Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Экологическое проектирование и риск-анализ. Учебное пособие
.pdf
сов,
сопровождающие наступление рисковых событий, а также
проранжировать риски по экспертным данным. Качественный анализ позволяет выделить наибольшие риски для дальнейшего анализа для принятия решения о целесообразности реализации проекта. При качественном анализе выявляются временные формы реализации опасности. Риск может реализоваться мгновенно (взрыв),
быть распределенным во времени (выброс опасных веществ) или
проявиться через некоторый промежуток времени (отдаленный
эффект).
Количественный анализ предполагает количественное
определение отдельных рисков и риска проекта в целом.
Основные этапы риск-анализа представлены на рис. 7.1.
Представленные этапы риск-анализа подразделяются на два
блока: этапы оценки риска (1–5), конечной целью которых является определение количественных показателей риска, соответствующих различным сценариям развития неблагоприятных событий и
стратегий защиты от них, и этапы управления риском (6-8), целью
которых является определение мероприятий, позволяющих сократить уровень риска до «приемлемой величины», и контроль последствий их внедрения.
Рассмотрим содержание отдельных этапов оценки риска более подробно применительно к сфере анализа и управления эколого-экономическими рисками.
Идентификация рисков. Основная цель этапа при анализе
экологических рисков – определение состава (перечня) негативных
(неблагоприятных) событий, вызывающих ухудшение качества ОС
и прямо или косвенно (через это ухудшение) наносящих экономический ущерб рассматриваемому объекту. При этом событие рассматривается как негативное, если существует реальная возможность его проявления, а его проявление может нанести объекту
реальный ущерб.
Последствия негативных событий могут быть взаимосвязаны в цепи причинно-следственных отношений, поэтому в задачи
этапа идентификации входит как установление возможности какого-либо из них, так и выявление последовательностей событий,
формирующих результирующее реальное негативное событие для
объекта (например, землетрясение – разрушение нефтепровода –
загрязнение территории).
201
р
р
р
1. Идентификация рисков
2. Оценка вероятностей
неблагоприятных событий
Iблок
Оценкариска
3. Определение структуры
возможного ущерба
5. Оценка меры риска
6. Оценка эффективности методов
воздействия на риск
и ме
7. Принятие решения о внедрении
в практику управления риском
конкретного набора ме
8. Контроль результатов
ения мер по защите от риска
внед
Рис. 7.1. Этап
Также
на этапе идентификации должен быть обоснован вы-
4. Построение законов
распределения ущербов
IIблок
Управление
риском
ы риск-анализа
вод о возможности (или невозможности) нанесения реального
ущерба рассматриваемому объекту. При этом происшедшее событие необязательно приносит ущерб. Тогда величина экономического ущерба чаще всего рассматривается как нулевая, поскольку
со временем природные процессы ассимилируют последствия загрязнения. Следует также учитывать, что ущерб от негативного
события может также иметь опосредованные формы либо проявиться через некоторый период времени.
Для решения задач идентификации риска обычно применя-
ют комплекс формальных и неформальных подходов, а также ме-
202
тодов, основанных на использовании информации субъективного
и объективного характера. Субъективная информация отражает
опыт и знания экспертов, населения, объективная – фиксированные последствия имеющих место в прошлом ЧС различного характера, результаты аналитического исследования причин возникновения ущербов, результаты натурных экспериментов.
Оценка вероятностей проявления нежелательных собы-
тий.
На втором этапе риск-анализа должны быть даны оценки ве-
роятностей проявления событий, которые отнесены к разряду
рисковых в течение определенного периода времени (месяц, год,
пятилетие и т.п.).
Методы оценки вероятности проявления нежелательных событий, как и методы идентификации рисков, подразделяются на
статистические, аналитические и экспертные. В некоторых случаях рационально проверить данные, полученные с помощью одного метода, другим методом, тогда их применяют в комплексе.
Определение структуры возможного ущерба. Итогом про-
явления неблагоприятного события является ущерб, который может быть нанесен тому или иному объекту. При исследованиях
эколого-экономических рисков следует иметь в виду, что этот
ущерб может не быть прямым следствием события, а проявиться
опосредованно, через вызванное им ухудшение качества окружающей среды. Поэтому очень важно определить структуру воз-
можного ущерба. Чаще всего ущерб оценивается в двух формах: в
натуральном виде и в стоимостном выражении.
Натуральный ущерб (физический) измеряется некоторыми
характеристиками, отражающими ухудшение, потерю свойств
объекта (погибло N деревьев, повреждено К машин, загрязнено L
гектаров почвы и т.п.).
Стоимостная форма выражения ущерба (убытки). Убытки
принято подразделять на прямые и косвенные: прямые включают
непосредственные потери объекта (здоровья, жизни для населения,
имущества – для населения и юридических объектов и т.д.); кос-
венные возникают как следствие невозможности для объекта вести
нормальную деятельность, которую он осуществлял до проявления
события (к ним часто относят упущенную выгоду, убытки в виде
претензий и неисполнения обязательств перед контрагентами, потеря имиджа и т.д.).
203
Однако единой методики оценки убытков, пригодной для
всех случаев жизни, не существует. Иногда размер убытков является предметом спора, договора, особенно в тех случаях, когда
речь заходит об их компенсации виновной стороной. Часто в состав убытков включают затраты по ликвидации последствий неблагоприятных событий. Например, затраты, необходимые для
замены пострадавшего оборудования, расчистки дорог в случае
природных катастроф и т.п.
В зависимости от ситуации для определения размера убытков могут быть использованы различные методы (нормативный,
расчетный, рыночный и др.). При нормативном подходе их размер
определяется нормативными показателями, обычно предусмотренными законодательством, практикой возмещения убытков.
Расчетные подходы предполагают определение всех составляющих ущерба и достаточно точной их стоимостной оценки. Рыноч-
ный подход оценивает убытки по потере рыночной стоимости
имущества, потере заработной платы и т.п.
В качестве примера можно привести методы расчета риска
при гибели человека и размеры выплат страховыми компаниями. В
целом используются следующие подходы:
метод аналогов (на основе ранее произведенных компен-
сационных выплат);
страховой метод (20–100 тыс. дол. в России);
биологический метод (по стоимости пересадки человече-
ских органов);
оценивание с позиций теории «человеческого капитала»
(потеря выгод семьи/общества из-за смерти кормильца/выбытия
трудовых ресурсов);
косвенное оценивание с учетом затрат на предотвраще-
ние гибели человека (по сравнению с суммой затрат
и числом по-
гибших);
оценивание по инвестициям, направленным на снижение
риска преждевременной смерти отдельного индивидуума (теория
Т. Тенгса, США);
оценивание по готовности физических лиц платить за
устранение риска смерти (социологические опросы) и др.
Построение законов распределения ущербов. Предвидеть
ущерб заранее невозможно, поскольку заранее неизвестно, какой
204
силы будет событие, как оно будет развиваться, в какой степени
помогут снизить его размер защитные мероприятия, как проявит
себя персонал в нестандартной ситуации, от эффективности действий которого часто зависит и размер ущерба и т.д. В связи с
этим теория риск-анализа не предполагает обязательность однозначной и точной оценки ущерба в каждой конкретной ситуации.
Как правило, целью этого этапа исследований является формиро-
вание закона распределения вероятностей ущерба на однотипных
объектах для того или иного неблагоприятного события с учетом
его силы. Таким образом, этот закон можно считать условным рас-
пределением, соответствующим характеристикам определенного
неблагоприятного события и ряду условий его проявления (защищенности объекта, возможности развития каскадных эффектов и
т.п.). Закон распределения может быть выражен не только математической формулой с известными параметрами, но и представлен
как интервал существования вероятностей или другими выражениями.
В исследованиях риска обычно используются некоторые
типовые законы распределения ущербов (экспоненциальный, нормальный, логнормальный и т.п.). Это связано с тем, что на практике с достаточной степенью точности для каждого случая общий
закон сформировать не представляется возможным.
Определение количественных характеристик меры риска.
Используется величина среднего риска, или математического ожидания ущерба. Эта характеристика отражает информацию о среднем ущербе за период (среднегодовом, среднемесячном), который
объект понесет при постоянной стратегии поведения.
Вместе с тем стратегию поведения (защиты от последствий
неблагоприятных ситуаций) объект часто выбирает исходя из по-
казателей максимально приемлемой величины ущерба и максимально допустимой вероятности его возникновения. Содержа-
тельный смысл последней характеристики состоит в том, что в качестве исходного показателя при разработке стратегии защиты
принимается некоторое очень малое значение вероятности получения крупных убытков. Так, допустимый уровень вероятности
аварийной ситуации с большим ущербом (катастрофы) на промышленных предприятиях определяется величиной 10
-5
–10-6 в год.
205
Определение возможных методов воздействия на риск и
оценка их эффективности.
Методы управления риском будут
рассмотрены далее.
Контроль за результатами отдельных этапов риск-анализа
осуществляется в ходе проведения работ, связанных с мониторингом состояния ОС, экспертизой действующих объектов – источников опасности, проектов строительства новых объектов, лицензированием видов деятельности, инспекторскими проверками, и некоторых других. Наиболее часто для контроля результатов применяются экологический аудит и мониторинг.
Контроль за источниками антропогенного воздействия
осуществляется на основе сопоставления характеристик рисков
текущего режима их работы с нормативными, реальных уровней
их воздействия на ОС с нормативно-допустимыми. Отклонения в
худшую сторону рассматриваются как возникновение риска воздействия. Основные методы контроля – методы статистической
проверки гипотез относительно законов распределения отказов
производственных технологий. Превышение количества отказов за
фиксированный промежуток времени над допустимым числом является основанием для утверждения о существовании риска аварии на объекте.
7.2. Методы анализа и оценки риска
Основные методы анализа риска представлены на рис. 7.2.
Методы анализа
Детерминиро-
ванные
вероятностные
Вероятностно-
статистические
Вероятностные Статистические
Теоретико-
Рис. 7.2. Классификация методов анализа риска
В условиях неопре-
деленности нестати-
ческой природы
Вероятностно-
эвристические
206
Комбиниро-
ванные
Нейросетевые Нечеткие
Детерминированные методы предусматривают анализ последовательности этапов развития аварий, начиная от исходного
события через последовательность предполагаемых отказов до
установившегося конечного состояния. Ход аварийного процесса
изучается и предсказывается с помощью математических моделей.
Недостатками метода являются: потенциальная возможность упустить редко реализующиеся, но важные цепочки развития аварий;
сложность построения адекватных математических моделей; проведение дорогостоящих экспериментальных исследований.
Вероятностно-статистические методы анализа риска
предполагают как оценку вероятности возникновения аварии, так
и расчет относительных вероятностей того или иного пути развития процессов. Анализируются разветвленные цепочки событий и
отказов, выбирается подходящий математический аппарат и оценивается полная вероятность аварии. Расчетные математические
модели при этом можно существенно упростить по сравнению с
детерминированными методами. Основные ограничения метода
связаны с недостаточной статистикой по отказам оборудования.
Кроме того, применение упрощенных расчетных схем снижает
достоверность получаемых оценок риска для тяжелых аварий. Тем
не менее вероятностно-статистический метод в настоящее время
считается одним из наиболее перспективных. На его основе построены различные методики оценки рисков, которые в зависимости от имеющейся исходной информации делятся на следующие
виды:
статистические, когда вероятности определяются по
имеющимся статистическим данным (при их наличии);
вероятностные, в свою очередь подразделяются на два
типа:
теоретико-вероятностные, используемые для оценки
рисков от редких событий, когда статистика практически отсутствует;
вероятностно-эвристические, основанные на использо-
вании субъективных вероятностей, получаемых с помощью экспертного оценивания. Используются при оценке комплексных
рисков от совокупности опасностей, когда отсутствуют не только
статистические данные, но и математические модели (или их точность слишком низка) из-за редкости оцениваемых событий.
207
Методы анализа риска в условиях неопределенностей нестатистической природы предназначены для описания неопреде-
ленностей источника риска, связанных с отсутствием или неполнотой информации о процессах возникновения и развития аварии;
человеческими ошибками; допущениями применяемых моделей
для описания развития аварийного процесса. Эта группа методов
подразделяется на методы нечеткие и нейросетевые.
Все перечисленные выше методы анализа риска классифицируют по характеру исходной и результирующей информации на
качественные и количественные.
Наибольшее распространение получили вероятностные методы – анализ дерева событий и его разновидности – анализ дерева
отказов и дерева решений.
К комбинированным качественным методам относятся логико-графические модели анализа риска различных классов химически опасных объектов. Все возможные комбинации (сочетания)
возникновения и развития аварийных ситуаций представляются в
виде обобщенных логико-графических моделей, позволяющих
установить причинно-следственные взаимосвязи между исходными инициирующими событиями возникновения аварийных ситуаций и их развитием, приводящим к различным видам рисков. Данные модели относят к комбинированным еще и в силу неопределенности. Она может быть связана как с вероятностями возникновения событий, так и с незнанием некоторых причин, неточностью
информации, что описывается математическим аппаратом нечеткой логики.
Наиболее интересным комбинированным количественным
методом является методика оптимального анализа риска
(Optimum Risk Analysis – ORA). Методика включает полный анализ
и оценку риска, состоящую из четырех этапов: идентификация и
ранжирование опасностей; оценка риска (как качественная, так и
вероятностная); расчет количественных показателей риска; анализ
последствий.
Целью методики ORA является определение и оценка риска
в результате возникновения факторов риска, обусловленных аварийными ситуациями в технологических процессах. Методика моделирует возникновение аварийных ситуаций, основываясь на режимных параметрах процесса, проводит оценку последствий и
208
факторов риска. Методика включает в себя ряд других методик: на
первом этапе используется методика идентификации и ранжирования опасностей HIRA (Hazard Identification and Ranking
Analysis).
Для вероятностной оценки риска технологических процессов
используется методика вероятностного анализа дерева отказов.
Методика включает анализ развития дерева отказов системы и
определения кратчайших путей от инициирующего события до
основного события. При этом используется Булева алгебра, структурное моделирование, аналитические методы нахождения серий
событий, приводящих к аварийной ситуации, метод моделирования Монте-Карло, методы оптимизации и нечеткие вероятностные
методы. Методология названа аналитико-моделирующей
(Analytical-simulation methodology – ASM).
Отметим, что практически все методы могут использоваться
для оценки риска опасных промышленных объектов.
7.3. Основные методы управления рисками
Под управлением рисками понимают разработку и обоснование оптимальных программ деятельности, призванных эффективно реализовывать решения в области безопасности. Управление рисками состоит в прогнозе вызывающих риск опасностей,
выявлении влияющих факторов и принятии мер по снижению рисков за счет изменения факторов с учетом эффективности принимаемых мер.
Управление экологическими рисками промышленного предприятия должно осуществляться в рамках системы экологического
менеджмента на стадиях планирования, организации и реализации
экологических действий и мероприятий, способствуя оптимизации
принимаемых управленческих решений. Выделяют следующие
методы управления рисками:
методы избежания риска: регулирование поведения объекта за счет изменения характера его функционирования, уклонения от ситуаций, в которых высока возможность понесения ущерба (переселение людей с загрязненной территории, завоз питьевой
воды при загрязнениях водных источников потребления, смена
209
маршрута транспортировки экологически опасного груза, перенос
предприятия в зону с меньшей сейсмической активностью и т.п.);
методы, снижающие вероятность проявления неблаго-
приятного события: изменение условий функционирования объ-
екта без изменения его характера (замена технологии производства
на менее опасную или экологически безопасную, повышение квалификации персонала с целью уменьшения вероятности аварии и
т.п.);
методы, уменьшающие ущерб от неблагополучного со-
бытия: усиление степени защищенности объекта (строительство
дамб (от наводнений), сейсмически устойчивых зданий и сооружений, использование антикоррозионного покрытия для оборудования и др.);
передача риска: обычно осуществляется в виде страхования собственных возможных убытков от неблагоприятных событий или ответственности перед третьими лицами за причиненный
им ущерб вследствие, например, аварии на производстве или каких-либо других действий, повлекших ухудшение качества ОС и
связанные с ним потери у других объектов. Вопросами страхования убытков и потерь, обусловленных ухудшением качества ОС и
изменениями (ухудшениями) условий природопользования, занимается экологическое страхование и страхование в сфере природопользования;
компенсация ущерба, обусловленного ухудшением качества ОС, предполагает возмещение потерь третьей стороне, если
это ухудшение произошло по вине рассматриваемого объекта (в
том числе и затраты на ликвидацию последствий).
Реализация каждого из рассмотренных методов предполагает определенные затраты, которые могут значительно различаться
по своему уровню. Проблема управления рисками заключается в
определении и внедрении в практику «оптимального» набора таких методов, которые позволяют уменьшить совокупные издержки
объекта, обусловленные загрязнением ОС, или получить максимально возможную в такой ситуации выгоду.
Снижение совокупных издержек обычно рассматривается
как цель управления в случае чистых рисков, а получение максимально возможной прибыли – в условиях спекулятивных рисков.
В связи с этим следует различать: управление, непосредственно
210
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]