Введение к работе
Актуальность темы
Оказание помощи людям в чрезвычайной ситуации природного и техногенного характера, ведение работ по смягчению последствий ЧС являются целевой задачей (ЦЗ) поисково-спасательных подразделений (ПСП) МЧС России. В связи с этим следует отметить также и важность такого направления в деятельности подразделения, как осуществление спасательных операций на внутренних водоемах.
В настоящее время выделяются немалые средства на решение вопросов, связанных с анализом, прогнозированием и моделированием происшествий, аварий и чрезвычайных ситуаций. Опыт ликвидации чрезвычайных ситуаций при авариях на внутренних водоемах страны показывает, что как сам по себе процесс ликвидации, так и его прямые и косвенные последствия могут нанести существенный ущерб природному и индустриальному компонентам геосферы, судоходству.
Специфика проведения поисково-спасательных работ (ПСР) на акватории такова, что спасательное судно выезжает к месту происшествия непосредственно после поступления вызова. От оперативности прибытия спасателей зависят человеческие жизни, предотвращенный ущерб. К основным задачам, подлежащим решению при ликвидации ЧС на внутренних водоемах, относятся оценка эффективности проведения ПСР, а так же минимизация времени ликвидации ЧС.
При определении количества сил и средств ПСП для ликвидации происшествия на внутренних водоемах, требуется большое количество справочной информации, расчетных методов и моделей действий спасателей. Любой подход в математическом моделировании, будь то аналитический или имитационный, представляет комплексную и сложную задачу для исследователя. Понятие моделирование управления силами и средствами ПСП охватывает представление всех процессов связанных с ликвидацией происшествий на внутренних водоемах, включая определение места возникновения происшествия, плана проведения ПСР и расчет времени ликвидации ЧС для различных сценариев проведения ПСР.
Однако до настоящего времени основные положения и методы управления силами и средствами поисково-спасательных подразделений МЧС разработаны недостаточно. Их разработка и внедрение в практику может стать основополагающим элементом при достижении целевой задачи. Кроме того, указанные вопросы касаются обоснования расходов бюджетных средств, определения величины страховых взносов и выплат при оценке ущерба от возможных аварий.
Таким образом, исходя из вышеизложенного, можно отметить, что разработка математических моделей управления силами и средствами поисково-спасательных подразделений МЧС России на внутренних водоемах является актуальной задачей исследования.
Целью работы является совершенствование системы управления силами и средствами поисково-спасательных подразделений МЧС при ликвидации последствий ЧС на внутренних водоемах.
Научная задача исследования - теоретическое обоснование методов и моделей управления силами и средствами ПСП в интересах сокращения времени ликвидации ЧС на внутренних водоемах и цикла управления.
Для достижения цели поставлены следующие частные задачи: 1. проанализировать чрезвычайные ситуации на внутренних водоемах России,
обосновать пути и способы своевременной ликвидации происшествий;
-
разработать математические модели управления силами и средствами поисково-спасательных подразделений МЧС России на внутренних водоемах;
-
обосновать рекомендации по своевременной ликвидации ЧС на акватории внутренних водоемов.
Объект исследования - система управления силами и средствами поисково-спасательных подразделений МЧС России.
Предмет исследования - математические модели и методы управления силами и средствами поисково-спасательных подразделений МЧС России.
Научная новизна результатов диссертационного исследования заключается в:
теоретическом обосновании приоритетных направлений развития ПСП в интересах эффективного выполнения ЦЗ при ЧС на акватории внутренних водоемов;
использовании многомодельного подхода к обоснованию и выбору алгоритмов управления силами и средствами поисково-спасательных подразделений МЧС на внутренних водоемах;
обосновании перспективного распределения сил и средств по акватории.
Практическая значимость полученных результатов определяется необходимостью сокращения времени реагирования на происшествие для своевременной ликвидации ЧС на внутренних водоемах на основе совершенствования системы управления силами и средствами поисково-спасательных подразделений. Разработанные модели и методы используются в учебном процессе Санкт-Петербургского университета ГПС МЧС России, практической деятельности УСЦ «Вытегра» МЧС России при несении дежурства и в профильных организациях.
Методы исследования: исследования операций, экспертных оценок, математической статистики, математического моделирования, принятия решений. Основные положения, выносимые на защиту:
-
теоретическое обоснование необходимости совершенствования системы управления силами и средствами поисково-спасательных подразделений;
-
математические модели управления силами и средствами поисково-спасательных подразделений МЧС России на внутренних водоемах;
-
комплекс программ обеспечения управления силами и средствами поисково-спасательных подразделений МЧС России на внутренних водоемах.
Достоверность основных положений исследования обеспечена корректной постановкой задач и проведением исследования, применением системного подхода при анализе предметной области, использованием современных математических методов и моделей управления силами и средствами, расчётных методов, корректным использованием исходных данных и согласованностью полученных результатов с результатами работ других исследователей: B.C. Артамонов, М.И. Гвоздик, A.M. Жухлин, В.И. Зайков, В.И. Куватов, А.С. Поляков, В.П. Сугак, В.Ф. Сидорченко, Д.А. Скороходов и др.
Обоснованность научных результатов определяется аргументацией полученных моделей и основных выводов, доказательным и корректным использованием апробированных методов исследования.
Апробация работы. Научные результаты диссертационного исследования
докладывались на международных и отраслевых научно-практических конференциях:
— VI Всероссийская НПК «Проблемы обеспечения взрывобезопасности и
противодействия терроризму». СПбУ ГПС МЧС России, РАРАН, 19-20.04.2011.
X Международная НІЖ «Подготовка кадров в системе предупреждения и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций».СПбУ ГПС, 17.10 2011.
НІЖ «Молодые ученые о системе обеспечения безопасности в условиях природных и техногенных чрезвычайных ситуаций в первой половине XXI века». СПбУ ГПС МЧС России, 17.10.2011.
IV Международная НПК «Обеспечение комплексной безопасности при освоении северных территорий». СПбУ ГПС МЧС России, РСС, 17.11.2011.
II НПК «Совершенствование работы в области обеспечения пожарной безопасности людей на водных объектах». Вологодская область, УСЦ «Вытегра» МЧС России 2011 г.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 18 печатных работ, в том числе 4 статьи в ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях из перечня ВАК, 14 публикаций в материалах научных конференций, журналах и сборниках научных трудов.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, трёх глав, заключения, списка сокращений и условных обозначений, списка литературы и 4 приложений. Общий объем работы - 174 страницы, 53 рисунка и 14 таблиц.