1295

Простые базы данных могут содержать сведения о веществах, способных инициировать аварийный случай, или о виде аварий, но без детальной информации по каждому конкретному случаю, а также данные о пожарах, природных катастрофах и авариях на транспорте.

Простые базы данных содержат список аварий и могут быть полезны для поиска детальной информации, которая может быть получена в более усовершенствованных базах данных или из средств массовой информации и интернет-ресурсов.

В качестве дополнительных сведений в простых базах данных по авариям и инцидентам в промышленности могут быть представлены описания систем управления и действенности мер безопасности на практике. Блок моделирования распространения аварийного фактора включает в себя модели развития аварийных ситуаций и масштабов распространения загрязняющих веществ с учетом метеорологических условий, характеристик местности и др.

Примером простых баз данных об авариях на потенциально опасных объектах являются системы тематического представления данных «Потенциально опасные объекты» (рис. 3.3), предназначенные для хранения и структурирования необходимых данных для мониторинга безопасности, к которым в частности относятся: характеристика объекта (объектов); порядок контроля безопасности; схема оповещения и порядок действия групп ликвидации аварий; порядку взаимодействия с подразделениями МЧС России.

Профессиональные базы данных. Существует несколько профес-

сиональных баз данных с регулярным обновлением информации. За каждый осуществляемый поиск вносится определенная плата.

База данных MHIDAS. MHIDAS – база данных, созданная совместно с Управлением по охране здоровья и промышленной безопасности (H&SE) и Директоратом по безопасности и надежности (SRD), используется в Великобритании начиная с сентября 1986 г. Major Hazard Incident Data Acquisition System – система данных по крупным опасным происшествиям. Аварии, описания которых хранятся в БД, включают в себя инциденты с выбросами опасных веществ, которые принесли или могли принести ущерб за пределами территории промышленного предприятия. Включены также транспортные аварии. В MHIDAS содержится информация о более 10 000 аварий, которые происходили с 1964 г. В основном все эти аварии имели место в США и Великобритании, однако поступает информация и из других стран. Отчеты об аварийных ситуациях за последние 25 лет, содержащиеся в MHIDAS, со-

41

ставлены квалифицированными специалистами в области промышленной безопасности. Иногда также включается информация из газетных публикаций. Как правило, отчет составляется по прошествии одного года после аварии. Это позволяет завершить все исследования, подытожить выводы и окончательно оценить последствия.

Рис. 3.3. Структура БД «Потенциально опасные объекты»

База данных FACTS. FACTS (Failure and Accident Technical Information System) составлена научно-исследовательской организацией прикладных научных исследований (TNO) при правительстве Нидерландов. FACTS содержит информацию по 20 000 авариям. Некоторые данные в FACTS поступают из правительственных докладов, статей в газетах и журналах.

База данных FACTS содержит информацию по списку аварий, составлена в соответствии с предметом поиска, имеет краткий обзор конкретной аварии и в ряде случаев расширенное описание аварийного события.

База данных по аварийным ситуациям BP Chemicals. Описание

3000 аварий было взято из внутренних отчетов крупной нефтяной компании British Petroleum (ВР), которые составлялись в течение многих лет и переданы для использования в целях обеспечения безопасности производственной деятельности. Информация, содержащаяся в этой базе, не доступна из других источников.

42

Это относительно новая база данных, содержащая около 8000 подробных отчетов по авариям и предаварийным ситуациям, составленных Институтом инженеров-химиков Великобритании, организацией соблюдающей профессиональные интересы инженеров-химиков. Отчеты об авариях написаны квалифицированными специалистами и большинство отчетов содержат раздел «Уроки аварий». Поиск необходимой информации значительно легче, по сравнению с другими базами данных.

База данных NTSB. Национальный комитет по вопросам безопас-

ности транспорта (The National Transportation Safety Board – NTSB) яв-

ляется структурным подразделением правительства США. Комитет занимается регистрацией отчетов по авариям и катастрофам и публикует выдержки из данных документов в Интернете. Также существует возможность получения некоторых отчетов через Интернет или бесплатного заказа доставки полной версии отчетов.

Все аварии, регистрируемые NTSB, имеют отношение к транспортной инфраструктуре. Это трубопроводы, дороги, железнодорожные перевозки опасных продуктов.

Данная база данных не является поисковой, и для того чтобы найти необходимую информацию, нужно знать некоторые детали происшествия или аварии.

База данных MARS. Система отчетности по крупным авариям

(Major Accidents Reporting System – MARS) функционирует под эгидой Европейской комиссии в Объединенном исследовательском центре в Испре (Италия). Официальные власти стран-членов ЕС обязаны предоставлять в MARS отчеты по крупным авариям. В свою очередь Еврокомиссия обязана вести учет аварий для предотвращения серьезных аварий в будущем.

База данных доступна через Интернет в режиме on-line. Отчеты также публикуются в ежегоднике, выпускаемом Объединенным исследовательским центром в Испре. Все аварии анализируются экспертами, приводится описание прямых и сопутствующих причин аварий.

3.2.2. Формирование информационных ресурсов территориального уровня

Интеллектуальное ядро системы, направленной на обеспечение безопасности территории, дает возможность сбора, обработки и распределения разнородной мониторинговой информации. Основные функции системы:

43

1)сбор и накопление информации, поступающей от информацион- но-измерительной сети (служб, ведомств, природопользователей и др.);

2)оперативный анализ текущей экологической обстановки;

3)накопление и архивирование данных измерений и наблюдений, информационный поиск и доступ к архивной информации;

4)математическое моделирование экологических процессов, анализ и прогноз динамики загрязнений;

5)информационное обслуживание пользователей (локальных и удаленных);

6)управление режимами работы системы мониторинга.

Вобщую структуру аппаратных средств мониторинга безопасности на территориальном уровне входят три уровня сети наземных измерений.

Низовой уровень мониторинговой сети представлен стационарными постами контроля уровня загрязнения воздушного бассейна и природных вод, передвижными и стационарными лабораториями для оценки состояния атмосферы, воды, почвы, снега, передвижными станциями контроля, инспекционными службами, службами получения данных от населения.

Число стационарных и передвижных станций и постов определяется результатами исследований, расчетов на имеющихся моделях при- родно-техногенной геосистемы, а также на основании накопленного опыта наблюдения за окружающей средой.

На среднем уровне сети работают центры сбора и обработки информации, полученной в низовых сетях, отличающиеся друг от друга спецификой и сложностью решаемых задач.

Высший уровень сети − пользователи информации, полученной

вцентрах ее сбора и обработки. Непосредственными пользователями данных являются инспектора по охране окружающей среды.

Кчислу основных составляющих сети мониторинга относятся датчики и анализаторы, устройства загрузки данных, устройства передачи данных и др.

Для объединения и синтеза данных разнородных датчиков и систем, использующих различные принципы действия, обладающих различным качеством, значимостью и объемом извлекаемой информации,

вединое информационное пространство необходим единый вычислительный центр сети мониторинга, который выполняет следующие функции:

44

•управление работой сети наземных измерений в оперативном, штормовом режимах и режиме проверки работоспособности;

•сбор информации от стационарных постов и передвижных лабораторий контроля загрязнений;

•ведение банков данных оперативного и долговременного хранения информации с обеспечением надежности хранения информации

изащиты от несанкционированного доступа;

•обработка информации для получения общей картины загрязнений для вычисления прогнозов, интегральных оценок экологического состояния среды и др.;

•подготовка и выдача информации о загрязнениях в плановом порядке в виде сводных таблиц, картографического материала и т.п.;

•передача информации в автоматическом режиме в вычислительный центр.

Структура системы мониторинга безопасности на территориальном уровне включает в себя программно-аппаратные комплексы, объединенные в локальную вычислительную сеть (рис. 3.4).

Рис. 3.4. Потоки экологической информации

Коммуникационный комплекс обеспечивает организацию обмена данными с измерительными звеньями и удаленными терминалами центра по каналам вычислительных сетей, радио или телефонным каналам с возможностью двустороннего инициирования сеансов, осуществляет

45

круглосуточный прием информации, поступающей от информационноизмерительной сети. Предусмотрено формирование государственного фонда данных экологического мониторинга, которым могут воспользоваться органы власти, хозяйствующие субъекты и другие заинтересованные лица.

Диспетчерский комплекс – автоматизированное рабочее место диспетчера центра мониторинга, ведущего текущий контроль экологической ситуации на территории. Диспетчер осуществляет контроль работоспособности измерительных звеньев системы, выбор режимов их функционирования, а также оперативный анализ текущей экологической обстановки и принятие в случае ее осложнения необходимых мер.

Геоинформационный моделирующий комплекс позволяет в режиме реального времени осуществлять математическое моделирование экологической ситуации, оценку и прогноз развития экологической обстановки. Комплекс обеспечивает картографическое представление результатов моделирования с использованием геоинформационных технологий.

Архивный комплекс – система ведения баз измерительных данных, предоставляет широкие возможности доступа к информации, информационного поиска, статистической обработки измерительных данных, генерации отчетов, формирования графиков.

Сеть передачи данных наземных измерений со станций экологического мониторинга обеспечивает регулярную (один раз в 10 мин, 30 мин, 1 ч и т.п.) передачу данных измерений от стационарных постов

ипередвижных лабораторий, передачу данных, поступающих от населения о тревожных и аварийных ситуациях и от вычислительного центра пользователям информации (исполнительной власти, населению

ит.п.) по каналам связи.

Информация, передаваемая от стационарных постов и передвижных лабораторий, передается достаточно часто. Данные от вычислительного центра пользователям должны передаваться 1–2 раза в сутки, объем их достаточно велик (до нескольких десятков килобайт). Опыт показывает, что ряд негативных процессов и явлений, происходящих в окружающей среде, может потребовать больших финансовых и человеческих усилий для их предотвращения.

Одна из задач практической реализации оперативного мониторинга связана со скоростью и надежностью передачи данных, сокращению времени от выявления проблемы до принятия адекватного решения по предотвращению распространения фактора риска.

46

К важнейшим задачам мониторинга безопасности относятся вопросы разработки новых технологий, связанных с обработкой получаемой информации. Наличие такой технологии позволяет оптимально объединить в единое информационное поле и синтезировать данные разнородных датчиков и систем с различным качеством, значимостью и объемом извлекаемой информации.

3.3.Эколого-географическая характеристика территории

сиспользованием ГИС-технологий

Современное решение задач обеспечения безопасности как объектного, так и территориального уровней невозможно представить без технологий, связанных с обработкой и представлением получаемой информации на основе современных web- и ГИС-технологий.

ГИС-технологии включают в себя географическое информационное картографирование и непосредственно геоинформационные системы (ГИС). Географическая информационная система – информационная система, обеспечивающая сбор, хранение, обработку, доступ, отображение ираспространение пространственно-координированных данных.

Одна из основных функций ГИС – создание и использование электронных карт, атласов и иных картографических носителей. Современные ГИС интегрируют картографическую информацию и данные дистанционного зондирования, гидрометеорологические наблюдения и экологический мониторинг, статистику и экспедиционные материалы полевых исследований.

По территориальному охвату различают глобальные, или планетарные ГИС (global GIS), субконтинентальные, национальные, региональные (regional GIS), субрегиональные и локальные (local GIS). Территориальные уровни ГИС и соответствующие им масштабы приведены в табл. 3.1.

47

К обязательным признакам ГИС относятся:

•географическая (пространственная) привязка данных;

•генерирование новой информации на основе синтеза имеющихся данных;

•отражение пространственно-временных связей объектов;

•обеспечение принятия решений;

•возможность оперативного обновления баз данных за счет вновь поступающей информации.

Структура данных в ГИС представлена на рис. 3.5.

Рис. 3.5. Структура данных в ГИС

ГИС различаются предметной областью информационного моделирования, к примеру, городские или муниципальные ГИС (urban GIS), природоохранные ГИС (environmental GIS), туристические и т.п. ГИС подразделяют и по проблемной ориентации: земельные, кадастровые, экологические, ресурсные и др.

48

Комплексное решение задач экологически ориентированных ГИС урбанизированных территорий подразумевают оценку состояния компонентов окружающей среды, анализ данных текущего надзора (санитарного, природоохранного, технического, пожарного и др.), перевод качественных оценочных характеристик природных ресурсов в стоимостные показатели, оценку загрязняющего воздействия от производственных зон, оценку перспектив развития городских территорий, функциональном зонировании территорий и др. Для мониторинга безопасности актуальным направлением ГИС является оценка экологических ситуаций и опасных природных явлений, оценка техногенных воздействий на среду и их последствий, обеспечение экологической безопасности страны и регионов, экологическая экспертиза новых иреконструируемых промышленных объектов.

Общая структура экоинформационной системы включает в себя блоки с базами данных текущего надзора и экологического мониторинга, нормативно-методической и правовой информацией, а также различные алгоритмы моделирования покомпонентного и комплексного анализа состояния территории (рис. 3.6).

Рис. 3.6. Схема комплексного эколого-географического анализа территории на базе ГИС-технологий

49

ГИС-технологии имеют определенные преимущества при создании

ииспользовании карт в реальном или близком к реальному масштабе времени для своевременного информирования пользователей и принятия решений и регулирования процесса. При этом реальный масштаб времени понимается как характеристика скорости создания и использования карт с немедленной обработкой поступающей информации, ее картографической визуализацией для оценки, мониторинга, управления, контроля быстроизменяющихся процессов и явлений.

Оперативные карты предназначаются для инвентаризации объектов, предупреждения о неблагоприятных или опасных процессах, слежения за их развитием, составления рекомендаций и прогнозов, выбора вариантов контроля.

При возникновении чрезвычайных ситуаций, связанных с выбросом токсичных веществ или распространением опасных природных факторов территориальные ГИС позволяют получить информацию о площади (масштабах) воздействия, градиенте изменений опасных концентраций во времени и пространстве, количестве пострадавших и др.

Исходными данными для оперативного картографирования служат материалы аэрокосмических съемок, непосредственных наблюдений

изамеров, статистические данные, результаты опросов, переписей, референдумов, кадастровая информация.

Информационно-аналитический комплекс производственного объекта или территории на базе ГИС-технологий использует следующее программное обеспечение:

•картографический векторный редактор ArcGIS Arclnfo версии

9.0и выше;

•ГИС пользователя ArcGIS Arc View версии 8.0 и выше;

•ГИС пользователя Arc View 3.2;

•сервер баз данных – Microsoft SQL Server 2000;

•ArcSDE версии 9.0 и выше (обеспечение возможности одновременного многопользовательского редактирования и представления баз данных);

•ArcIMS версии 3.0, для публикации карт и ГИС – функций в Интернет;

•модуль ArcGIS Publisher (подготовка картографических материалов для распространения в электронном виде и визуализации бесплатным приложением ArcReader);

50