Модели описания и решения задач системного анализа при мониторинге чрезвычайных ситуаций на объектах нефтегазового комплекса

• Автор: Бардин, Игорь Владимирович
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 124 с. : ил.

Оглавление
ВВЕДЕНИЕ.

Глава I. АНАЛИЗ ХАРАКТЕРА ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ЧЕЛОВЕКА С ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДОЙ

1.1. Системы управления окружающей средой в рамках экологической сферы деятельности.

1.2. Чрезвычайные ситуации, вызванные сбоем системы взаимодействия человека с окружающей средой.
1.3. Система саморегуляции природной среды при воздействии на нее нефтяного загрязнения.
1.4. Механизмы охраны окружающей среды и нормативы оценки воздействия нефтепродуктов на окружающую среду

1.5. Оценка ущерба окружающей среде при добыче и подготовке

углеводородов.

Выводы.

Глава II. МОДЕЛИ ОПИСАНИЯ ВОЗНИКНОВЕНИЯ И РАЗВИТИЯ

ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ В РАЙОНАХ С НЕФТЯНЫМ ЗАГРЯЗНЕНИЕМ
.1. Определение целей системного анализа механизма взаимодействия человека с окружающей средой.
.2. Выбор модели возникновения и развития ЧС в районах с нефтяным загрязнением.
.3. Анализ ситуаций возникновения и развития ЧС в районах с нефтяным загрязнением.
.4. Модель топологического описания нефтяного загрязнения с помощью фрактальной теории
.5. Модель возникновения и развития ЧС нефтяного загрязнения с
помощью перколяционных фракталов
Выводы.
Глава III. ПРОГНОЗИРОВАНИЕ СИТУАЦИЙ И ОПТИМИЗАЦИИ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ ПО УЛУЧШЕНИЮ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ
ОБСТАНОВКИ В РАЙОНАХ С НЕФТЯНЫМ ЗАГРЯЗНЕНИЕМ
III. 1. Процессы прогнозирования ситуаций и оптимизации принятия
решений.
Ш.2. Модель мониторинга возникновения и развития ЧС на основе
теории конечных цепей Маркова.
III.3. Методы и технические средства мониторинга окружающей среды
Ш.4. Марковские процессы принятия решения
Выводы
Список использованных источников


Создать модель описания ситуаций и оптимизации принятия решений по улучшению экологической обстановки в районах с нефтяным загрязнением на основе стохастических марковских процессов. Объекты исследования: Сложные природные и техногенные системы, включая почвенные покров и водные объекты, загрязненные нефтью и нефтепродуктами. Методы исследования: системный анализ, теория конечных цепей Маркова, теория фрактальных процессов. Научная новизна. Проведена формализация структуры системы взаимодействия человека с окружающей средой, позволяющая ставить задачи системного анализа и создавать модели поведения систем окружающей среды при мониторинге ЧС на объектах нефтегазового комплекса. Предложена новая модель топологического описания возникновения и развития разливов нефтепродуктов в почвах, позволяющая с использованием математического аппарата фрактальной теории определять и сравнивать между собой зоны, пострадавшие при аварийном разливе нефтепродуктов, описывать физические закономерности процесса и численно рассчитывать порог перколянии для различных природных сред. Использована теория конечных цепей Маркова для долгосрочного мониторинга возникновения и развития ЧС в районах с нефтяными загрязнениями. Создана новая модель постановки и решения задач системного анализа в районах с нефтяным загрязнением на основе стохастических марковских процессов, позволяющая оценить степень экологической катастрофы и позволяющая выработать оптимальное решение для ее ликвидации. Практическая значимость. Внедрение моделей поведения систем окружающей среды способствует совершенствованию мониторинга и прогнозирования процессов возникновения, развития и ликвидации последствий ЧС на объектах нефтегазового комплекса. Разработанные модели оценки ЧС, описания ситуаций и выработки рекомендаций для принятия решений по улучшению экологической обстановки в районах с нефтяным загрязнением могут быть использованы при проведении наблюдений за количественными и качественными показателями состояния окружающей среды и для информационного обеспечения государства, юридических и физических лиц по вопросам состояния окружающей среды. Результаты работы используются в лабораториях экологического мониторинга для повышения эффективности и достоверности проведения мониторинга чрезвычайных ситуаций на объектах нефтегазового комплекса. Основные положения работы используются в учебном процессе Санкт-Петербургского университета ГПС МЧС России при проведении занятий по дисциплине «Системы организационного управления» на кафедре ЭиМ. Достоверность научных положений и выводов, изложенных в диссертации, подтверждается использованием современных методов системного анализа и теории вероятности. Формализованная структура и постановки задачи системного анализа взаимодействия человека с окружающей средой в рамках экологической сферы деятельности объектов нефтегазового комплекса. Модель оценки ЧС, связанных с разливами нефтепродуктов на основе перколяционных фрактальных процессов. Модель мониторинга возникновения и развития ЧС на основе теории конечных цепей Маркова. Модель описания ситуаций и оптимизации принятия решений но улучшению экологической обстановки в районах с нефтяным загрязнением на основе стохастических марковских цепей. Апробация работы. Основные научные результаты исследования докладывались и обсуждались на заседаниях кафедры исследования и экспертизы пожаров СПб. Университета ГПС МЧС России, на научно-практической конференции «Сервис безопасности в России: опыт проблемы, перспективы» (СПб. СПб. Чрезвычайные ситуации: предупреждение и ликвидация» (Минск, ). Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 3 глав и выводов. Общий объем работы составляет 4 страниц печатного текста, содержит рисунков, 7 таблиц. Список литературы включает наименований. Глава I. Экологическая сфера деятельности рассматривается (рис. ЧС при осуществлении производственной деятельности. Рис. Особенно актуальным в настоящее время является комплексное развитие систем управления окружающей средой в целях защиты населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера, прогнозирования, предупреждения и ликвидации их последствий.