- •Моделирование и прогнозирование чрезвычайных ситуций
- •280103 Защита в чрезвычайных ситуациях
- •Моделирование и прогнозирование чрезвычайных ситуций
- •280103 Защита в чрезвычайных ситуациях
- •Содержание
- •Введение
- •Практическое занятие № 1 прогнозирование вероятности наступления чрезвычайных ситуаций
- •Пример расчета
- •Задание для самостоятельной работы
- •Практическое занятие № 2 вероятностая оценка ущерба при чс
- •Пример расчета
- •Задание для самостоятельной работы
- •Варианты исходных данных
- •Практическое занятие № 3 моделирование и прогнозирование обстановки при землетрясении.
- •Изменения бальности землетрясения для различных типов грунта
- •Скорость распространения продольных сейсмических волн
- •Степени разрушения зданий при землетрясениях
- •Классификация зданий и сооружений по сейсмостойкости.
- •Распределение вероятностей различных степеней разрушения зданий
- •Среднесуточное распределение городского населения по месту его пребывания
- •Пример расчета
- •Задание для самостоятельной работы
- •Варианты исходных данных
- •Практическое занятие №4 прогнозирование и оценка обстановки при ураганах
- •Значение коэффициентов аэродинамического сопротивления
- •Максимальная скорость (м/с) ветра, бурь и ураганов на территории России при различной частоте возникновения
- •Характеристика степеней разрушения зданий и сооружений при ураганах
- •Скорость ветра (м/с), вызывающая определенную степень разрушения
- •Вероятность потерь населения в разрушенных зданиях при ураганах
- •Пример расчета.
- •Задания для самостоятельной работы.
- •Варианты исходных данных
- •Практическое занятие № 5 прогнозироване и оценка обстановки при наводнениях
- •Значение параметра f
- •Значения параметров волны затопления, приводящей к разрушению объектов
- •Пример расчета
- •Задания для самостоятельной работы
- •Варианты исходных данных
- •Практическое занятие № 6 прогнозирование и оценка обстановки при лесных пожарах
- •Зависимость максимальной влажности от температуры
- •Шкала пожарной опасности в лесу по условиям погоды
- •Значение комплексного показателя пожарной опасности, при котором возможно возгорание леса.
- •Доля % непригодной к реализации древесины по видам после верхового пожара
- •Пример расчета
- •Задания для самостоятельной работы
- •Варианты исходных данных
- •Практическое занятие № 7 прогнозирование и оценка обстановки при взрыве конденсированных взрывчатах веществ
- •Основные свойства конденсированных взрывчатых веществ
- •Степени поражения людей
- •Степени разрушения объектов в зависимости от ∆, кПа
- •Выражения пробит – функции для разных степеней разрушения зданий
- •Выражения для пробит – функций для разных степеней поражения людей
- •Значения коэффициентов потерь людей, находящихся в зданиях
- •Пример расчета
- •Зависимость ∆, кПа, отz
- •Задание для самостоятельной работы
- •Варианты исходных данных
- •Практическое занятие № 8 прогнозирование и оценка обстановки при пожарах
- •Теплотехнические характеристики веществ и материалов
- •Ориентированные значения средней плотности потока теплового излучения пламени в пожарах разлития
- •Время воспламенения резервуаров с нефтепродуктами
- •Критические значения теплового излучения для человека и материалов
- •Задание для самостоятельной работы
- •Варианты исходных данных
- •Практическое занятие №9 прогнозирование и оценка обстановки при химических авариях
- •Угловые размеры зоны химического заражения
- •Глубины зон возможного химического заражения , км.
- •Скорость переноса км/ч переднего фронта зараженного воздуха
- •Степень вертикальной устойчивости атмосферы
- •Значения коэффициентов в зависимости от скорости ветра
- •Коэффициент защищенности населения по месту его требования
- •Структура населения, поражённого охв
- •Значение коэффициентов для расчёта вероятности смертельного поражения
- •Величины коэффициентов ,,,
- •Величины коэффициентов ,,,
- •Значения шероховатости местности
- •Максимальное значение
- •Пример расчёта
- •Координаты точек изолиний концентрации хлора
- •Характеристики зоны заражения
- •Задание для самостоятельной работы.
- •Практическое занятие № 10 прогнозирование и оценка обстановки при радиационных авариях
- •Критерии для принятия неотложных решений по защите населения в начальном периоде аварийной ситуации (“Нормы радиационной безопасности. Гигиенические нормативы
- •Пример расчета
- •Задание для самостоятельной работы
- •Варианты исходных данных
- •Практическое занятие № 11 прогнозирование и оценка обстановки при гидродинамических авариях
- •Значение коэффициентов Ah , Bh, Av, Bv
- •Время прихода гребня (ч) и фронтах(ч) волны прорыва при разной высоте уровня воды в водохранилище
- •Значение коэффициента
- •Поражающее действие волны затопления и волны прорыва гидротехнического объекта
- •Пример расчёта
- •Задание для самостоятельной работы
- •Варианты исходных данных
- •Библиографический список
- •Моделирование и прогнозирование чрезвычайных ситуаций
- •280103 Защита в чрезвычайных ситуациях
- •308012, Г. Белгород, ул. Костюкова, 46.
Вероятность потерь населения в разрушенных зданиях при ураганах
Вероятность потерь |
Степени разрушения зданий | |||
слабая |
средняя |
сильная |
полное | |
Общие |
0,05 |
0,30 |
0,60 |
1,00 |
Безвозвратные |
0 |
0,08 |
0,15 |
0,60 |
Пример расчета.
Оценить степень разрушения зданий и потери среди населения в результате урагана в городе в средней полосе России. Для прогноза принимать, что население города составляет 350 000 чел, застройка города –
кирпичные малоэтажные, многоэтажные и крупнопанельные жилые дома производственные и административные здания с металлическими и железобетонными каркасам. Ураган начался в 14 ч. дня.
Решение
Согласно таблице 4.2 в городах средней полосы (например, в г. Орле) с частотой 0,2 имеют место бури со скоростью ветра 27 м/с, с частотой 0,05- ураган со скоростью 32 м/с и с частотой 0,02 – ураганы со скоростью ветра 37 м/с. Для прогноза выберем ураганы со скоростью ветра 32 м/с, который встречается в среднем раз в 20 лет.
Согласно таблице 4.3 при такой скорости ветра жилые дома получают средние разрушения, производственные и административные – слабые разрушения.
В соответствии с таблицей 3.6 в жилых домах в 14 часов будет находиться =45% населения, в производственных зданиях -=37%, на улице -=14%, в транспорте -=4%
Найдем потери среди населения в жилых домах. Согласно таблице 4.4 кирпичные и панельные жилые дома при скорости ветра u=32м/с получат разрушения средней степени при которой вероятность общих потерь равна =0,3, а вероятность безвозвратных потерь равна=0,08
Поэтому количество пострадавших людей в типовых домах может равняться:
=47 250 чел.
При этом безвозвратные потери составят
==12 600 чел.
Санитарные потери будут равны:
=-=34 650 чел.
Найдем потери среди персонала производственных объектов. Согласно таблице 4.4 при скорости ветра u=32 м/с производственные здания получат слабые разрушения, при которых по таблице 4.5 найдем =0.05,=0.
Количество пострадавших среди персонала производственных объектов равно:
=350 000,370,05=6 475 чел.
Поскольку безвозвратных потерь среди персонала не будет, то санитарные потери персонала равны его общим потерям:
==6 457 чел.
Суммарные потери, без учета потерь людей на улице и в транспорте, составляет:
=+=47 250+6 475=53 725 чел;
=12 600 чел;
=41 125 чел .
Столь высокие потери среди населения обусловлены следующими причинами:
Высокой скоростью ветра;
низкой строительной прочностью зданий, которые в соответствии со СНиП РФ рассчитываются на допустимую скорость ветра u=37,3 м/с;
Не учтены действия властей и служб по делам ГО и ЧС, которые после штормового предупреждения принимают меры по защите населения.
Задания для самостоятельной работы.
Оценить степень разрушения зданий и потери среди населения в результате урагана в городе . Параметры города и урагана приведены в таблице 4.6.
Таблица 4.6
Варианты исходных данных
№ варианта |
Числ насел тыс. чел. |
Жилая застройка |
Промышленная застройка |
Время наступления урагана ч. |
Максимальная скорость ветра м/с |
1 |
250 |
К, мэ |
л/к |
1 |
25 |
2 |
280 |
К, мнэ |
жб/к |
2 |
27 |
3 |
350 |
к/п |
жб/к |
3 |
30 |
4 |
400 |
К, мэ |
л/к |
4 |
33 |
5 |
450 |
К, мнэ |
л/к |
5 |
36 |
6 |
300 |
к/п |
жб/к |
6 |
40 |
7 |
350 |
К, мэ |
л/к |
7 |
42 |
Окончание таблицы 4.6
8 |
250 |
К, мнэ |
жб/к |
8 |
39 |
9 |
200 |
к/п |
л/к |
9 |
35 |
10 |
400 |
К, мнэ |
жб/к |
10 |
32 |
11 |
350 |
К, мэ |
жб/к |
11 |
28 |
12 |
300 |
к/п |
л/к |
12 |
25 |
13 |
250 |
к/п |
л/к |
13 |
23 |
14 |
200 |
К, мэ |
жб/к |
14 |
26 |
15 |
300 |
К, мэ |
жб/к |
15 |
28 |
16 |
350 |
К, мнэ |
л/к |
16 |
30 |
17 |
400 |
К, мнэ |
л/к |
17 |
32 |
18 |
450 |
к/п |
жб/к |
18 |
34 |
19 |
350 |
к/п |
жб/к |
19 |
36 |
20 |
200 |
К, мнэ |
л/к |
20 |
38 |
21 |
250 |
К, мнэ |
л/к |
21 |
40 |
22 |
300 |
К, мэ |
жб/к |
22 |
42 |
23 |
400 |
К, мэ |
л/к |
23 |
35 |
24 |
450 |
к/п |
жб/к |
24 |
30 |
25 |
350 |
к/п |
л/к |
1 |
25 |