Этапы моделирования чрезвычайных ситуаций Текст научной статьи по специальности «Математика»

3. Радоуцкий В.Ю., Шаптала В.Г. Методологические основы моделирования систем обеспечения комплексной безопасности ВУЗов. // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2008. №3. С. 64-66.

4. Шаптала В.Г., Радоуцкий В.Ю. Моделирование систем комплексной безопасности высших учебных заведений. Белгород, 2009.

© Латкин М.А., Васюткина Д.И., Ветрова Ю.В., 2016

УДК 796

Латкин Матвей Алексеевич

д-р. техн. наук, профессор БГТУ им. В.Г. Шухова Степанова Мария Николаевна канд. техн. наук, ст. преподаватель БГТУ им. В.Г. Шухова

г. Белгород, Р.Ф. [email protected]

ЭТАПЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ

Аннотация

Для анализа и прогнозирования чрезвычайных ситуаций в высших учебных заведениях все шире применяется математическое моделирование. В статье проведен анализ этапов моделирования чрезвычайных ситуаций различного происхождения и характера.

Ключевые слова Анализ, авария, эксперт, модель, метод, чрезвычайная ситуация.

Характерные особенности чрезвычайных ситуаций, такие как внезапность возникновения, быстрота развития, неполнота и неопределенность исходной информации, разнообразие и цепной характер последствий затрудняют использование для их изучения традиционных эмпирических методов [1, с. 125].

В связи с этим, для анализа и прогнозирования чрезвычайных ситуаций в ВУЗах все шире применяется математическое моделирование, которое является во многих случаях единственно допустимым, как, например, при экспертизе особо опасных природных или техногенных явлений.

Математической моделью чрезвычайной ситуации (ЧС) называется система соотношений, уравнений, неравенств, геометрических понятий и т.д., которые в математической форме отображают, воспроизводят или имитируют наиболее важные особенности и свойства реальных опасных явлений с целью анализа и прогнозирования их возникновения, развития и последствий [2, с. 49].

Особенности математической модели во многом определяются типом моделируемой ЧС. Все ЧС, которые возможны в высших учебных (ВУЗ), можно разделить на природные, техногенные и социально-политические [3, с.213].

К природным ЧС относятся такие стихийные бедствия, как землетрясения, извержения вулканов, цунами, наводнения, ураганы, лавины, оползни, засухи, лесные пожары и др.

Техногенные (технологические) ЧС связаны с авариями на энергетических и промышленных объектах, а также транспортные катастрофы, которые сопровождаются взрывами, пожарами, химическим и радиоактивным заражением территорий.

К социально-политическим ЧС относятся войны, пограничные конфликты, терроризм, диверсии, саботаж [4, ^108].

К комбинированным природно-техногенным и природно-социальным ЧС относятся просадки грунтов, эпидемии, эпизоотии (инфекционные заболевания животных), эпифитотии (инфекционные болезни

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №3/2016 ISSN 2410-700Х_

сельскохозяйственных культур) и др.

Все перечисленные выше ЧС могут быть исследованы методами математического моделирования. Замена реальной ЧС ее воображаемым виртуальным образом - математической моделью дает возможность безболезненно, сравнительно быстро и с минимальными затратами исследовать все мыслимые сценарии возникновения и развития ЧС, а также прогнозировать ее последствия [5, с.71].

Создание математической модели ЧС включает в себя несколько этапов. Начальным этапом является содержательное описание ЧС, которое составляется на основе всех имеющихся о ней знаний, результатов натурных обследований сходных ситуаций, консультаций с экспертами, изучения справочной и специальной литературы [6, с.65].

На втором этапе выполняется формализация содержательного описания модели, математическая постановка задачи с указанием всех необходимых исходных данных и искомых величин.

На третьем этапе формализованная схема ЧС должна быть преобразована в ее математическую модель. Для этого всю имеющуюся информацию необходимо выразить с помощью соотношений, неравенств, уравнений, алгоритмов. Уравнения, входящие в модель, дополняются начальными и граничными условиями, а также неравенствами, определяющими область допустимых значений вычисляемых величин.

На четвертом этапе, исследуется сама модель. Путем проведения многовариантных расчетов изучаются свойства модели и ее поведение при различных условиях.

На следующем этапе модель применяется к описанию реальных ЧС. Путем сопоставления результатов вычислительных экспериментов с имеющимися опытными данными выполняется идентификация или уточнение параметров модели, ее тестирование, отладка и проверка адекватности.

После того, как адекватность модели, т.е. ее достаточное соответствие реальности, установлена, начинается использование модели для анализа и прогнозирования ЧС, происходящих в реальных условиях [7, с.64].

Схема построения математической модели ЧС в ВУЗе приведена на рисунке 1.

Необходимым условием получения достаточно точной и надежной математической модели ЧС является проверка ее адекватности.

Рисунок 1 - Схема построения математической модели ЧС в ВУЗе

Список использованной литературы:

1. Радоуцкий В.Ю., Шаптала В.Г. Характеристика внутренних опасностей и угроз образовательных учреждений высшего профессионального образования заведениях // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2009. №3м. С. 124-126.

2. Шаптала В.Г., Радоуцкий В.Ю. Моделирование систем комплексной безопасности высших учебных заведений. Белгород, 2009.

3. Радоуцкий В.Ю., Ветрова Ю.В., Васюткина Д.И. Обоснование состава системы управления комплексной безопасностью высшего учебного заведения // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2014. №3. С. 210-214.

4. Павленко А.В., Ковалева Е.Г., Радоуцкий В.Ю. Анализ подходов к оценке риска. // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2015. №3. С. 106-109.

5. Шаптала В.Г., Радоуцкий В.Ю., Ветрова Ю.В. Мониторинг, прогнозирование, моделирование и оценка рисков чрезвычайных ситуаций в системе высшего профессионального образования. Белгород, 2012.

6. Радоуцкий В.Ю., Шаптала В.Г. Методологические основы моделирования систем обеспечения комплексной безопасности ВУЗов // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2008. №3. С. 64-66.

7. Шаптала В.Г., Шульженко В.Н., Радоуцкий В.Ю., Шаптала В.В. Математическое моделирование пожарной безопасности высших учебных заведений. // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2008. №4. С. 63-65.

© М.А. Латкин, М.Н. Степанова, 2016

УДК 514.75

Гулбадан Матиева

доктор ф.-м.н., профессор, ОшГУ, г.Ош, Кыргызстан

e-mail: [email protected] Чолпон Абдуллаева канд.ф.-м.н., доцент КУУ, г.Ош, Кыргызстан e-mail: [email protected] Нуржамал Курбанбаева ст.препод., кафедры алгебры и геометрии ОшГУ,

г.Ош, Кыргызстан) e-mail: [email protected]

СУЩЕСТВОВАНИЯ КВАЗИДВОЙНЫХ ЛИНИЙ ЧАСТИЧНОГО ОТОБРАЖЕНИЯ

ЕВКЛИДОВА ПРОСТРАНСТВО E4

Аннотация

В области Q евклидова пространства E4 задано семейство гладких линий так, что через каждую точку X £ Q проходит одна линия заданного семейства. Подвижной ортонормированный репер ^ = (X, ег-

) (i,j,k=1,2,3,4) в области Q выбран так, чтобы он был репером Френе для линии ( заданного семейства.

i ^ 4

Интегральные линии ( векторных полей e^ определяют сеть Френе. На касательной к линии ( сети

Френе определяется точка F4 £ (X, 64 ) . Когда точка X смещается в области Q , точка F4 3 описывает

свою область Q4 С E4 . Получим частичное отображение f43 : Q ^ Q43 такое, что

/Л x ) = f43 .