2015-03-22
398
Источниками рисков являются практически все виды природных явлений и процессов геологического, гидрологического и метеорологического характера.
Наиболее частые опасные природные явления и процессы - это наводнения, ураганы, бури, тайфуны, смерчи, землетрясения, цунами и склоновые процессы (оползни, селевые потоки, снежные лавины), т.е. высокоскоростные природные явления с катастрофическими последствиями (табл. 2.1).
Таблица 2.1.
Природные катастрофы (%)
за периоды XIII—XVII вв. и 1985-1995 гг. [3]
| Явления | XIII—XVII вв. | 1985-1995 гг. |
| Сильные морозы, заморозки в вегетационный период | 26,6 | |
| Засухи | 15,5 | |
| Наводнения | 13,7 | |
| Грозы, градобития | 13,7 | |
| Ураганы, бури, смерчи | 10,5 | |
| Особо сильные и длительные дожди | 7,1 | |
| Сильные снегопады, метели | 6,2 | 7,5 |
| Особо теплые зимы (неблагоприятные для урожая) | 3,6 | |
| Землетрясения | ||
| Оползни | ||
| Лавины | 2,5 |
Природные явления и процессы с меньшими скоростями наступления и развития (подтопления, береговая и склоновая эрозия, пучения грунтов и т.д.), как правило, не приводят к формированию аварийных ситуаций. Однако эти процессы по социально-экономическим потерям в ряде случаев представляют большую опасность, чем высокоскоростные природные явления катастрофического порядка. Примерами могут служить понижение уровня Аральского моря и повышение (во всяком случае, до начала 1997 г., когда стало наблюдаться обратное явление) уровня Каспийского моря.
Наряду с повторяемостью природных явлений и процессов важное значение в вопросах оценки опасности того или иного явления с точки зрения риска нежелательных последствий имеет их распространение по территориям и регионам. С этой точки зрения наиболее опасными природными явлениями на территории России являются землетрясения (около 20% территории потенциально подвержено воздействию землетрясений интенсивностью 7 баллов и более) и склоновые процессы (более 20% территории подвержено этим явлениям).
Следует иметь в виду, что с точки зрения риска неблагоприятных исходов для общества важным является уровень населенности и насыщенности промышленными объектами рассматриваемых территорий. Например, наводнениям в России подвержено около 3% территории, но при этом по экономическому ущербу и человеческим жертвам, приходящимся на единицу поражаемой площади, наводнения занимают второе место после землетрясений.
Разрушительное действие упомянутых выше природных явлений (и как следствие - опасность и риск) усиливается их способностью вызывать вторичные как природные, так и техногенные процессы.
Так, землетрясения могут сопровождаться значительной активизацией склоновых процессов, склоновые процессы — способствовать образованию подпрудных акваторий и т.д. Развитие природного явления в зонах населенных пунктов, промышленных предприятий, как правило, сопровождается техногенными авариями и катастрофами.
Среди природных катастроф наиболее тяжелые последствия вызывают землетрясения. Для мира в целом ущерб от землетрясений превышает ущерб от всех остальных природных катастроф, вместе взятых. По оценкам ЮНЕСКО и других международных организаций, ежегодный ущерб от землетрясений составляет несколько десятков миллиардов долларов.
Одно катастрофическое землетрясение может унести до миллиона жизней и причинить ущерб до 100 млрд. долл. При этом негативные экономические последствия наблюдаются далеко за пределами территории, непосредственно пострадавшей от землетрясения. Процесс урбанизацииведет к увеличению материального ущерба от землетрясений.
Статистические данные для различных регионов показывают, что связь между средним числом землетрясений за заданный промежуток времени и их магнитудой может быть описана экспоненциальным законом.
Для оценки повторяемости сильных землетрясений применяют модель потока редких событий Пуассона. Вероятность Р(п, t) появления n сильных землетрясений в течение временного периода t определяется в зависимости от среднего числа сильных землетрясений в единицу времени λ по формуле
(2.1)
где п = 0, 1, 2,..., λ t.
Вероятность того, что за время t не произойдет ни одного землетрясения:
. (2.2)
Функция сейсмического риска Н (т.е. вероятность того, что произойдет хотя бы одно землетрясение) для периода t может быть записана в виде
(2.3)
Например, если в конкретном районе происходят в среднем три сильных землетрясения за 100 лет (λ = 0,03), то вероятность одного такого землетрясения в течение 10 лет приблизительно равна 0,22. Вероятность того, что за 10 лет не произойдет ни одного сильного землетрясения, приблизительно равна 0,74, а оценка вероятности более одного землетрясения дает значение 0,26.
Оценки риска в виде потерь населения в результате чрезвычайных ситуаций в сейсмоопасных районах рекомендуется проводить по формуле
(2.4)
где Н- вероятность землетрясения для рассматриваемого района в течение года, принимается по картам общего сейсмического районирования;
St - площадь города (область интегрирования);
Р(I) - параметрический закон поражения людей, размещенных в зданиях i -го типа, при интенсивности землетрясения I;
g(t) - функция, учитывающая размещение людей в зданиях в течение суток;
ψ (х, у) - плотность размещения людей в пределах элементарной площадки с координатами (х, у);
f(х, у, I) - плотность вероятности распределения интенсивности землетрясения в пределах площадки с координатами (х, у).
Литература: [1], [7], [8].
