Мониторинг природных катастроф

Введение

Фраза «чрезвычайная ситуация» прочно вошла в жизнь и сознание современного человека. Это связано прежде всего с тем, что история развития цивилизации Земли и современного мира неразрывно связаны с чрезвычайными ситуациями. Землетрясения, наводнения, ураганы, холода, жара, пожары, несчастные случаи на производстве, войны, терроризм, голод, эпидемии, болезни - постоянные спутники человека.
История развития человечества неразрывно связана с чрезвычайными ситуациями природного, техногенного, эпидемиологического, социального характера. Часто чрезвычайные ситуации вызывали смерть и страдания людей, разрушение материальных ценностей, изменения в природной среде и обычном образе жизни. Иногда чрезвычайная ситуация приводит к упадку цивилизаций и государств, что послужило толчком для развития народов и регионов.
В результате чрезвычайной ситуации в мире ежегодно умирает около 3 миллионов человек. К началу 2017 года все население земного шара составляло 9,6 миллиарда человек. Следовательно, в результате стихийных бедствий и аномалий годовая численность населения уменьшается на 4,5%.
В России число погибших от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера ежегодно увеличивается в среднем на 4%, а материальный ущерб - на 10%.
Трудно представить, что человек однажды полностью избавится от чрезвычайной ситуации. Поэтому каждый должен быть готов противостоять любой чрезвычайной ситуации.
Цель работы: Оценка и прогноз в системе мониторинга стихийных бедствий.
Для достижения необходимой цели были поставлены следующие задачи:
изучить особенности последствий стихийных бедствий в современном мире;
анализировать статистические данные о чрезвычайных природных ситуациях, прогнозировать и оценивать ситуацию в чрезвычайных ситуациях.
1. Чрезвычайные ситуации природного характера

1.1 Классификация и характеристика природных катастроф

1.1.1 Землетрясения и наводнения.

Землетрясение – это трясение или движение грунта. Более 99% из них относятся к так называемым тектоническим явлениям, возникающим в породах.
Наиболее опасной для жизни людей является засуха. Это вызвало около 49% погибших в результате стихийных бедствий. Далее следуют тайфуны и штормы - 26%, землетрясения - 17%.
По данным Международного комитета Красного Креста, стихийные бедствия в 20-м веке унесли жизни более 11 миллионов человек и нанесли огромный материальный ущерб. Каждый год число людей, пострадавших от стихийных бедствий на Земле, увеличивается в среднем на 6%. Наиболее полная классификация неблагоприятных и опасных природных явлений, и процессов представлена в таблице 1.1.
Таблица 1.1 – Классификация неблагоприятных и опасных природных явлений
Типы ЧС Виды ЧС
Космогенные ЧС Падение на Землю астероидов; столкновение Земли с кометами, кометные ливни; столкновение Земли с метеоритами; магнитные бури.
Геофизические ЧС Землетрясение; извержение вулканов.
Геологические ЧС Оползни; сели; обвалы, осыпи; лавины; склоновый смыв; просадка лессовых пород; просадка земной поверхности в результате карста; абразия, эрозия; курумы; пыльные бури.
Метеорологические и агрометеорологические ЧС Бури (9 – 11 баллов); ураганы (12 – 15 баллов); смерчи (торнадо); шквалы; крупный град; сильный дождь; сильная метель; сильный мороз; сильная жара; засуха; суховей; заморозки.
Морские гидрологические ЧС Тропические циклоны (тайфуны); цунами; сильное волнение (5 баллов и более); сильное колебание уровня моря; сильный тягун в портах; ранний ледяной покров или припай; напор льдов.
Гидрологические ЧС Высокие уровни воды; дождевые паводки; половодье; заторы, ветровые нагоны.
Природные пожары Чрезвычайная пожарная опасность; торфяные пожары; лесные пожары; пожары степных массивов; подземные пожары горючих ископаемых.
Инфекционная заболеваемость людей Единичные случаи экзотических заболеваний; групповые случаи опасных инфекционных заболеваний; эпидемическая вспышка; эпидемия; пандемия.
Инфекционная заболеваемость животных Энзоотия; эпизоотия; панзоотия.
Болезни и вредители растений Прогрессирующая эпифитотия; панфитотия; массовое распространение вредителей растений.
1.1.2 Цунами и наводнения

Землетрясения являются наиболее разрушительными, трудно предсказуемыми, неуправляемыми стихийными бедствиями.
Если очаг землетрясения находится на морском дне, это приводит к образованию высоких волн цунами, которые достигают побережья и вызывают много проблем в прибрежных районах.
Цунами приводит к массовой гибели людей, разрушает здания и сооружения, перемещает тяжелые объекты, океанические суда на значительное расстояние от побережья, опрокидывает поезда.
Вторичными последствиями цунами могут быть пожары, вызванные повреждением нефтебаз, пожароопасных предприятий, судов и повреждением электрических сетей. Разрушение химически и радиационно-опасных объектов, а также инженерных сетей может привести к распространению химического, радиационного загрязнения из-за потоков воды.
Наводнение – временное затопление водозаборных территорий суши в результате повышения уровня воды в реках, озерах, морях.
Основной причиной наводнения является обильный и концентрированный приток воды во время таяния снега и ледников, продолжительные осадки, ветровые волны в устье реки и морского побережья, перекрытие русла реки льдом или бревнами во время сплава. река (с заторами), цунами, прорыв гидротехнических сооружений, оползни и оползни в долинах водотоков, внезапный выход на поверхность обильных подземных вод.
После падения воды происходит оседание зданий, земли, засоление почвы, эрозия почвы.
Регионы, которым наводнения наносят наибольший ущерб, включают приморский регион, Сахалинскую и Амурскую области, республики Бурятия, Дагестан, Краснодарский и Ставропольский края, Астраханскую и Волгоградскую области.

1.1.3 Сильный ветер: ураган, торнадо, шквал, шторм, "бор"

Ветер срывает крыши домов, ломает ветви и деревья, разрушает здания, опрокидывает транспортные средства, ломает линии электропередач, уничтожает посевы и посевы, способствует быстрому распространению огня, переносит огромное количество песка, снега, земли, травмирует и убивает людей.
Ураган - это ветер огромной разрушительной силы со скоростью 117 км / ч, который длится несколько дней. Ураганы часто сопровождаются большим количеством осадков с понижением температуры воздуха. Чаще всего ураганы охватывают США, Кубу, Японию, Антильские острова, Сахалин, Дальний Восток.
Торнадо может поднять фрагмент здания высоко в воздухе или даже само здание, автомобиль, человека. Наблюдается во всех уголках земного шара. Чаще всего они встречаются в США, Австралии, северо-восточной Африке. Зачастую они находятся на территории России.
Шквал - короткая, неожиданная резкая сила ветра с постоянным изменением направления его движения. Причиной шквала является движение воздушных масс под влиянием разности температур (конвекция).
Буря - ветер со скоростью 62 - 100 км / ч называется штормом. Такой ветер способен раздувать верхний слой почвы на десятки и сотни квадратных километров, перенося миллионы тонн мелкозернистых частиц по воздуху на большие расстояния и песок в пустыне.
Во время шторма в воздухе поднимается огромное количество снега, что приводит к сильному снегопаду, метелям и снежным заносам. Снежные бури парализуют движение транспорта, нарушают энергоснабжение, обычные средства к существованию людей и приводят к трагическим последствиям.
"Bora". Специфический ветер для России - «Бора». Этот сильный холодный северо-восточный ветер часто дует на побережье Черного моря в районе между Новороссийском и Анапой. Скорость ветра может достигать 40 м / с.
Сильный ветер или порыв ветра может оторвать одежду от человека, повредить жилье, сломать ветви деревьев, оторвать провода и разрушить опоры линий электропередач и здания.
1999 - Санкт-Петербург. Сильнейший шквал за последние 150 лет.

1.1.4 Лавина. Сворачивание. Оползни. Сель

Лавина - это внезапное быстрое движение массы снега, льда и камней по склонам гор, представляющее угрозу для жизни и здоровья людей.
Лавины повреждают все на своем пути, они вызывают много чрезвычайных ситуаций в горах: разрушают и разрушают здания, коммуникации, линии электропередач, спортивные сооружения, дороги, оборудование.
Оползень - это обрыв или падение больших масс скал на крутых и крутых склонах гор, речных долин, морских побережий. Обрушения происходят в результате ослабления адгезии горных пород под воздействием выветривания, подрыва, растворения, тектонических процессов.
Оползень - это перемещение массива горных пород по склону под действием собственной силы тяжести. Оползни наносят значительный ущерб экономике, угрожают движению транспортных средств, жилых зданий и других зданий. При оползнях интенсивно происходит процесс изъятия земель из сельскохозяйственного использования. Оползни наносят большой ущерб сельскому хозяйству.
Сель - временный поток воды, внезапно возникающий в горных реках с высоким уровнем камня, грязи, песка и почвы. Основными причинами селей являются проливные дожди в горах, интенсивное таяние снега и льда, прорывы плотин в горных озерах, вырубка лесов и разрушение растительности на склонах гор, взрывные работы в карьерах, нарушение технологии разработки горных пород.
Самыми селевыми районами России является Северный Кавказ, здесь насчитывается более 186 селевых бассейнов.

1.1.5 Атмосферные осадки: дождь, дождь, снег, град, гроза

Атмосферные осадки в виде дождя, снега, града - обычное явление природы

. Потеря большого количества осадков представляет собой реальную угрозу для людей. Они усложняют, делают опасным, а иногда и невозможным движение людей, блокируют их, создают реальную угрозу жизни. Атмосферные осадки увеличивают вероятность наводнений, лавин, обвалов, селей, оползней, оползней, способствуют накоплению критического количества воды в горных озерах и неожиданному прорыву плотины, рек с берегов, разрушению дорог и зданий.
Проливные дожди наносят большой урон, часто непоправимый. Проточная вода сносит плодородный верхний слой земли, образует овраги, овраги, разрушает мосты и дороги.
Вид твердых осадков - снег. Интенсивные снегопады могут стать причиной чрезвычайных ситуаций, в том числе: занос на дорогах, блокировка транспортных средств, обрушение зданий под тяжестью снега, лавины; снегопад затрудняет ориентацию.

1.1.6 Пожары

Лесные пожары уничтожают деревья и кустарники, убирают лесоматериалы, здания и сооружения. В результате пожаров снижаются защитные, водоохранные и другие полезные свойства леса, разрушается ценная фауна, нарушается плановое управление лесным хозяйством и использование лесных ресурсов.
На территории Российской Федерации есть традиционно опасные регионы, сезон пожаров в которых каждый год интенсивен. Сложная ситуация характерна для южных районов Сибири, Дальнего Востока и Забайкалья.

1.2 Анализ статистических данных по последствиям ЧС природного характера

На рисунке 1.2 представлена сравнительная характеристика чрезвычайных ситуаций, прошедших на территории Российской Федерации.


Рисунок 1.2 – Сравнительная характеристика чрезвычайных ситуаций, происшедших на территории Российской Федерации

На таблице 1.2 представлена характеристика чрезвычайных ситуаций, происшедших на территории Российской Федерации за 2015–2017 года.

Таблица 1.2 – Сравнительная характеристика чрезвычайных ситуаций, происшедших на территории Российской Федерации за 2015–2017 года
Чрезвычайные ситуации по характеру и виду источников возникновения Количество ЧС Погибло Пострадало

2015 2016 2017 2015 2016 2017 2015 2016 2017
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Природные ЧС 118 65 7 37 2 0 1298 22419 108
Землетрясения**, извержение вулканов 8 4 1 0 0 0 0 0 0
Опасные геологические явления (оползни, сели, обвалы, осыпи) 0 0 1 0 0 0 0 0 0
Повышение уровня грунтовых вод 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Бури, ураганы, смерчи, шквалы, сильные метели 3 2 1 0 1 0 0 5 0
Сильный дождь, сильный снегопад, крупный град 6 2 2 0 0 0 0 0 0
Снежные лавины 1 0 0 10 0 0 8 0 0
Заморозки, засуха, суховей, пыльные бури 20 2 0 0 0 0 0 0 0
Морские опасные гидрологические явления (сильное волнение, напор льдов, обледенение судов) 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Отрыв прибрежных льдов 14 13 2 0 0 0 407 429 108
Опасные гидрологические явления 8 17 0 18 0 0 27 21984 0
Крупные природные пожары*** 58 25 0 9 1 0 856 1 0

2. Статистика по пожарам в РФ

За 2015 год произошло 178 тыс. 99 пожаров, что на 4,53% меньше чем в прошлом году, при которых умерло 13 тыс. 993 человек (уменьшение по сравнению с прошлым годом составило 6,89%). На пожарах получили травмы 14 тыс. 77 человек.
В таблице 2.1 представлены сведения о пожарах и их последствия за 2016 год.

Таблица 2.1 – Сведения о пожарах и их последствиях за 2016 год
Наименование показателя Всего
Количество пожаров, единиц 168628
Прямой материальный ущерб от пожаров, тыс. руб. (в целых) 17270086
Погибло при пожарах, человек 12088
Травмировано при пожарах, человек 12487
Уничтожено (единиц): 43532
– строений
– морских, речных судов 5
– воздушных судов 6
– автотракторной техники 8177
– железнодорожного подвижного состава 17
– горные выработки, пласты угля и т.д. 4
Повреждено (единиц): 99644
– строений
– морских, речных судов 81
– воздушных судов 17
– автотракторной техники 27973
– железнодорожного подвижного состава 79
– горные выработки, пласты угля и т.д. 7

На таблице 2.2 представлены основные причины и объекты пожаров.

Таблица 2.2 – Основные причины и объекты пожаров
Наименование показателя Количество пожаров, единиц Прямой материальный ущерб от пожаров, тыс. руб.
Причины пожаров: 15821 2280844
– поджоги

– нарушение правил устройства и эксплуатации электрооборудования и бытовых электроприборов 40891 4563492
– неисправность производственного оборудования, нарушение технологического процесса производства 724 715923
– неосторожное обращение с огнем 64226 2349626
– в т.ч. шалость детей с огнем 3168 95671
– нарушение правил пожарной безопасности при проведении электрогазосварочных работ 1144 320171
– взрывы 161 26941
– самовозгорание веществ и материалов 497 123836
– неисправность и нарушение правил эксплуатации печного отопления 26516 1489504
– не установленные 2145 3327462
– прочие причины пожаров 16403 2082287
Объекты пожаров: 4155 5514441
– производственные здания и складские помещения производственных предприятий

– склады, базы и торговые помещения 5107 2994070
– административно-общественные здания 3354 536197
– жилой сектор (жилые дома, общежития, дачи, садовые домики, надворные постройки и т.п.) 119207 5260273
– строящиеся объекты 1001 235772
– сооружения, установки 1173 71490
– транспортные средства (морские, речные и воздушные суда и т.д.) 23396 379048
– железнодорожный подвижной состав 101 40255
– сельскохозяйственные объекты 3900 329259
– горные выработки, пласты угля и т.д. 5 96957
– прочие объекты пожаров 7129 1822324

В таблице 2.3 представлены сведения о пожарах и их последствиях за 2017 год.
Таблица 2.3 – Сведения о пожарах и их последствиях за 2017 год
Наименование показателя Всего
Количество пожаров, единиц 80234
Прямой материальный ущерб от пожаров, тыс. руб. (в целых) 6576231
Погибло при пожарах, человек 6124
Травмировано при пожарах, человек 6505
Уничтожено (единиц): 21350
– строений
– морских, речных судов 4
– воздушных судов 2
– автотракторной техники 4010
– железнодорожного подвижного состава 1
– горные выработки, пласты угля и т.д. 0
Повреждено (единиц): 48563
– строений
– морских, речных судов 38
– воздушных судов 0
– автотракторной техники 11825
– железнодорожного подвижного состава 56
– горные выработки, пласты угля и т.д. 1

В таблице 2.4 рассматриваются основные причины и объекты пожаров.

Таблица 2.4 – Основные причины и объекты пожаров
Наименование показателя Количество пожаров, единиц Прямой материальный ущерб от пожаров, тыс. руб.
1 2 3
Причины пожаров: 7261 1462018
– поджоги

– нарушение правил устройства и эксплуатации электрооборудования и бытовых электроприборов 20290 1832554
– неисправность производственного оборудования, нарушение технологического процесса производства 320 75105
– неосторожное обращение с огнем 28521 871666
– в т.ч. шалость детей с огнем 1351 31235
– нарушение правил пожарной безопасности при проведении электрогазосварочных работ 517 124107
– взрывы 98 5524
– самовозгорание веществ и материалов 201 26445
– неисправность и нарушение правил эксплуатации печного отопления 13416 639440
Объекты пожаров: 1851 998227
– производственные здания и складские помещения производственных предприятий

– склады, базы и торговые помещения 2389 1215095
– административно-общественные здания 1635 587109
– жилой сектор (жилые дома, общежития, дачи, садовые домики, надворные постройки и т.п.) 56999 2268481
– строящиеся объекты 459 52431
– сооружения, установки 587 120586
– транспортные средства (морские, речные и воздушные суда и т.д.) 11493 859201
– железнодорожный подвижной состав 61 14271
– сельскохозяйственные объекты 1154 235519
– горные выработки, пласты угля и т.д. 1 59316
– прочие объекты пожаров 3605 165995

3. Прогнозирование и оценка обстановки чрезвычайных ситуаций

3.1 Сущность и назначение прогнозирования чрезвычайных ситуаций природного характера

Прогнозирование чрезвычайных ситуаций – это метод индикативной идентификации и оценки ситуации, складывающейся в результате стихийных бедствий, аварий и катастроф. Под прогнозированием ситуации понимается ее предварительная оценка с учетом вероятных условий ведения войны или чрезвычайных ситуаций. Вероятностный подход используется для прогнозирования последствий чрезвычайных ситуаций в мирное и военное время.
Полученные результаты прогнозирования используются при планировании мероприятий гражданской обороны и мер по защите населения и территорий от чрезвычайных ситуаций с целью разработки рекомендаций по повышению устойчивости объектов, а также во время учений и тренировок.
Прогноз чрезвычайной ситуации – это интеграция целого ряда прогнозов технических, природных, биологических и социальных источников чрезвычайной ситуации. Прогнозирование природных и прогнозных технических чрезвычайных ситуаций имеет свою специфику. Аварийные ситуации, создаваемые человеком, легче предотвратить, чем прогнозировать из-за бесконечно большого числа вариантов комбинаций критических ситуаций, которые могут привести к аварии с технологическими последствиями.
По поручению Президента Российской Федерации по запросу МЧС России была создана система мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера на территории Российской Федерации (СМП по чрезвычайным ситуациям). В практике аварийного реагирования используется автоматизированная система оперативного (краткосрочного) прогнозирования чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера, которая рассчитывает спектр вероятности уровней этих аварийных ситуаций. Безусловно, основой для эффективной работы в области прогнозирования стихийных бедствий является доступ к информации со стороны различных ведомств