CC BY
83
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ И ЛИКВИДАЦИЯ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ
УДК 197.08.01
Е.С. Долженко, А.В. Доброе
СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТРАНСПОРТНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ГОРОДА ПРИ ТРАНСПОРТИРОВКЕ ОПАСНЫХ ГРУЗОВ
В статье представлены цели, задачи и проблемы определения транспортной безопасности города при транспортировке опасных грузов, а также указаны основные внешние источники угроз источников опасности и сами источники опасности.
Ключевые слова: транспортная безопасность города; источники угроз; источники опасности; дерево целей; дерево проблем.
E. Dolgenko, A. Dobrov
SYSTEMATIC ANALYSIS OF DETERMINING THE TRANSPORT SAFETY OF THE CITY
WHEN CARRYING DANGEROUS GOODS
The article presents the goals, objectives and the problem of determining the safety of the city transport for transportation of dangerous goods, and are major external threats and hazards themselves hazards.
Keywords: city transport security; sources of threats; sources of danger; aims tree and problems tree.
Под транспортной безопасностью города понимается состояние защищённости населения, территории, транспортных коммуникаций и терминалов транспортной инфраструктуры, которые находятся в зонах поражения в случае возникновения ЧС на транспорте при перевозке опасных грузов.
Транспортная инфраструктура - совокупность транспортных объектов, органов и систем непосредственного управления перемещением пассажиров и грузов [1].
Объектами транспортной инфраструктуры являются [2]:
1) объекты железнодорожного транспорта: железнодорожные и трамвайные пути, контактные линии, железнодорожные станции, вокзалы, метрополитен, электроподстанции;
2) объекты автомобильного транспорта: автомобильные дороги, тоннели, эстакады, мосты, вокзалы, автобусные остановки, автозаправочные станции;
3) объекты водного транспорта (морского и речного): внутренние водные пути, морские торговые, рыбные, специализированные и речные порты, портовые средства, судоходные гидротехнические сооружения;
4) объекты воздушного транспорта: аэродромы, аэропорты;
5) трубопроводный вид транспорта: трубопроводы, компрессионные станции;
6) объекты систем связи, навигации и управления движением транспортных средств.
Аварийность при выполнении операций при транспортировке опасных грузов не снижается,
несмотря на проводимые исследования, разработки новых средств защиты и управления, разработанные правила и рекомендации проведения подобных операций различными видами транспорта.
Основные источники угроз и источники транспортной опасности возникновения ЧС приведены в табл. 1.
Таблица 1
Источники угроз и источники транспортной опасности города
Вид транспорта Источники угроз и источники транспортной опасности
Автомобильный Неквалифицированный персонал, незаконопослушность и недисциплинированность людей, несовершенство технических средств организации и управления дорожным движением, неудовлетворительное техническое состояние транспортных средств, неразвитость и низкое техническое состояние автодорог, недостаточная согласованность действий спецслужб, угроза террористического акта
Железнодорожный Несоблюдение правил технической эксплуатации пути и подвижного состава, децентрализация управления, износ производственных фондов, угроза террористического акта, недостаточность нормативно-правового обеспечения перевозок
Водный Высокий износ гидротехнических сооружений и технических средств, неоптимальность организации процедур транспортного надзора в портах и на судах, угроза террористического акта
Воздушный Высокая степень износа и старения воздушных судов и иного оборудования действующих аэропортов и аэродромов, высокая вероятность террористических актов, незавершённость формирования законодательной базы в области обеспечения безопасности, незавершённость категорирования транспортных объектов и транспортных средств по степени уязвимости
Трубопроводный Динамические нагрузки (гидроудары, вибрации и т. д), коррозионные процессы, человеческий фактор, природные явления
Транспортную безопасность города необходимо рассматривать как систему [3], которая представляет собой сложный комплекс взаимосвязанных между собой элементов, структуру которой можно представить в следующем виде (рис. 1):
Рис. 1. Структура транспортной безопасности города при перевозке опасных грузов
Каждый из этих элементов обладает своими свойствами, присущими только им, а транспортная безопасность города обладает интегративным свойством, что и характерно для систем.
Результаты анализа структуры транспортной безопасности города показывают, что её уровень определяется степенью опасности, защищённости и уязвимости.
Для выявления особенностей определения и оценки транспортной безопасности города были построены «деревья» целей (рис. 2, 3) и проблем (рис. 4, 5). К таким особенностям относятся:
а) критерии оценки опасности, защищённости и уязвимости населения и территории города;
б) математические модели определения поражения людей в условиях городской застройки, топографии города, а также с учётом климатических условий и времени года; в) способы определения вторичных источников опасности, их поражающих факторов (ПФ), зон поражения и
Научные и образовательные проблемы гражданской защиты - 2014'3
возможного их воздействия на человека; г) математические модели средств защиты (искусственных и естественных), их устойчивости и возможности её потери.
Чтобы определить уровень транспортной опасности для населения города и его территории, необходимо для начала выявить источники угроз внешней среды, которые могут воздействовать на источники опасности, что впоследствии приведёт к возникновению аварии и неизбежному ущербу. А также необходимо выявить внутренние угрозы, присущие самой системе, определить поражающие факторы источников угроз. Необходимо отметить, что источники угроз могут являться и прямыми источниками опасности, например, террористический акт. Выявив источники опасности, нужно не забыть отметить их месторасположение, так как это может ослабить или наоборот усилить воздействие поражающих факторов.
Дерево целей и дерево проблем определения уязвимости населения и территории города строится для каждого отдельно. Это связано с особенностями застройки различных городов, расположением инфраструктуры, особенностями топографии и их климатическими условиями.
Помимо выявления элементов системы, необходимо определить их взаимосвязь (функциональную зависимость), а затем и влияние одного элемента на другой.
Моделирование поведения системы при возникновении нештатных ситуаций - это одно из средств анализа системы, но при этом необходимо знать внутреннее устройство системы, функциональные связи элементов, а также их взаимовлияние друг на друга [4].
Рис. 2. Дерево целей определения транспортной опасности города при транспортировке опасных грузов
Рис. 3. Дерево целей определения защищенности территории города и населения
Чтобы достичь поставленных целей, необходимо решить ряд проблем, представленных ниже в виде дерева проблем (рис. 4, 5).
Проблема формирования критериев определения и оценки транспортной опасности для
населения и территории города
Проблема определения и оценки последствий воздействия ПФ источников опасности, с учётом его месторасположения (удалённость от ИО, расположение городской постройки)
Проблема выбора и обоснования математического аппарата для построения математической модели воздействия ПФ источников опасности
Проблема построения математической модели воздействия ПФ источников транспортной опасности на население и территорию города
Проблема построения математической модели источников транспортной опасности
Проблема построения математической модели воздействия ПФ источников угроз на источники транспортной опасности или непосредственно на население и территорию города
Проблема построения математической модели источников угроз
Проблема сбора исходных данных (топография города, жилая застройка, сезонность, транспортная инфраструктура) и выбора ограничений
Рис. 4. Дерево проблем определения и оценки степени транспортной опасности города Научные и образовательные проблемы гражданской защиты - 2014'3
Рис. 5. Дерево проблем определения и оценки степени защищённости
Ссистемный анализ транспортной безопасности города при транспортировке опасных грузов подразумевает под собой:
постановку задачи - определение интегративного свойства, которое мы хотим получить; построение дерева целей и дерева проблем для выполнения поставленной задачи; построение системных моделей:
A) построение концептуальной модели - модели, описывающей функционирование каналов связи между элементами и преобразование информации в элементах системы операторами или абстрактными функциями [4];
Б) построение структурной модели - модели, описывающей элементы с их свойствами, и отображающей системообразующие связи и потоки, идущие по этим связям.
B) построение функциональной модели - модели, описывающей последовательность действий системы для достижения интегративного свойства.
Эти модели (структурная и функциональная) являются статическими моделями, т. е. не описывают процесс функционирования системы;
Г) построение параметрической модели, которая описывает влияние параметров различных элементов системы друга на друга. Такое влияние может быть как положительным («+») - приводит к увеличению, так и отрицательным («-») - приводит соответственно к уменьшению влияния [3];
выбор, обоснование вида математической модели на основе анализа системных моделей и её построение.
Для определения уровня транспортной безопасности города при транспортировке опасных грузов используется ситуационный подход.
Исходные данные, необходимые для достижения поставленных целей и разработки математических моделей, носят неопределённый и нечёткий характер или вообще отсутствуют. Часть из них можно получить в виде экспертных оценок. Поэтому воспользоваться статистическими моделями нецелесообразно в силу требований, предъявляемых к ним.
После построения концептуальной модели и анализа системных моделей будет сформирован математический аппарат и виды математических моделей, необходимых для решения выявленных проблем (рис. 4, 5), направленных на достижение поставленных целей (рис. 2, 3), определения и оценки транспортной безопасности города.
Решение поставленной задачи позволит быстро прогнозировать и оценивать обстановку при прокладывании маршрутов перевозки опасных грузов через населённые пункты, а также в случаях возникновения ЧС на этих маршрутах.
Литература
1. Государственная концепция обеспечения транспортной безопасности России.
2. Федеральный закон Российской Федерации от 9 февраля 2007 г. № 16-ФЗ «О транспортной безопасности».
3. Волкова В.Н., Денисов А.А. Основы теории систем и системного анализа. Учебник для студентов вузов, обучающихся по специальности «Системный анализ и управление». Изд. 2-е, перераб. и доп. СПб.: Изд-во СПб ГТУ, 2001. - 512 с.
4. Жилин Д.М. Теория систем: опыт построения курса. Изд. 2-е, испр. - М.: Едиториал УРСС, 2004. -
184 с.
Научные и образовательные проблемы гражданской защиты - 2014'3
