Системный подход к оценке техногенных рисков

Медведева, Марина Александровна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Системный подход к оценке техногенных рисков
ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Системный подход к оценке техногенных рисков"

На правах рукописи

МЕДВЕДЕВА МАРИНА АЛЕКСАНДРОВНА

СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К ОЦЕНКЕ ТЕХНОГЕННЫХ РИСКОВ

Специальность 03.00.16. - Экология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Екатеринбург - 2005

Работа выполнена в Институте промышленной экологии Уральского отделения Российской Академии наук

Научный руководитель:

член-корреспондент РАН,

доктор физико-математических наук, профессор,

Лауреат Государственной Премии РФ в области науки и техники,

Чукннов В.Н.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Зотеев О.В. кандидат физико-математических наук Коробицын Б.А.

Ведущая организация:

Институт математики и механики Уральского отделения Российской Академии наук

Защита состоится «29» декабря 2005 г. в 11 часов на заседании диссертационного совета К 004.014.01 в Институте промышленной экологии УрО РАН по адресу: 620019, г. Екатеринбург, ул. Софьи Ковалевской, 20а.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института промышленной экологии УрО РАН.

Ваш отзыв на автореферат в двух экземплярах, заверенный гербовой печатью, просим направлять по адресу: 620019, г. Екатеринбург, ГСП-594, ул. Софьи Ковалевской, 20а, ученому секретарю Диссертационного совета.

Автореферат разослан «28» ноября 2005 г.

Ученый секретарь

Диссертационного совета кандидат технических наук

Медведев А.Н.

мм*

&9И

2258403

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы

В настоящее время экологическая ситуация в нашей стране остается весьма острой. Как было отмечено на состоявшемся 07.10.2005 совещании Консультативного совета при МПР РФ, объем выбросов загрязняющих веществ только в атмосферный воздух составил в 2004 году 35.8 млн. тонн. Объем выбросов от стационарных источников с 2000 г. растет в среднем на 2-3,5% в год, что связано с экономическим ростом в стране. Объем выбросов в атмосферу предприятий нефтедобывающей промышленности в 2004 г. вырос по сравнению с предыдущим годом более чем на 20%, растет объем выбросов от автотранспорта, цветной и черной металлургии, других отраслей.

В этих условиях задачи, связанные с разработкой средств и методов управления техногенными рисками, основанных на информационно-аналитической поддержке, приобретают особую актуальность. Исследованиям по данной тематике посвящено большое количество работ. В частности, серьезные результаты получены в области математической экологии, связанные с математическим и компьютерным моделированием экологических и эколого-экономических процессов. Можно выделить различные группы методов оценки рисков (статистические, экспертные, основанные на аналитических моделях и др.), для каждой из которых разработаны разнообразные, в том числе, обоснованные и успешно используемые приемы и методики их применения. Существуют серьезные компьютерные системы в области моделирования загрязнений, моделирования рисков экологически негативных событий, аварий и катастроф.

Вместе с тем, системный подход предполагает комплексный учет возможных способов оценки техногенных рисков. Методология, позволяющая в рамках единого подхода использовать результаты различных методик для получения комплексной оценки риска, на сегодняшний день отсутствует. В значительной степени это объясняется и различными трактовками понятия риска. Развитие такой методологии, базирующейся на унифицированной трактовке риска, и ее реализация в виде системы поддержки принятия решений является актуальной задачей. Разработка базисных элементов ее решения и составляет содержание работы.

Диссертационная работа выполнена в рамках:

- Научно-технической программы «Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям науки и техники», подпрограмма «Экология и рациональное природопользование» (2000-2004гг.).

- Федеральной целевой программы "Интеграция науки и высшего образования России на 2002-2&06 годы" (подпрограмма "Поддержка экспедиционных и полевых исследований, проводимых совместно вузами и научными организациями с участием студентов, аспирантов и докторантов", 2003 г.).

Цель работы: разработка информационно-математического обеспечения управления техногенными рисками, ориентированного на создание системы поддержки принятия решений (СППР), реализующей комплексное использование традиционных и новых подходов и методов.

Для достижения цели были поставлены и решены следующие задачи: 1. Разработка методологического подхода к построению информационно-аналитической системы, сочетающей в себе свойства традиционных информационных экологических систем, методов математического моделирования распространения загрязнений, а также - традиционных экологических экспертных систем.

2 Разработка математической модели, позволяющей в рамках единого подхода прогнозировать последствия экологически негативных событий на основе одновременного использования различных инструментов: классических математических моделей, доступной статистики и экспертных оценок.

3. Разработка структуры СППР и структуры специализированной системы информационной поддержки, ориентированных на использование при математическом моделировании экологически негативных событий, прогнозировании возможного ущерба, определении коэффициентов риска предприятий и территорий.

4. Разработка алгоритма эллиптической аппроксимации границ областей загрязнения и программного продукта для ПЭВМ для целей оптимизации систем мониторинга загрязнения снегового покрова.

5. Разработка методов расчета коэффициентов риска для отдельных предприятий и территорий.

На защиту выносятся следующие основные положения:

1 Методологический подход к построению комплексной информационно-аналитической СППР по управлению экологическими рисками, основанный на трактовке риска как случайной величины и использовании аппарата теории случайных функций, является основой для разработки информационно-аналитических систем нового класса.

2. Модель усредненной характеристики экологического риска, основанная на синтезе формализованных в виде случайных величин результатов применения традиционных математических моделей, экспертных оценок и статистических данных, позволяет получать прогнозы характеристик негативных событий без существенной потери исходной информации.

3. На основе предложенного методологического подхода разработана структура системы поддержки принятия решений по управлению техногенными рисками, которая позволяет реализовать синтез новых и традиционных инструментов: классических математических моделей, доступной статистики и мнений экспертов.

4. Алгоритм эллиптической аппроксимации границ областей загрязнения, учитывающий предположения об их форме и размерах, позволяет оптимизи-

ровать системы мониторинга загрязнения снегового покрова зон влияния промышленных предприятий.

5. Модифицированный метод расчета коэффициентов риска для отдельных предприятий и территорий, опирающийся на использование случайных функций, характеризующих затраты, связанные с экологически негативным событием, позволяет оценивать потенциальный экологический риск опасных производств.

Научная новизна

1. Предложен новый методологический подход и разработаны основные принципы построения комплексной информационно-аналитической СППР по управлению экологическими рисками на основе математической модели, реализующей синтез традиционных инструментов: классических математических моделей, доступной статистики и мнений экспертов.

2. Разработана структура системы поддержки принятия решений, составляющей основу построения эффективного инструмента управления рисками, связанными с экологическими нарушениями, авариями и катастрофами техногенного характера.

3. Предложен алгоритм эллиптической аппроксимации зон повышенного уровня загрязнений с целью оптимизации систем мониторинга загрязнения снегового покрова.

4. Предложены модифицированные методы расчета коэффициентов риска для отдельных предприятий и территорий.

Практическая ценность работы

1. Предложенный методологический подход к построению комплексной информационно-аналитической СППР по управлению экологическими рисками и лежащая в его основе математическая модель, могут послужить основой для разработки систем, сочетающих в себе свойства традиционных информационных экологических систем, методов математического моделирования и прогнозирования экологической динамики, а также - традиционных экологических экспертных систем.

2. Комплексная СППР предложенной структуры предназначена для прогнозирования ущерба от экологически неблагоприятных событий и может быть использована в целях рационального планирования природоохранных мероприятий и экологического страхования.

3. Специализированная система информационной поддержки может быть использована в процедурах оценивания экологических рисков предприятий и территорий, прогнозировании параметров экологически опасных ситуаций природоохранными органами на федеральном, региональном и локальном уровнях.

личества и пространственного положения пунктов изучения загрязнения снегового покрова в зоне влияния крупных источников пылевых выбросов.

5. На основе предложенного алгоритма эллиптической аппроксимации границ областей загрязнения разработан методический подход, позволяющая сократить количество натурных измерений при проведении мониторинга загрязнения снегового покрова. Подход апробирован при проведении снегового мониторинга в районе Сафьяновского медного рудника в 1999-2000 гг. (г. Реж Свердловской области).

6. Модифицированный метод расчета коэффициентов риска для предприятий и территорий, может быть использован при моделировании возможного ущерба от аварий на опасных предприятиях и территориях и обосновании тарифов страхования экологических рисков.

Апробация работы

Результаты исследований были представлены и обсуждены на 3 Всероссийской конференции «Страхование в условиях формирования рыночных отношений» (г. Екатеринбург, 2000), Ш-ей Международной научно-методической конференции «Методология преподавания статистики, эконометрики и математической экономики в вузах» (г. Екатеринбург, 2001), XI международном экологическом симпозиуме «Урал атомный, Урал промышленный» (г. Екатеринбург, 2005), Всероссийском молодежном научном симпозиуме «Безопасность биосферы -2005» (г. Екатеринбург, 2005), Научно-практической конференции, посвященной 10-летию кафедры анализа систем и принятия решений ГОУ ВПО УГТУ-УПИ «Информационно-математические технологии в экономике, технике и образовании» (Екатеринбург, 2004), Областной научно-практической конференции, посвященной 85-летию ГОУ ВПО УГТУ-УПИ «Информационно-математические технологии в экономике, технике и образовании» (Екатеринбург, 2005), Первой испано-итало-голандской конференции по теории игр (Maastricht, Netherlands, 2005).

Публикации

По теме диссертационной работы опубликовано 11 научных работ.

Структура и объем работы

Диссертация состоит из введения, трех глав, выводов и библиографического списка, изложенных на 126 страницах машинописного текста, содержит 9 рисунков, 25 формул, список цитированной литературы содержит 97 источников.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении представлена актуальность темы, сформулированы цель диссертационной работы, научная новизна и основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе обсуждаются особенности принятия решений при управлении рисками в экологической сфере, сформулированы задачи и функции СППР, общие требования к СППР при управлении экологическими рисками, приведен обзор существующих СППР и программных продуктов в сфере экологии.

Отдельный раздел посвящен проблемам, связанным с подходами к трактовке понятия экологический риск. Существующая литература характеризуется неоднозначностью в трактовке черт, свойств и элементов риска, в понимании его содержания, соотношения объективных и субъективных сторон. Разнообразие мнений о сущности риска объясняется, в частности, многоас-пектностью этого явления. Хорошо известны возможные трактовки риска. Первая трактовка, распространенная в теории принятия решений, определяет риск как вероятность появления неблагоприятного события. Вторая - трактует риск как ущерб, который может нанести возможное неблагоприятное событие. Согласно системному подходу риск - это двухпараметрическая величина, включающая в себя, как вероятность наступления нежелательного случайного события, так и величину связанных с ним потерь. В математике соответствующие величины хорошо известны, это - случайные величины с заданными распределениями вероятностей. Различные параметры (математическое ожидание, дисперсия, СКО и др.) служат количественными характеристиками риска. Именно в этом аспекте используется понятие экологического риска в данной диссертационной работе.

Далее в первой главе обсуждаются существующие в настоящее время программные средства для оценки техногенного воздействия на окружающую среду. Выделяются системы быстрой оценки состояния окружающей среды (СБО), предложенные Всемирной организацией здравоохранения в начале 80-х годов 20 века для установления приоритетов при решении проблем, связанных с загрязнением атмосферы, воды, воздуха и загрязнением опасными отходами. СБО позволяют определять экологические нагрузки на территориях; устанавливать приоритетные загрязняющие вещества в различных регионах, а также выбирать соответствующие меры для улучшения экологической обстановки.

К данной группе продуктов можно отнести Groundwater Modeling System (GMS), Surface-water Modeling System (SMS), Watershed Modeling System (WMS), Seepage Modeling System (FastSEEP).

Вторая группа средств - системы поддержки принятия решений, которые появились в начале 90-х годов 20 века. Для данных систем характерно: число анализируемых загрязняющих веществ до 200; возможности сравнительного анализа ландшафтных нагрузок и концентраций веществ; наличие

алгоритмов анализа затрат, связанных с различными вариантами снижения технической нагрузки.

Системы поддержки принятия решений предоставляют логическую схему для последовательного сбора информации, необходимой для проведения разнообразных анализов, включая анализ затрат и выгод и анализ эффективности по затратам, дают возможность оценивать эффективность альтернативных вариантов борьбы с определенными видами загрязнений в данном районе, но не позволяют рассчитывать соотношения затрат и выгод при ликвидации последствий экологически негативных событий.

К данной группе можно отнести Программный комплекс "Кедр" для предприятий, Эколог и др.

Ряд программных средств можно лишь условно отнести к системам поддержки принятия решений из-за их узкой специализации в определенной отрасли. Среди таких программных средств можно указать систему поддержки принятия решений Атмосфера-ПДВ, Программный комплекс «ШУМ», Автомагистраль-город и др.

В работе анализируются возможности существующих СППР для комплексной оценки техногенных рисков. Проводится анализ отечественных и зарубежных СППР. Сравниваются системы Интеграл, Логос, Кедр, Эколог, ЗСИЕЕЮ и некоторые другие.

Вторая глава посвящена описанию принципиальных подходов к построению структуры предлагаемой СППР. В первом параграфе описан методологический подход к построению системы, сформулированы общие принципы математической конструкции, позволяющей прогнозировать экологически негативные события и возможный ущерб от них на основе комплексного учета различных традиционных и новых приемов и методов.

Для получения более достоверных прогнозов характеристик негативных событий целесообразно использовать системный подход, включающий в себя результаты применения математических моделей различных классов, экспертных заключений, а также статистические данные.

Развитый в работе подход позволяет комплексно учесть названные и иные возможные способы формирования адекватных прогнозов. Это реализуется при помощи трактовки риска как случайной величины в математическом смысле и аппарата теории случайных функций.

Первый принцип развиваемого подхода состоит в следующем: результаты всех прогнозов (оценок) риска формализуются как случайные величины.

Данный принцип используется в работе по отношению к традиционным методам оценки риска. Предположим, что речь идет о прогнозировании ущерба от экологических аварий в последующий фиксированный временной интервал. Рассмотрим случай, когда имеется ряд статистических данных, относящихся к величине ущерба, вызванного аварийными выбросами на данном предприятии или на группе аналогичных предприятий. Эти данные можно обрабатывать по-разному. Можно рассчитать средний ущерб по анало-

гичным периодам (т.е. найти выборочное среднее), найти дисперсию, СКО, иные характеристики.

Рассматриваемый в работе подход предполагает следующее. По имеющейся статистике строится выборочная функция распределения, гистограмма, и с учетом подбора ее параметров (в зависимости от объема выборки, величины промежутка времени и т.д.) строится плотность распределения случайной величины ущерба С0, отвечающей этому способу (статистике) прогноза. Таким образом, результат обработки статистических данных есть случайная величина:

¿» = ¿>1*), (1) где 5 - исходный статистический ряд. Символом со здесь и далее обозначается элементарное событие в соответствующем вероятностном пространстве.

Далее, пусть к оценке возможного ущерба привлечено N экспертов. Существуют различные способы обработки результатов опросов экспертов. Предлагается рассматривать результаты экспертных оценок в виде случайных величин. Допустим, что каждый эксперт задает несколько значений возможного ущерба с указанием вероятности реализации каждого значения. Такие наборы, состоящие из пар «значение-вероятность» суть не что иное, как распределение дискретной случайной величины. Таким образом, в результате опроса эксперта естественным образом возникает случайная величина, отражающая его точку зрения относительно прогноза рассматриваемой величины:

(2)

где Q, — информация, которой располагает эксперт с соответствующим номером г.

Наконец, остановимся на последнем варианте формирования оценки с использованием математических моделей. Математическая модель представляет собой правило (алгоритм, набор соотношений - формул), позволяющее по известному набору характеристик предприятия х1,х2...,хк и значений природных (случайных) факторов щ,еог.....сот вычислить искомые величины У] - У1(х^х1 ...,хк,а)1,а}2,...,(от)- оценки ущерба. Поскольку величины а>„©2,...,<»„ заранее неизвестны, для определения усредненных характеристик интересующего процесса или величины строятся функции распределения. Для достаточно сложных моделей можно использовать процедуру имитационного моделирования. Как и в двух рассмотренных выше случаях результат может быть представлен в виде случайных величин:

С1(а>) = £1{а\х1,х1...,хк), ; = М + \,...М + К, (3)

где К - число используемых моделей.

Таким образом, при любом способе прогнозной оценки (статистика, экспертные оценки, математические модели) на данном этапе результат представляется в одной и той же форме.

Второй принцип: усредненная характеристика экологического риска ищется как случайная величина, определяемая соотношением:

£0»)=1 «X», (4)

от»0

Для упрощения построений будем предполагать случайные величины независимыми. В этом случае распределение искомой случайной величины (4) может быть найдено по распределениям составляющих сумму компонент. В иных случаях следует учитывать их взаимосвязи.

Для случая дискретных случайных величин с конечным множеством значений указанное распределение может быть найдено в явном виде. Количество значений у случайной величины (4) равно произведению количества значений величин-слагаемых. А именно, обозначая индексом i соответствующие значения величины индексом ]р - значения величины для

р=1, ...И, и индексом кя- значения величины для ...И+К, а сами

значения - буквамиgяhc соответствующими индексами, имеем:

значение

N Н+К

»Л*,*,.-..*,) = «о/ + 2>.гл. + 2>А.

т-\ Л1-ЛГ+1

принимается с вероятностью

N Ы+К

т=I тчУ+1

где Р с индексом - вероятность того, что отвечающая нижнему индексу случайная величина принимает соответствующее значение.

Для больших значений параметров и в случае исходных распределений не являющихся дискретными предлагается использовать метод имитационного моделирования.

Третий принцип: распределение усредненной случайной величины находится с помощью метода имитационного моделирования.

Такова общая схема предлагаемого подхода. Его основное достоинство на наш взгляд состоит в том, что ни на одном из этапов не происходит существенной потери информации, которая неизбежно происходит при операции усреднения. Все, что можно получить из доступных данных, аккумулируется в распределениях и не теряется до самого последнего шага, на котором усредняется уже конечный результат - распределение, являющееся результатом соединения отдельных используемых способов.

В качестве искомых характеристик могут выступать не только денежные оценки ущерба, но и параметры областей загрязнения, иные интересующие нас величины. Схема использования метода остается той же самой. Далее описанная схема используется для расчета, как размера областей загрязнения, так и величины ущерба (рис.1).

Статистика

Эксперты

Модели

51И; <1^161)1 <ГУ-ЦИ = 4лж Н*1 .-.**)

= ¿»г(аМ --1

\Сн\т=ш*\ш\ .....ч;

Весовые коэ&сЬициенты

а0>аЪа2.г"ъаЦ+К

Синтезированная оценка риска

К+Х

Рис. 1. Математическая модель, лежащая в основе СППР

Общая структура системы. Ядро рассматриваемой СППР (рис.2) составляет комплекс математических и компьютерных моделей. Названные модели формируют систему средств поддержки принятия решений и могут быть условно разделены на блоки:

• информационный блок;

• блок моделей, генерирующих характеристики возможных экологических нарушений и ущерба;

• блок моделей-приложений.

Неотъемлемой составляющей такой системы является соответствующая база данных по экологически опасным объектам и производствам, ориентированная на использование в процедурах оценивания экологических рисков предприятий и территорий, прогнозирование параметров экологически опасных ситуаций (далее - специализированная система информационной поддержки).

В работе описан процесс формирования и представлен прототип специализированной системы информационной поддержки для СППР по управлению рисками экологически негативных событий, аварий и катастроф техногенного характера, сформулированы требования к такой системе информационной поддержки, в том числе:

Рис.2. Структура СППР по управлению экологическими рисками

• назначение и цели;

• функциональные требования;

• требования к информационному обеспечению (входная и выходная, нормативно-справочная информация и др.);

• требования к программному обеспечению;

• требования к техническому обеспечению.

Функциональные требования к описываемой специализированной системе информационной поддержки включают наличие данных о предприятиях, об источниках загрязнения, информацию по потенциально опасным объектам, по видам токсичных веществ, по населенным пунктам и подлежащим защите объектам, расчет категории предприятия по каждому выбрасываемому веществу для определения целесообразности проведения расчетов рассеивания, установление источников и перечня вредных веществ, подлежащих нормированию, расчет величин приземных концентраций загрязняющих веществ, выбрасываемых предприятием, создание и ведение банков данных инвентаризации и первичного учета источников загрязнения атмосферы и водных объектов, отходов производства и потребления, собственных объектов размещения отходов и целый ряд других параметров, нормативную и иную информацию.

Второй блок комплекса - блок моделирования, центральным звеном которого является генератор сценариев экологически негативных событий. Выходной информацией данного блока являются количественные характеристики возможного ущерба от экологически негативных событий, аварий и катастроф техногенного характера. Указанные характеристики носят преимущественно вероятностный характер и могут отражать как непосредственно объемы загрязняющих веществ и области их распространения, так и величину ущерба в денежном выражении.

Наконец, в третьем блоке сосредоточены модели и компьютерные программы расчетов, ориентированные на поддержку специальных групп решений. Это расчеты коэффициентов риска предприятий и территорий, теорета-ко-игровые модели построения рациональных стратегий распределения ресурсов между наиболее экологически опасными объектами (территориями), модели расчетов тарифов экологического страхования и др.

Третья глава посвящена аналитическому, модельному инструментарию разрабатываемой СППР. Первый раздел главы посвящен собственно математическим моделям. В первом параграфе раздела представлены известные классические модели распространения загрязнений и указаны некоторые современные направления их модификации (модели распространения загрязнений в атмосфере, от неподвижных и движущихся источников и др.). В этом же параграфе отмечается, что для наиболее распространенных гауссовых моделей типичными являются эллиптические или эллипсоидальные области, описывающие распространение загрязнений. Это обстоятельство используется далее как дополнительное обоснование предлагаемого в работе метода эллиптической аппроксимации зон повышенного уровня загрязнения, в основе

которого лежит предположение о том, что граница области поверхностного загрязнения может быть с достаточной точностью аппроксимирована эллипсом.

Расчетный алгоритм базируется на аналитическом решении математической задачи наилучшего приближения заданной системы точек на плоскости эллипсом, одна из полуосей которого лежит на фиксированной прямой:

¥(г,с)->тт, (5)

где функция *¥(г,с) представляет собой сумму квадратов отклонений заданных точек от эллипса не в обычной евклидовой метрике, а в искаженной, где расстояние между точками (х1г у\) и (х2, у г) определяется формулой й = -х2У +т2(у1 -у2У , где т равно отношению полуосей эллипса. Символом с обозначен параметр, характеризующий положение центра эллипса. Устанавливаются условия экстремума. В частности:

1 ^ 1" 1 И Л- — г

с = -Ух1--Тг(с)--У^-^ . (6)

' N11 Л ' ЫЪг,(с) К }

Отметим, что, несмотря на весьма традиционную постановку, аналогичную, например, задаче построения линий регрессии, в общем случае, без дополнительных предположений и ограничений решение может не существовать, быть не единственным, не всегда удается получить его в аналитическом виде.

Для реализации процедуры нахождения эллиптических аппроксимаций разработана компьютерная программа.

На основе описанного алгоритма в работе предложен методический подход к организации мониторинга загрязнения снегового покрова, позволяющий сократить количество точек отбора проб снега, который апробирован на данных площадной съемки загрязнения снегового покрова взвешенными веществами (пылью) в районе Сафьяновского месторождения сульфидных медных руд (Режевской район Свердловской области), полученных Институтом промышленной экологии УрО РАН в зимние периоды 1999-2000 гг. и 2000-2001 гг.

Контролируемый источник загрязнения - Сафьяновский карьер по добыче медно-колчеданных руд - в связи с достаточной удаленностью от других крупных источников загрязнения можно рассматривать как локальный объект.

На рис.3 приведены результаты эллиптической аппроксимации данных снеговой съемки в зимний период 1999-2000 гг. Изолинии показывают фактические уровни загрязнения снежного покрова взвешенными веществами, эллипсы отражают результаты аппроксимации.

Анализ полученных результатов позволил сделать следующие выводы:

- Применение предложенного методического подхода позволяет аппроксимировать эллипсами фактическое пространственное распределение

/* Е№р>е 2 0

ИЕЕЗ

" "ЗляйМ" 1'* ' -. -То»»« ' .Ветер Замерояые точки ~—'

ГЭагсн>\-\

451 265 600

2 484 408 600

3 371 396 60 0

4 623 235 600

5 522 294 70 0

В 545 327 70 0

7 624 276 700

В 583 242 70 0

, В^яигьдиапааоц.. [

*_. Д - ¡п, '-Л

Рис.3. Пример работы программы «Эллипсоидальная аппроксимация зон повышенного уровня загрязнений»

загрязнения снегового покрова со степенью достоверности, достаточной для решения практических задач экологического мониторинга.

- Изменение характера пространственного распределения загрязнения в разные годы также возможно зафиксировать с помощью эллипсов.

- Использование эллиптической аппроксимации позволяет сократить в дальнейшем количество экспериментальных измерений, уменьшив при этом расходы на проведение обязательных для ряда промышленных предприятий мониторинговых исследований.

Описанный алгоритм реализован в программном комплексе, предназначенном для аппроксимации фактических зон загрязнения по заданному количеству точек наблюдения. Программный продукт имеет удобный графический интерфейс с привязкой к электронной карте местности. Вариант программы является одним из базовых блоков программного комплекса для генерации сценариев последствий техногенных аварийных событий.

Общий подход, описанный во второй главе, конкретизируется в настоящей, третьей главе в двух вариантах. Генератор сценариев, используется в первом варианте для генерирования сценариев развития экологической си-

туации в индустриальном регионе, на территории которого находится ряд экологически опасных производств и объектов. В этом случае, на фоне постоянно действующих источников загрязнений в различных точках территории могут происходить аварийные выбросы и иные экологически негативные события техногенного характера. События названного типа могут происходить одновременно или в течение небольшого промежутка времени на разных объектах, и иметь различные экологические последствия. Поскольку статистика аварийных событий отдельного предприятия достаточно бедна, для прогнозирования динамики экологической ситуации в регионе, расчета возможных ущербов и определения страховых тарифов, предлагается применять генератор аварийных событий, использующий в качестве входной информации следующие блоки:

» доступная статистика аварийных событий по предприятиям региона;

• доступная статистика по аналогичным предприятиям других регионов;

• экспертные оценки вероятности возникновения аварийных ситуаций и их характеристик по предприятиям региона.

На основании имеющейся информации в соответствии с изложенной выше схемой возможному аварийному событию можно сопоставить семейство эллипсов, характеризующих зоны загрязнения различной интенсивности, отвечающие различным загрязняющим веществам. Методика построения эллипсов наилучшей аппроксимации позволяет на базе имеющихся данных сопоставить характеристикам аварийных выбросов и постоянно действующим источникам загрязнений параметры соответствующих эллипсов. Далее, с использованием статистических данных и экспертных оценок по каждому предприятию рассматриваемой группы строится шкала оценок вероятностей аварийных событий с различными уровнями последствий за определенный промежуток времени.

На рис.4 приведен результат работы модуля, относящийся к прогнозированию условного уровня загрязнения конкретной территории. Более темным цветом выделены зоны с условными повышенными концентрациями загрязняющего вещества.

Во втором варианте генератор обрабатывает данные об ущербе, обусловленном экологически негативными событиями (реальную доступную статистику и мнения экспертов). Предполагается, что в исследуемом регионе расположено М предприятий, представляющих потенциальную экологическую опасность. Возможные экологически негативные события, связанные с деятельностью данных предприятий характеризуются двумя величинами: t -время осуществления негативного события, mt - масштаб ущерба. Время t измеряется во временных единицах (год, месяц и др.), величина mt измеряется в денежных единицах и характеризует оценку ущерба нанесенного аварией или иным негативным событием. В качестве такой оценки могут быть взяты объемы средств, необходимых для ликвидации экологических последствий аварий, объемы уплаченных штрафов и др. В ином варианте через т, может быть обозначена величина, характеризующая количество загрязняю -

- условно сильное загрязнение

ШЯШШЛ ' условно среднее загрязнение ^¿ЙШй " Условно слабое загрязнение

Рис.4. Зоны повышенного уровня загрязнения (эллиптическая аппроксимация)

щего вещества, которое оказалось выброшенным в окружающую среду и привело к негативным экологическим последствиям.

Поскольку под риском понимается случайная величина ущерба, то результатом обработки статистической информации и мнений экспертов должна быть также случайная величина, характеризующая потенциальный ущерба.

Величина X потенциального ущерба в простейшей модели определяется плотностью распределения:

т"

ё(х): jg(x)dx = Р т < т"),

т'

где в правой части последнего равенства стоит вероятность события, состоящего в том, что масштаб ущерба в течение выбранного единичного периода времени больше или равен т' и меньше чем т". В работе дано описание алгоритма работы модуля, генерирующего функцию g(x).

Разрабатываемой СППР предусмотрено ее использование для расчета коэффициентов риска для предприятий и территорий, анализа и выработки предложений по проведению природоохранных мероприятий и совершенствованию природоохранного законодательства, для расчета тарифов экологического страхования.

Этим вопросам посвящен заключительный параграф третьей главы. Для расчета коэффициентов риска предприятий развивается принятый в теории риска подход, опирающийся на случайные функции, характеризующие затраты предприятия, связанные с экологически негативным событием.

Пусть случайная величина X характеризует возможные затраты предприятия, связанные с экологически негативными событиями, в определенный временной промежуток (месяц, квартал, год). Предполагается, что данная величина включает плановые расходы Хр и неизвестную заранее внеплановую сумму. Это может быть сумма штрафов, выплачиваемых предприятием за нанесенный экологический ущерб, прямые затраты на ликвидацию последствий аварий и др. Пусть известно распределение величины X, характеризуемое функцией распределения Р(1) (определяется генератором аварийных событий в соответствии с применяемой методологией). Обозначим, через V величину, характеризующую финансовый результат деятельности предприятия за рассматриваемый промежуток времени. Данная величина зависит от затрат X: и=и(Х).

Возможна и иная трактовка введенных величин - с точки зрения органов государственной власти регионального или федерального уровня. В этом случае X - это расходы бюджета соответствующего уровня, связанные с экологически негативной деятельностью предприятия, а и - доходы бюджета от основной деятельности предприятия с учетом указанных расходов. В обоих случаях будем называть ЩХ) функцией отдачи.

Ожидаемые потери (7/, связанные с техногенными рисками, в этом

случае учитываются величиной и, = ^1/(0^(0; а выигрыш, при затратах,

меньших плановых, - показателем и„ = ^'{/(гу/ЧО- В соответствии с подходом, принятым в теории риска, коэффициентом риска назовем величину

V,'

В этом же параграфе описаны некоторые теоретико-игровые конструкции, ориентированные на рациональное планирование природоохранных мероприятий.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ РАБОТЫ

1. Методология, позволяющая в рамках единого подхода использовать результаты различных методик для получения комплексной оценки риска, на сегодняшний день отсутствует.

2. Разработан методологический подход и основные принципы построения комплексной информационно-аналитической СППР по управлению экологи-

ческими рисками на основе математической модели, реализующей синтез традиционных инструментов: классических математических моделей, доступной статистики и мнений экспертов.

3. Разработана структура СППР и специализированной системы информационной поддержки, ориентированной на многофункциональное использование при математическом моделировании экологически негативных событий.

4. Предложен алгоритм эллиптической аппроксимации зон повышенного уровня загрязнений и реализующий его программный продукт для ПЭВМ, предназначенный для использования, как в автоматическом, так и в интерактивном режиме.

5. Предложены модифицированные методы расчета коэффициентов риска для отдельных предприятий и территорий, которые могут быть использованы при моделировании возможного ущерба от аварий на опасных предприятиях и территориях.

МАТЕРИАЛЫ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ:

1. Никонов О.И., Медведева М.А., Медведев А.Н. Инструментальные средства экологического мониторинга и проблемы страхования экологических рисков в индустриальных регионах // Страхование в условиях формирования рыноч. отношений : 3 Всерос. конф. : тез. докл. Екатеринбург, 2000. 4.1. С.49-52.

2. Никонов О.И., Медведева М.А. Моделирование сценариев экологической динамики региона и расчета страховых тарифов // Зап. горного ин-та. Экология и рацион. природопользование. СПб., 2001. Т. 149. С. 291-293.

3. Никонов О.И., Медведев А.Н., Медведева М.А., Степанов С.В. Система поддержки принятия решений по управлению рисками экологически негативных событий, аварий и катастроф техногенного характера // Зап. горного ин-та. Экология и рацион, природопользование. СПб., 2003. Т.154. С.273-275.

4. Медведева М.А., Беклемишев К.А., Берг Д.Б. Моделирование процессов массопереноса загрязнений методом клеточных автоматов : постановка задачи // Безопасность биосферы, 2005 : Всеросс. молодеж. науч. симп. : тез. докл. Екатеринбург, 2005. С.40.

5. Медведева М.А., Юнусова Э.Р., Берг Д.Б.. Метод Монте-Карло в экологическом мониторинге: постановка задачи // Безопасность биосферы, 2005 : Всеросс. молодеж. науч. симп.: тез. докл. Екатеринбург, 2005. С. 134.

6. Медведева М.А., Юнусова Э., Берг Д.Б. Два подхода к моделированию сценариев экологически неблагоприятных событий // Веста. ГОУ ВПО УГТУ-УПИ. Информ.-мат. технологии в экономике, технике и образовании: сб. тр. Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2005. №9(61). С.89-95.

7. Медведева М.А. Экологическое страхование. Вопросы математического и инструментального обеспечения // Тр. XI междун. экол. симп. "Урал атомный, Урал промышленный". Екатеринбург, 2005. С.286-288.

P2503Ö

8. Медведева М.А. Моделирование сценариев экологически неблагоприятных событий вероятностными методами // Тр. XI междун. экол. симп. "Урал атомный, Урал промышленный". Екатеринбург, 2005. С.284-286.

9. Nikonov О., Minullin Ya., Medvedeva М. On a game of natural gas suppliers competition // 1st Spain-Italy-Netherlands Meeting on Game Theory, Maastricht, Netherlands, 2005: abstr. Maastricht, 2005. C. 39.

10. Никонов О.И., Медведева M.A. Системное управление рисками экологически негативных событий // Исслед. пробл. федерализма в России : междисциплин. подход. Вып.5. Екатеринбург, 2005. Гл.3., разд.3.4. С. 243-262.

11. Медведева М.А. Формирование реляционной базы данных для системы поддержки принятия решений по управлению рисками экологически негативных событий, аварий и катастроф техногенного характера // Информационно-математические технологии в экономике, технике и образовании : тез. докл. науч.-практ. конф. Екатеринбург, 2005. С.88.

Подписано в печать Плоская печать

Формат 60x84 1/16 Тираж 100

Бумага писчая Заказ № 487

Ризография НИЧ ГОУ ВПО УГТУ-УПИ 620002, г. Екатеринбург, ул. Мира 19

Содержание диссертации, кандидата физико-математических наук, Медведева, Марина Александровна

ГЛАВА 1 ПРИНЯТИЕ РЕШЕНИЙ В СФЕРЕ ЭКОЛОГИИ.

1.1 Экологические риски и их количественные характеристики.

1.2 Особенности принятия решений при управлении рисками в экологической сфере.

1.3 Обзор основных программных средств управления экологическими рисками. Зарубежные и отечественные программные продукты.

ГЛАВА 2 ИНФОРМАЦИОННО-АНАЛИТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ПОДДЕРЖКИ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ ПО УПРАВЛЕНИЮ ТЕХНОГЕННЫМИ РИСКАМИ.

2.1 Методологический подход к построению системы поддержки принятия решений.

2.2 Общая структура СППР.

2.3 Специализированная система информационной поддержки для СППР.

2.3.1 Общие требования к базе данных.

2.3.2 Исходные данные для формирования реляционной базы данных для системы поддержки принятия решений на примере раздела Атмосфера.

2.4 Реализация методологического подхода в модуле СППР "Генератор сценариев экологически негативных событий".

ГЛАВА 3 МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИ НЕГАТИВНЫХ СОБЫТИЙ И ИХ ЭКОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК.

3.1 Математическое моделирование экологически негативных событий.

3.1.1 Основные аналитические модели, используемые при прогнозировании уровня загрязнения.

3.1.2 Эллиптическая аппроксимация зон повышенного уровня загрязнений.

3.1.3 Методический подход, основанный на методе эллиптической аппроксимации для оптимизации сети пунктов мониторинга.

3.1.4 Описание программного продукта.

3.2 Модуль "Генератор сценариев экологически негативных событий" для визуализации областей загрязнения по отдельному предприятию.

3.3 Коэффициенты и индексы риска предприятий.

3.4 Планирование природоохранных мероприятий. Теоретико-игровые модели управления риском в СППР.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Системный подход к оценке техногенных рисков"

Актуальность темы исследования

В настоящее время экологическая ситуация в нашей стране остается весьма острой. Как было отмечено на состоявшемся 07.10.2005 совещании Консультативного совета при МПР РФ, объем выбросов загрязняющих веществ только в атмосферный воздух составил в 2004 году 35.8 млн. тонн. Объем выбросов от стационарных источников с 2000 г. растет в среднем на 2-3-,5% в год, что связано с экономическим ростом в стране. Объем выбросов в атмосферу предприятий нефтедобывающей промышленности в 2004 г. вырос по сравнению с предыдущим годом более чем на 20%, растет объем выбросов от автотранспорта, цветной и черной металлургии, других отраслей.

Цель работы: разработка информационно-математического обеспечения управления техногенными рисками, ориентированного на создание системы поддержки принятия решений (СГТПР), реализующей комплексное использование традиционных и новых подходов и методов.

Для достижения цели были поставлены и решены следующие задачи:

1. Разработка методологического подхода к построению информационно-аналитической системы, сочетающей в себе свойства традиционных информационных экологических систем, методов математического моделирования распространения загрязнений, а также - традиционных экологических экспертных систем.

2. Разработка математической модели, позволяющей в рамках единого подхода прогнозировать последствия экологически негативных событий на основе одновременного использования различных инструментов: классических математических моделей, доступной статистики и экспертных оценок.

5. Разработка" методов расчета коэффициентов риска для отдельных предприятий и территорий.

Научная новизна

4. Предложены модифицированные методы расчета коэффициентов риска для отдельных предприятий и территорий.

Практическая ценность работы 1. Предложенный методологический подход к построению комплексной информационно-аналитической СППР по управлению экологическими рисками и лежащая в его основе математическая модель, могут послужить основой для разработки систем, сочетающих в себе свойства традиционных информационных экологических систем, методов математического моделирования и прогнозирования экологической динамики, а также -традиционных экологических экспертных систем.

4. Созданная программа для ПЭВМ, реализующая процедуру эллиптических аппроксимаций границ областей загрязнения (защищена свидетельством № 2005612983 от 16.11.2005 г.), может быть использована для оптимизации количества и пространственного положения пунктов изучения загрязнения снегового покрова в зоне влияния крупных источников пылевых выбросов.

5. На основе предложенного алгоритма эллиптической аппроксимации границ областей загрязнения разработан методический подход, позволяющий сократить количество натурных измерений при проведении мониторинга загрязнения снегового покрова. Подход апробирован при проведении снегового мониторинга в районе Сафьяновского медного рудника в 19992000 гг. (г. Реж Свердловской области).

6. Модифицированный метод расчета коэффициентов риска для предприятий и территорий может быть использован при моделировании возможного ущерба от аварий на опасных предприятиях и территориях и обосновании тарифов страхования экологических рисков.

Апробация работы

Результаты исследований были представлены и обсуждены на 3 Всероссийской конференции «Страхование в условиях формирования рыночных отношений» (г. Екатеринбург, 2000), Ш-ей Международной научно-методической конференции «Методология преподавания статистики, эконометрики и математической экономики в вузах» (г. Екатеринбург, 2001), XI международном экологическом симпозиуме «Урал атомный, Урал промышленный» (г.Екатеринбург, 2005), Всероссийском молодежном научном симпозиуме «Безопасность биосферы -2005» (г. Екатеринбург, 2005), Научно-практической конференции, посвященной 10-летию кафедры анализа систем и принятия решений ГОУ ВПО УГТУ-УПИ «Информационно-математические технологии в экономике, технике и образовании» (Екатеринбург, 2004), Областной научно-практической конференции, посвященной 85-летию ГОУ ВПО УГТУ-УПИ «Информационно-математические технологии в экономике, технике и образовании» (Екатеринбург, 2005), Первой испано-итало-голандской конференции по теории игр (Maastricht, Netherlands, 2005).

Публикации

По теме диссертационной работы опубликовано 11 научных работ.

Структура и объем работы

Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения и библиографического списка, изложенных на 126 страницах машинописного текста, содержит 9 рисунков, 25 формул, список цитированной литературы содержит 97 источников.

Заключение Диссертация по теме "Экология", Медведева, Марина Александровна

Основные результаты и выводы диссертации могут быть использованы на практике при анализе рисков экологически опасных объектов и производств, планировании природоохранных мероприятий и разработке тарифов экологического страхования.

Материалы диссертации опубликованы в следующих работах:

2. Никонов О.И., Медведева М.А. Моделирование сценариев экологической динамики региона и расчета страховых тарифов // Зап. горного ин-та. Экология и рацион, природопользование. СПб., 2001. Т. 149. С. 291-293.

4. Медведева М.А., Беклемишев К.А., Берг Д.Б. Моделирование процессов массопереноса загрязнений методом клеточных автоматов: постановка задачи // Безопасность биосферы, 2005 : Всеросс. молодеж. науч. симп. : тез. докл. Екатеринбург, 2005. С.40.

5. Медведева М.А., Юнусова Э.Р., Берг Д.Б. Метод Монте-Карло в экологическом мониторинге: постановка задачи // Безопасность биосферы, 2005 : Всеросс. молодеж. науч. симп.: тез. докл. Екатеринбург, 2005. С.134.

6. Медведева М.А., Юнусова Э., Берг Д.Б. Два подхода к моделированию сценариев экологически неблагоприятных событий // Вестн. ГОУ ВПО УГТУ-УПИ. Информ.-мат. технологии в экономике, технике и образовании: сб. тр. Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2005. №9(61). С.89-95.

10. Никонов О.И., Медведева М.А. Системное управление рисками экологически негативных событий // Исслед. пробл. федерализма в России : междисциплин, подход. Вып.5. Екатеринбург, 2005. Гл.З., разд.3.4. С. 243262.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе развит системный подход к оценке техногенных рисков, предполагающий в рамках единого подхода комплексный учет результатов различных способов и методик оценивания экологического риска и рисковых ситуаций техногенной природы. Развита методология, базирующаяся на унифицированной трактовке риска, и ее реализация в виде системы поддержки принятия решений, разработаны базисные элементы системы. Получены следующие основные результаты.

Предложен новый методологический подход к построению комплексной информационно-аналитической СППР по управлению экологическими рисками, основанный на трактовке риска как случайной величины и использовании аппарата теории случайных функций.

Разработана модель усредненной характеристики экологического риска, основанная на синтезе формализованных в виде случайных величин результатов применения традиционных математических моделей, экспертных оценок и статистических данных, позволяющая получать прогнозы характеристик негативных событий без существенной потери исходной информации.

Разработаны основные принципы построения и структура СППР, структура и наполнение базы данных, ориентированной на многофункциональное использование при математическом моделировании экологически негативных событий.

Предложена математическая модель эллиптической аппроксимации зон повышенного уровня загрязнений и реализующий ее программный продукт для ПЭВМ, предназначенный для использования, как в автоматическом, так и в интерактивном режиме.

Предложены методы расчета коэффициентов риска для отдельных предприятий и территорий.

Предложенный методологический подход к построению комплексной информационно-аналитической СППР по управлению экологическими рисками и лежащая в его основе математическая модель, может послужить основой для разработки информационно-аналитических систем нового класса. Это системы, сочетающие в себе свойства традиционных информационных экологических систем, методов математического моделирования и прогнозирования экологической динамики, а также — традиционных экологических экспертных систем.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата физико-математических наук, Медведева, Марина Александровна, Екатеринбург

1. Тихомиров Н.П., Потравный И.М., Тихомирова Т.М. Методы анализа и управления эколого-экономическими рисками: Учеб. Пособие для вузов/ Под ред. Проф. Н.П. Тихомирова. М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2003. -350 с.

2. Горский В.Г., Моткин Г.А., Швецова-Шиловская Т.Н., Курочкин В.К. Что такое риск? // Труды первой Всероссийской конференции "теория и практика экологического страхования", 1995.

3. Айвазян С.А., Енюков И.С., Мешалкин Л.Д. Прикладная статистика. Основы моделирования и первичная обработка данных. М.: Финансы и статистика, 1983.

4. Алгоритмы и программы восстановления зависимостей/ под ред. В.Н.Вапника. М.: Наука, 1984.

5. Потехин Г.С., Прохоров Н.С., Терещенко Г.Ф. Управление риском в химической промышленности // журнал всесоюзного химического общества им. Д.И. Менделеева. 1990. N9.

6. Моткин Г.А. Методология определения тарифных ставок в системе экологического страхования// Экономика и математические методы. 1995. Вып. 1.

7. Альгин А.П. Риск и его роль в общественной жизни/ А.П.Альгин. М.: Мысль, 1989.

8. Балабанов И.Т. Риск менеджмент /И.Т.Балабанов. М.: Финансы и статистика, 1996.

9. Риски в современном бизнесе / П.Г.Грабовый и др.. М.: Алане, 1994.

10. КЧалый-Прилуцкий В.А. Рынок и риск: методические материалы: (пособие для бизнесменов) по анализу оценки и управления риском / В.А.Чалый Прилуцкий. М.: НИУР : Центр СИНТЕК, 1994.

11. Arrow K.J. Aspects of the theory of risk-bearing /K.J.Arrow. Helsinki: Yrjo Jahnssonin Saatio, 1965.

12. Granville J.E. New strategy of daily stock market formaximum profit / J.E.Granville. New York: Prentice-Hall, 1976.

13. Therapeutic risk: Perception, measurement, management / (eds) D.Burley, W. H. W.Inman. Chichester: Wiley, 1988.

14. Covello V. T. Risk communication: Research and practice / V.T.Covello, D. von Winterfeldt, P.Slovic. NewYork: Columbia Univ., School of Public Health, 1988.

15. Lewis H. W. Technological risk / H.W.Lewis. New York:Norton, 1990.

16. Linnerooth J. The evaluation of life saving: A survey /J.Linnerooth. Laxenburg : HAS A, 1975. (Res. Report; 75-21).

17. Slovic P. The perception of risk / P.Slovic. London; Sterling: Earthscan Publ.Ltd, 2000.

18. Гранатуров B.M. Экономический риск: сущность, методы измерения, пути снижения / В.М.Гранатуров.М.: Дело и Сервис, 1999.

19. Тренев Н.Н. Управление финансами / Н.Н.Тренев.М.: Финансы и статистика, 2000.

20. Transboundary risk management / (eds) J.Linnerooth-Bayer, R. E.Lofstedt, Sjostedt. Laxenburg : IIASA, 2001.

21. Bacskai T. A gazdasigi kockasat es meresemeh medszerei/ T.Bacskai. Budapest: Kozgazdasagi es Jogi Konyvkia-do, 1976.

22. Демин В.Ф. Научно-методические аспекты оценки риска. — Атомная энергия, 1999, т. 86, вып. 1, с. 46-63.

23. Демин В.Ф., Голиков В .Я., Сазыкина Т.Г., Яцало Б.И. Анализ риска в принятии решений по мерам радиационной и социальной защиты населения. — Атомная энергия, 1999, т. 87, вып. 5, с. 384—395.

24. Ferguson C., Darmendrail D., Freier K. Risk Assessment for Contaminated Sites in Europe 1998, v. 1. Scientific Basis. LQM Press, Nottingham, ISBN 0953309010.

25. Bardos R., Mariotti C, Nortcliff S. A framework and categorisation of decision support tools used in contaminated land management across Europe. — In: Proc. Intern. Conf. ConSoil-2000, Leipzig, Germany, Sept. 18—22, 2000, p. 169—170.

26. French S. Decision Theory: an Introduction to the Mathematics of Rationality, Chichester: Ellis Horwood, 1986. 534 p.

27. Яцало П.И., Алексахин P.M. Методы анализа защитных мер в сельском хозяйстве: оценка эффективности, уровни вмешательства и сравнение различных контрмер. — Радиационная биология. Радиоэкология, 1997, т. 37, вып. 5, с. 114—124.

28. Геловани В.А., Башлыков А.А, Бритков В.Б., Вязилов Е.Д. Интеллектуальные системы поддержки принятия решений в нештатных ситуациях с использованием информации о состоянии природной среды. М.: УРСС, 2001, 293 с.

29. Яцало Б,И., Мирзеабасов О.А., Охрименко И.В. и др. Система поддержки принятия решений по оценке эффективности защитных мер в атмосфере в долгосрочный период ликвидации последствий ядерной аварии. — Атомная энергия, 1996, т. 81, вып. 5, с. 390—397.

30. Емельянов СВ., Ларичев О.И. Многокритериальные методы принятия решений.- М.: Знание, 1985

31. Белкин А.Р., Левин М.Ш. Принятие решений: комбинаторные модели аппроксимации информации. М.: Наука, 1990

32. Ларичев О.П., Мошкович Е.М. Качественные методы принятия решений. М.: Физматлит, 1996.

33. Трахтенгерц Э.А. Компьютерная поддержка принятия решений. М.: Физматлит, 1998, с. 6-53.

34. Интеграл Все для экологов. Режим доступа: http://www.integral.ru.

35. Научно-производственная фирма "ЛОГОС". Режим доступа: http://www.logos.ru

36. Научно-производственное предприятие "ЛОГУС" "Компьютерные программы для экологов". Режим доступа: http://www.logus.ru

37. Научно-производственная фирма "Поток". Режим доступа: http://www.potok.ru

38. Зубова Н.Р., Халевин Р.Г., Чувашев П.П. Взгляд через «Призму». -Экологический вестник России, 2004, т.5, т.7, с. 50 55.

39. Зубова Н.Р., Халевин Р.Г., Чувашев П.П, Муракаев P.P. Взгляд через «Призму». Экологический вестник России, 2004, т.8, 9, с. 55 - 60.

40. Халевин Р.Г., Лифанов А.В., Муракаев P.P. Экологическая политика через «Зеркало ++». Экологический вестник России, 2004, т.11, с. 55 -60.

41. Халевин Р.Г., Зубова Н.Р., Муракаев P.P. Экологическая политика через «Облако». Экологический вестник России, 2004, т. 12, с. 55 - 60.

42. Медведева М.А., Юнусова Э.Р., Берг Д.Б. Метод Монте-Карло в экологическом мониторинге: постановка задачи // Безопасность биосферы, 2005: Всеросс. молодеж. науч. симп. : тез. докл. Екатеринбург, 2005. С. 134.

43. Медведева М.А. Экологическое страхование. Вопросы математического и инструментального обеспечения // Тр. XI междун. экол. симп. "Урал атомный, Урал промышленный". Екатеринбург, 2005. С.286-288.

44. К. Дж. Дейт. Введение в системы баз данных. М: Вильяме, 1999 г. -848 с.

45. Водоотведение населенных мест, санитарная охрана водных объектов Гигиенические требования к охране поверхностных вод. СанПиН 2.1.5.980-00. Москва, Минздрав России, 2005.

46. Перечень документов по расчету выделений (выбросов) загрязняющих веществ в атмосферный воздух, действующих в 2001 2002 годах. Москва, 2001.

47. Методика определения выбросов автотранспорта для проведения сводных расчетов загрязнения атмосферы городов. Санкт-Петербург, НИИ Атмосфера, 1999.

48. Рекомендациями по оформлению и содержанию проекта нормативов ПДВ для предприятий", JL, Госкомгидромет, 1989.

49. Методические указания по разработке проектов нормативов образования отходов и лимитов на их размещение. Москва, Министерство природных ресурсов Российской Федерации, 2002.

50. Комментарий к Федеральному закону «Об отходах производства и потребления». Москва, Государственный комитет Российской Федерации по охране окружающей среды, Санкт-Петербург, Фирма «Интеграл», 1999.

51. МГСН 2.04-97 "Допустимые уровни шума, вибрации и требования к звукоизоляции в жилых и общественных зданиях". Санкт-Петербург, Фирма «Интеграл», 1999.

52. Санитарно-эпидемиологические требования к качеству почв. СанПиН 2.1.7.1287-03, Москва, 2003.

53. Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Техническое задание на созданиеавтоматизированной системы. ГОСТ 34.602-89. ИС "СтройКонсультант" Версия Проф (Prof).

54. Taylor G.L. Diffusion by continuous movement // Proc. London Math. Soc., Ser.2, Vol.20, p. 196-202.

55. Руководство по организации контроля состояния природной среды в районе расположения АЭС //Под ред. К.П. Махонько . Лен. Гидрометеоиздат, 1990. 264 стр.

56. Statistical modeling of ambient air pollytants in Delhi / Chelani Asha В., Gajghate D. G., Tamhane S. M., Hasan M. Z. // Water, Air and Soil Pollut. : An International Journal of Environmental Pollution , 2001 . 132, №3-4 .- C. 315-331.

57. Правительство Российской Федерации / Федеральные органы исполнительной власти / Структура федеральных органов исполнительной власти. Режим доступа: www.government.ru

58. Maksimov V.I. The method of smoothing functional in inverse control problems for delay systems // Functional differential equations. 2004, v. 11, no. 1-2. P.93-101.

59. Kryazhimskii A., Maksimov V., On exact stabilization of an uncertain dynamical system // Journal Inverse and Ill-Posed Problems, 2004, N 3 (to appear).

60. Kryazhimskii A., Maksimov V. and Korobochkina S., On the design of robust emission strategies to stabilize the concentration of carbon in the atmosphere // In Pahl, C., Schmidt, S. and Jakeman, T.(eds) iEMSs 2004 International Congress

61. Nikonov, O., Minullin, Ya.: Competition of gas pipeline projects:Software, simulations, sensitivity analysis and generalized equilibrium. In:, L. Petrosyan S. Muto and A. Haurie (eds.), Rec. Dev. in Dynamic Game theory. Boston,USA.2004.

62. Nikonov O.I. Model-based approach to the analysis of development of energy infrastructures. ECS/DYN Workshop on Futurre od Energy Industr. in Eurasia,June 3-4,2004.IIASA, Austria.

63. Nikonov O.I. On the Models of Gaz Pepeline System Developm.5-th IIASA Technical Meeting. Ekaterinburg, Russia, Septembr 9-10, 2004.

64. Никонов О.И., Медведева M.A. Моделирование сценариев экологической динамики региона и расчета страховых тарифов // Зап. горного ин-та. Экология и рацион, природопользование. СПб., 2001. Т. 149. С. 291-293.

65. Медведева М.А., Беклемишев К.А., Берг Д.Б. Моделирование процессов массопереноса загрязнений методом клеточных автоматов: постановка задачи // Безопасность биосферы, 2005 : Всеросс. молодеж. науч. симп.: тез. докл. Екатеринбург, 2005. С.40.

66. Теоретические основы комплексной оценки качества атмосферы улиц промышленного города / Цыцура А. А., Старокожева Е. А. (460352, г. Оренбург, просп. Победы, 13) // Вестн. Оренбург, гос. унта. ,2001 .№3 .-С. 71-77, 156.

67. Эколого-геохимические аспекты аллювиального осадкообразования в городских агломерациях / Янин Е. П. (121357, г. Москва, ул. Вересаева, 15) // Прикл. геохимия., 2001 . №2.-С.389-414.

68. Математическое моделирование процесса накопления и распространения тяжелых выбросов в атмосфере / Шагапов В. Ш., Галиаскарова Г. Р. (103009, г. Москва, ул. Б. Никитская, 5/7, kdmgu@df. ru) // Физ. пробл. экол. (экол. физ.), 2002 . № 9 .- С. 69-77

69. NARSTO critical review of photochemical models and modeling / Russell Armistead, Dennis Robin //Atmos. Environ. , 34, № 12-14 .- C. 2283-23241. Англ.

70. Modeling aerosol formation from a-pinene+NOx. in the presence of natural sunlight using gas-phase kinetics and gas-particle partitioning theory / Kamens R. M., Jaoui M. //Environ. Sci. and Technol. , 2001 . 35, № 7 .1394-1405 .

71. Sulfation and attrition of calcium sorbent in a bubbling fluidized bed / Chu Chen-Yeon, Hsueh Kuang-Wei, Hwang Shyh-Jye //J. Hazardous Mater. , 2000 . 80, № 1-3 .-C. 119-133 .

72. Медведев А.Н., Дубищак Т.В. Динамика загрязнения снегового покрова металлами в районе Сафьяновского карьера. Экологические проблемы пром. регионов Ек-рг, изд-во УрО РАН, 2004, с.201-202.

73. Никонов О.И., Медведев А.Н., Рудой Г.Н. Эколого-экономические аспекты инновационного развития горно-металлургических предприятий Урала. Из-во УГТУ-УПИ,2004 г.

74. Никонов О.И. Информационно-математическое моделирование экологической динамики в промышленных регионах. Н.-практ. конф. Экологич. пробл. промышл. регионов. Екатеринбург, 10-12 марта, 2004 г.

75. О.И. Никонов. Методы математической теории управления и теории игр в задачах инвестиционного менеджмента. Межд. н.-практ. конф. Глобальные тенд. в статистике и матметодах в экономике: наука, практика и образ, Санкт-Петербург, 27-30 января, 2004 г.

76. Nikonov О., Minullin Ya., Medvedeva М. On a game of natural gas suppliers competition // 1st Spain-Italy-Netherlands Meeting on Game Theory, Maastricht, Netherlands, 2005 : abstr. Maastricht, 2005. C. 39.

Информация о работе

Медведева, Марина Александровна
кандидата физико-математических наук
Екатеринбург, 2005
ВАК 03.00.16

Диссертация

Системный подход к оценке техногенных рисков - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы