Анализ и обработка экспертной информации по идентификационным характеристикам состава нефтепродуктов методом распознавания образов

• Автор: Егориков, Павел Николаевич
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 149 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. СОСТОЯНИЕ КОМПЛЕКСНОЙ ПРОБЛЕМЫ РЕШЕНИЯ ИДЕНТИФИКАЦИОННЫХ ЗАДАЧ В РАМКАХ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ СУДЕБНО ЭКСПЕРТНЫХ ОРГАНОВ ГПН МЧС РОССИИ
1.1. Постановка общей задачи идентификационных исследований в
судебной экспертизе
1.2. Идентификация материальных объектов методом
распознавания образов
1.3. Методы физико-химического исследования нефтепродуктов
1.4. Процедура оценки проблемы на основе мнения экспертов
Глава 2. ДЕКОМПОЗИЦИЯ ОБЩЕЙ ЗАДАЧИ ИДЕНТИФИКАЦИИ НЕФТЕПРОДУКТОВ В КОМПЛЕКС ЛОКАЛЬНЫХ ЗАДАЧ
1.1. Постановка задачи идентификации нефтепродуктов на
содержательном уровне
1.2. Установление значимости результатов физико-химического
исследования нефтепродуктов путем экспертного оценивания
1.3. Получение графических образов нефтепродуктов комплексом
физико-химических методов
Глава 3. АНАЛИЗ, ПРЕОБРАЗОВАНИЕ И ФОРМАЛИЗАЦИЯ
ИНФОРМАЦИИ ОБ ИНДИВИДАУЛЬНЫХ ХАРАКТЕРИСТИКАХ НЕФТЕПРОДУКТОВ
1.1. Аппроксимация инфракрасных спектров и спектров
люминесценции нефтепродуктов нелинейными функциями
1.2. Выбор логически определенных составляющих элементов
графических образов нефтепродуктов методом зонального кодирования 94 Глава 4. РЕЗУЛЬТАТИВНОСТЬ ПРАКТИЧЕСКОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МЕТОДИКИ АНАЛИЗА И ОБРАБОТКИ ЭКСПЕРТНОЙ ИНФОРМАЦИИ ПРИ ИДЕНТИФИКАЦИИ НЕФТЕПРОДУКТОВ
1.1. Синтез аналитической информации об идентификационных
характеристиках нефтепродуктов 1
1.2. Структурно-функциональная модель организации процесса получения и обработки информации при идентификации нефтепродуктов
1.3. Примеры использования метода идентификации
нефтепродуктов в экспертных исследованиях
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
ВВЕДЕНИЕ

Современное развитие промышленности невозможно без использования нефти и нефтепродуктов. Высокая концентрация технологических процессов и оборудования на нефтедобывающих и нефтеперерабатывающих предприятиях, наличие сложной трубопроводной транспортной инфраструктуры, большие запасы топлива и нефтяного сырья, необходимые для бесперебойного функционирования промышленных предприятий, создают потенциальную угрозу возникновения чрезвычайных ситуаций.
Нефтегазовая промышленность России является одним из важнейших экономическим фундаментов государства - это около 40% валового внутреннего продукта и 42% бюджета. Нефть является основным экспортируемым товаром, на которую приходится большая часть валютных поступлений- 80%. В России создана уникальная транспортная система нефти и газа, протяженностью в 250 тыс. км. И хотя в России и используются в основном заводы первичной переработки нефти, их общее количество составляет 27 единиц, общей мощностью 6,4 миллиона бар/день.
Такая сложная инфраструктура не в состоянии функционировать без риска возникновения чрезвычайных ситуаций связанных с аварийным разливом нефтепродуктов и возможными пожарами. Анализ этих чрезвычайных ситуаций требует комплексного использования всех имеющихся на вооружении специалистов методов и технических устройств, а также постоянную разработку новых методов, осуществление которой невозможно без привлечения научных исследований.
Находящиеся на промышленных объектах горючие жидкости, в частности нефть и нефтепродукты могут выступать в качестве инициаторов горения на пожарах, а также быть причиной их быстрого развития. Места пожаров относятся к категории наиболее сложных объектов криминалистического исследования. Это связано с многообразием и сложным взаимодействием мно-
гих факторов, к которым помимо традиционного криминального воздействия добавляется разрушающее влияние горения, действия пожарных подразделений при ликвидации пожара, обрушения конструкций и пр. На промышленных объектах количество таких факторов существенно возрастает за счет наличия разнородных элементов пожарной нагрузки, разнообразия возможных аварийных ситуаций, вовлечения в процесс большого количества людей, неосторожные или умышленные действия которых способны привести к пожа-РУ-
Производство криминалистической экспертизы материалов, веществ, изделий в особенности таких сложных по составу и разнообразию, как нефтепродукты, является важным этапом сложного, многоступенчатого процесса раскрытия и расследования преступления, в частности, пожаров и поджогов, фальсификации нефтепродуктов, загрязнения окружающей среды, дорожно-транспортных происшествий. Одной из важнейших задач, решаемых при этом, является идентификация нефтепродуктов с целью установления индивидуально определенного источника их происхождения. Изучение материальной обстановки на месте происшествия даже при условии реализации всех современных достижений науки и техники неизбежно включает действия конкретного лица - эксперта. Проводимое экспертом исследование является сложным творческим процессом, в котором не последнюю роль играет умение эксперта, освоение им современных эффективных методов исследования. При этом обоснованность и достоверность делаемых экспертами выводов не всегда поддается проверке, поскольку основывается, в том числе и на эвристических методах. В то же время объем информации, которой располагает эксперт, вынужденный сделать свои выводы в условиях неопределенности, постоянно увеличивается именно в силу развития новых научных методов и технологий. Постановка экспертных задач и их решение при идентификации нефтепродуктов в настоящее время в научных разработках чаще всего ограничивается описанием конкретных методик. Между тем решить эти задачи

точно убедительные экспертные выводы. Важным преимуществом люминесцентного метода является его чрезвычайно низкий предел обнаружения, по крайней мере, на порядок ниже ИК-спектроскопического метода [61]. В настоящее время разработан и успешно применяется полевой спектролюминесцентный способ обнаружения нефтяного загрязнения с помощью флуориметрического индикатора [62].
Люминесценция свойственна сравнительно небольшому числу соединений. Из составных компонентов нефтепродуктов способностью люминес-цировать под действием ультрафиолетовых лучей обладает лишь часть углеводородов (ароматические УВ и в первую очередь - ПАУ). Полициклические (полиядерные) ароматические углеводороды (ПАУ) пользуются повышенным вниманием многих исследователей. В первую очередь это связано с их высокой канцерогенной активностью и соответственно очень жесткими санитарно-гигиеническими требованиями к их содержанию в природной среде. В то же время содержания отдельных представителей ПАУ в различных компонентах природной среды и их взаимные соотношения не безосновательно считают индикаторами геохимической обстановки, и используют в качестве своеобразных метчиков при идентификации различных типов органического вещества [63, 64].
Люминесцентный метод измерения суммарного содержания полицик-лических ароматических углеводородов применяется при экологическом мониторинге окружающей среды. Стандартные измерения проводят при длине волны люминесценции 360 нм с калибровкой по хризену [65]. Метод часто используют для определения суммы ПАУ. Установлено, однако, что один из самых известных канцерогенных представителей ПАУ - 3,4-бензпирен имеет чрезвычайно высокую интенсивность люминесценции, превышающую в 15-30 раз интенсивность люминесценции 1,2-бензантрацена и антрацена; примерно в 200 раз интенсивность люминесценции 1,2-5,6-дибензантрацена и в 2000-6000 раз - хризена, 3,4-бензфенантрена и пирена [66]. Ясно, что калибровать суммарное содержание ПАУ по компоненту, обладающему далеко не