению и рас-пространению продукции собствен-ного производства:

1) приборы пожарно-охранной сигнализации и управления установками пожаротушения и дымоудаления серии «ДО-ЗОР». Наши приборы установлены на таких объектах как Горьковский автомобильный завод, Нижегородский и Мо-сковский метрополитены, объекты Сбербанка, таможен-ной и налоговой служб, в больницах, жилых комплексах Измайлово и Крылатское в Москве.

2) Осуществляем поставки оборудования и всех комплек-тующих систем безопасности в комплексе. Широкий вы-бор оборудования, короткие сроки и гибкая система ски-док.

3)Выполнение проектных работ по предупреждению и тушению пожаров: выполнение проектных работ по сред-ствам обеспечения пожарной безопасности зданий и со-оружений; проведение экспертизы оргтехнических реше-ний по обеспечению пожарной безопасности.

4) Монтаж, ремонт и обслуживание установок пожароту-шения, пожарной и охранной сигнализации, систем проти-вопожарного водоснабжения, систем дымоудаления, опо-вещения и эвакуации при пожаре, систем молниезащиты, противопожарных занавесов и завес; заполнение проемов в противопожарных преградах.

Наша новинка – ИЗВЕЩАТЕЛЬ пожарный дымовой опти-ко-электронный адресный ИП 212-107 предназначен для работы с приборами серии «ДОЗОР». Предназначен для обнаружения загораний, сопровождающихся появлением дыма малой концентрации внутри закрытых помещений и передачи сигнала «Пожар» в приемно-контрольный при-бор. Работает в условиях большой влажности и температу-ры. На один ретранслятор типа РА-200 подключается до 126 ИП; на один ПКП-16 – до 1000 ИП.

Базовая стоимость ИП 212-107 – до 600 руб. Нижний Новгород, Tel/fax: (831) 218-4958