
- •Оценка техногенного риска как вероятного ущерба от эксплуатации атомных станций
- •Введение
- •Обобщенная динамическая модель техногенного риска от эксплуатации атомных станций [1]
- •Исходная информация об ущербе при анализе техногенного риска от эксплуатации атомных станций
- •Расчет значений техногенных рисков.
- •Заключение
- •Литература
Оценка техногенного риска как вероятного ущерба от эксплуатации атомных станций
Д.И. Смолин
Сургут
Введение
В связи с тяжелыми техногенными катастрофами последней трети XX – первого десятилетия XXI в. Вопросы анализа, оценки и прогнозирования отказов, аварий и катастроф не только остаются чрезвычайно актуальными, но и могут быть отнесены к числу главных проблем выживания человечества. В этом плане необходимо дальнейшее развитие одного из важных разделов теории безопасности сложных динамических высокоопасных систем – теории техногенного риска.
Как известно, количественное значение риска определяется с помощью выражения
,
(1)
где
- вероятность исходного события,
- последствия (ущерб) от исходного события
(отказа, аварии, катастрофы).
Этот
подход обычно интерпретируется двумерной
кривой Ф.-Ф. Фармера (рис.1). При этом под
значением самого риска понимается
значение возможного ущерба
при соответствующем значении вероятности
.
Рис. 1. Развитие модели риска по Ф. Фармеру
Недостатками
данного подхода являются: 1) неучет
изменения величин во времени; 2)
и
в
общем случае являются либо случайными
величинами, либо случайными функциями
времени (случайными процессами), что и
наблюдается при реальной эксплуатации
сложных критических систем.
Известно,
что события на атомной станции (АС)
(катастрофы, аварии, отказы, нарушения)
сопровождаются соответствующими
ущербами
как в момент
возникновения этих событий, так и после
них (
).
Эти ущербы наносятся человеку, оперативному
персоналу, населению, объектам техносферы
(самим АС и другим объектам инфраструктуры),
а также природной среде. В настоящее
время пока отсутствуют прямые правовые
и нормативные документы по количественному
определению этих ущербов. Однако для
предварительной оценки величин
можно использовать упрощенную
предварительную статистическую и
экспертную информацию об ущербах.
Величины ущербов определяются, в
основном, двумя базовыми показателями:
потерями человеческих жизней или здоровья при возникновении и развитии неблагоприятных (опасных) ситуаций;
экономическими потерями (например, в рублях, долларах) от гибели людей, нанесения им увечий, от разрушения и повреждений объектов техносферы и окружающей природной среды. [1-4]
Обобщенная динамическая модель техногенного риска от эксплуатации атомных станций [1]
Рассмотрим
множества
,
– множество возможных вероятностей
исходных событий (отказов, аварий,
катастроф),
,
- множество последствий (ущерба) от
свершения
-тых
исходных событий,
– множество моментов времени,
– множество возможных рисков,
.
Очевидно, что
(2)
или в скалярной форме
, (3)
где
- оператор, реализующий отображение
.
(4)
Или
, (5)
где
- текущий момент времени, в который
определяется риск;
-
начальный момент наблюдения за состоянием
системы,
;
– соответственно вероятность исходных
состояний динамической системы, ущерб
и риск в начальный момент времени
наблюдения за состоянием системы.
Модели (1)-(4) графически можно интерпретировать, как показано на рис. 2.
H
Q
R
T
C
Р
ис.
2. Графическая интерпретация соотношения
множеств риска
,
вероятностей исходных событий
,
ущерба
во времени
эксплуатации АС
Сложный оператор может быть представлен набором более простых операторов
.
(6)
Число
видов оператора
зависит от сложности системы, взаимодействия
подсистем, блоков и элементов в системе
(т.е. характера внутренних связей),
влияния внешней среды, количества
звеньев в иерархии управления, видов
опасностей и угроз и различных других
факторов.
В
частности, в данной статье будем
рассматривать случай, когда вероятности
исходных событий
и ущерб
являются случайными и независимыми
величинами. Тогда риск
определяется классическим способом по
Ф. Фармеру [4]:
(7)