Ирина Эланс

Автор который поможет с любыми образовательными и учебными заданиями

Оценка природных стратегических рисков

Введение.

Природные катастрофы в современном мире – источники глубочайших социальных потрясений, сопровождаемых массовыми страданиями и гибелью людей, а также огромными материальными потерями. На сегодняшний день природные катастрофы это одна из наиболее важных проблем современного мира. Поэтому в курсовой работе я рассматриваю следующие задачи: оценка природного риска, анализ ущерба от опасных природных процессов, управление опасными природными рисками, стратегия по борьбе с природными катастрофами.

Оценка природного риска.

Важнейшим фундаментальным аспектом проблемы опасных природных явления является оценка их риска. Существуют довольно много подходов к решению этого вопроса, отличающихся по своим принципам и конечной цели. Имеются различные точки зрения на понимание самого термина «природный риск» и способы его оценки.

В соответствии с терминологией, принятой ООН и получившей распространение среди специалистов многих стран под термином природный риск понимаются ожидаемые потери (от гибели и потери здоровья людей, потери собственности, нарушения хозяйственной деятельности), обусловленные проявлением конкретной природной ситуации в данном районе за определенный период времени. Расчет риска проводится на основе оценки опасности и уязвимости.

Под природной опасностью понимается угрожающее событие, развивающееся в литосфере, атмосфере или космосе, которое оценивается вероятностью его проявления с указанием места, времени и физических параметров. Опасность определяется всем комплексом природных условий территорий, от которых зависит вероятность развития потенциально разрушительных явлений, таких как землетрясения, извержение вулканов, наводнения, ураганы, засухи и другие опасности.

Под уязвимостью, согласно решению общероссийской конференции по « Оценке и управлению природными рисками» (Москва, 2000г.), понимается свойство материального объекта утрачивать способность к выполнению своих естественных или заданных функций в результате воздействия опасного процесса. Уязвимость является характеристикой социальных, физических и экономических систем, отражающей их способность противостоять опасным природным явлениям и реагировать на них.

Природная опасность и уязвимость являются равноценными и независимыми элементами оценки риска. Это означает, что например, два одинаковых объекта, построенных в пределах одной сейсмической зоны, будут иметь разные величины риска, если один объект построен с учетом антисейсмических требований, а другой - без их учета. С другой стороны, риск возникает только на территориях, где проживают люди и имеются объекты материальной сферы. При отсутствии этого уязвимость равна нулю и риск отсутствует ( если не принимать в расчет ущербы окружающей природной среде). При учете последних риск будет возникать при проявлении опасных природных явлений практически ы любой точке земной поверхности.

Несмотря на отсутствие общепринятой методики и использование большого количества при расчетах, оценка риска является исключительно важным инструментом в реализации стратегии устойчивого развития. Данные о риске являются основой для принятия взвешенных и обоснованных решений по созданию системы безопасности общества. Они позволяют наметить стратегические направления по обеспечению приемлемой природной безопасности и рациональному природопользованию для отдельных территорий и целых регионов.

Оценка риска дает возможность вести целенаправленное инвестирование мероприятий, направленных на его снижение. Чисто интуитивно возникает желание защищаться от хотя и редко происходящих, но наиболее грозных природных явлений. Оценка риска позволяет произвести сопоставительный анализ потерь от менее опасных, но часто встречающихся явлений по сравнению с весьма опасными, но редкими событиями. В результате такого анализа может оказаться, что для конкретных территорий наибольший эффект принесет инвестирование, например, не противосейсмических мероприятий (поскольку землетрясение являются хотя и более разрушительными, но редким явлением в данном районе), а меры, направленные на борьбу с частыми наводнениями, подтоплением, лесными пожарами и сильными заморозками.

Первые карты, получившие название карт природного риска, были составлены во Франции в 1972-1978 гг. в рамках гос.плана картирования территорий ЗЕРМОС (зоны оползневого риска смещения почв и грунтов). Мерой риска на этих картах служила качественная характеристика вероятности смещений пород на склонах, являющаяся одним из возможных показателей опасности процесса, но не риска в современном понимании этого понятия. Указанный подход к оценке природных рисков превалировал в зарубежных и отечественных исследованиях до середины 80-х годов, до проведения французскими специалистами работ по новому плану ПЕР (планы указания на риск). По этому плану оценка территорий производилась уже на основе совмещения карт вероятности развития опасных процессов различной интенсивности с картами уязвимости объектов хозяйства. Благодаря этим работам, а также фундаментальным исследованиям многих специалистов постепенно сложилось общепринятое сейчас как для природных, так и для техногенных опасностей понимание риска как вероятностной меры потерь, которая может быть установлена путем умножения вероятности процесса на величину возможного ущерба от него.

Природные катастрофы в современном мире – источники глубочайших социальных потрясений, сопровождаемых массовыми страданиями и гибелью людей, а также огромными материальными потерями. К природным опасностям, распространенным на территории нашей страны относятся явления, среди которых наибольшую угрозу представляют землетрясения, наводнения, ураганные ветры и штормы, извержения вулканов, цунами, провалы и опускания земной поверхности, оползни, сели, снежные лавины и сход ледников, аномальные температуры, лесные пожары. В настоящее время ежегодный прирост ущербов от природных катастроф составляет около 6%, а темпы роста глобального валового продукта около 2,2% в год. Расчеты показывают, что если эти темпы роста потерь и глобального валового продукта сохранятся, то уже к середине нынешнего столетия более половины всего прироста валового продукта будет уходить на покрытие ущербов от природных катастроф. Важную роль в росте количества опасных природных явлений играет глобальное потепление климата. Изменение глобальной температуры воздуха вызывает развитие ряда процессов в геосферных оболочках Земли, способных оказать как положительное, так и отрицательное воздействие на природную среду. С последним связан рост природных катастрофических явлений, таких как опустынивание, заболачивание, подтопление, подъем уровня мирового океана, сход ледников, отступление вечной мерзлоты и т.д. До недавнего времени усилия многих стран, в том числе и России, были направлены на ликвидацию последствий опасных природных явлений, оказание помощи пострадавшим, организацию спасательных работ, предоставление материальных, технических и медицинских услуг и т.д. Однако необратимый рост числа катастрофических событий и связанного с ним ущерба делают эти усилия все менее эффективными, и выдвигает в качестве приоритетной новую задачу: прогнозирование и предупреждение природных катастроф. Центральное место в этой стратегии занимает проблема оценки и управления природными рисками. Рассматриваемая проблема включает ряд фундаментальных научных задач, таких как:

прогноз опасных природных процессов и явлений,
моделирование механизма их развития,
оценка безопасности людей и устойчивости инфраструктуры действию разрушительных процессов,
разработка методов управления рисками.

1.1 Классификация опасных природных процессов.

Взаимодействие сложных систем является основным источником ОПП. Спектр взаимодействий достаточно разнообразен, что создает множество различных по генезису, длительности, интенсивности и масштабности различных экстремальных явлений. Понимание механизмов зарождения и развития экстремальных явлений в ОПП является основой эффективного прогноза и смягчения последствий их проявления.

Стихийные явления подчиняются, по меньшей мере, трем закономерностям:

1.) для каждого вида может быть установлена специфическая приуроченность;

2) существует определенная закономерность в повторяемости: чем больше интенсивность,

тем реже случается и наоборот;

3) может быть установлена зависимость разрушительного эффекта стихийного бедствия в зависимости от масштабности, продолжительности и интенсивности природных процессов.

Опасные явления могут быть классифицированы следующим образом: по генезису (происхождению), по площади проявления (контуру влияния), по масштабу проявления, по продолжительности, по характеру воздействия, по тяжести последствий и др.

А. Классификация ОПП по генезису (происхождению)

1. Космогенные ОПП:

· гелиомагнитные (корпускулярные и электромагнитные);

· вещественные и импактные (метеорные потоки, ударное, ударно-взрывное и взрывное кратерирование);

· гравитационные.

2. Космогенно – климатические ОПП:

· климатические циклы;

· длительные колебания уровня Мирового океана (тектонические и гляциоизостатические);

· кратковременные колебания уровня океана и явление Эль-Ниньо;

· современное потепление климата;

· проблема озоновых дыр.

3. Атмосферные ОПП.

Метеогенные воздействия:

· атмосферные фронты, циклоны, антициклоны, пассаты, муссоны, западные ветры и вихри, порождающие ОПП следующего типа: бури, штормы, ураганы, тромбы (торнадо), смерчи, шквалы, местные ветры, затяжные и интенсивные ливни, грозы, град, туманы.

Опасные природные явления в атмосфере зимнего времени:

·. сильный снегопад, метель;

· ледовые явления: гололед, гололедица, мороз, обледенение.

Опасные природные явления в атмосфере летнего времени:

· жара, засухи, суховеи.

4. Метеогенно – биогенные ОПП:

· природные пожары (степные, лесные, подземные);

5. Гидрологические и гидрогеологические ОПП:

Гидрологические опасности во внутренних водоемах:

· наводнения (половодья и паводки).

Ледовые опасные явления:

· зажоры, заторы, наледи, подземные льды, термокарст, ранние прибрежные льды, сплошной ледяной покров в портах, оледенение судов и портовых сооружений, морские и горные льды.

Ветровые гидрологические воздействия:

· тайфуны, сильные волнения на море, ветровой нагон, волновая абразия берегов морей и океанов.

Цунами и опасные явления у побережий:

· цунами, сильный тягун в портах.

Подземные воды и их воздействие:

· колебания уровня грунтовых вод, колебания уровня вод закрытых водоемов, карст, суффозия.

6. Геологические ОПП.

ote>

Эндогенные опасные природные процессы:

· тектонические (длительные колебания уровня Мирового океана, извержение вулканов, землетрясения, горные удары, разжижение грунта);

· геофизические (геопатогенные, радиогенные) и геохимические (ореолы месторождений).

Экзогенные опасные природные процессы:

· выветривание;

· склоновые процессы (обвалы, камнепады, осыпи, курумы, оползни, сели, лавины, пульсирующие ледники, плоскостной склоновый смыв, крип, солифлюкция, дефлюкция, просадка лессовых пород, эрозия склонов, эрозия речных берегов); завальные и ледниковые наводнения;

· ветровая эрозия почв (пыльные бури).

7. Инфекционная заболеваемость людей:

единичные случаи экзотических и особо опасных инфекционных заболеваний;

групповые случаи опасных инфекционных заболеваний;

эпидемическая вспышка опасных инфекционных заболеваний;

эпидемия (массовое инфекционное заболевание людей);

пандемия (эпидемия, охватывающая значительную часть населения);

инфекционные заболевания людей не выявленной этиологии.

8. Инфекционная заболеваемость сельскохозяйственных животных:

единичные случаи экзотических и особо опасных инфекционных заболеваний;

энзоотии (эпидемия животных в определенной местности);

эпизоотии (широкое распространение заразной болезни животных);

панзоотии (эпизоотия необычайно широкого распространения);

инфекционные заболевания сельскохозяйственных животных не выявленной этиологии.

9. Поражение сельскохозяйственных растений болезнями и вредителями:

прогрессирующая эпифитотия (массовое заболевание растений);

панфитотия (широко распространившаяся эпифитотия);

болезни сельскохозяйственных растений не выявленной этиологии (причины);

массовое распространение вредителей растений.

Б. Классификация ОПП по площади проявления (контуру влияния).

По площади проявления ОПП подразделяются на:точечные (импактные), линейные (овраги, оползни, сели, лавины), площадные (землетрясения, вулканы, наводнения), объемные (магнитные бури, атмосферные явления).

В. Классификация ОПП по характеру воздействия

По характеру воздействия ОПП подразделяются на:

оказывающие преимущественно разрушительное действие (ураганы, тайфуны, смерчи, землетрясения, нашествие насекомых (саранчи и др.));
оказывающие преимущественно парализующее (останавливающие) действие для движения транспорта (снегопад, ливень с затоплением, гололед, гроза, туман);
оказывающие истощающее воздействие (снижают урожай, плодородие почв, запас воды и др. природных ресурсов);
стихийные бедствия, способные вызвать технологические аварии (природно-технические катастрофы) (молнии, гололед, обледенение, биохимическая коррозия и др.).

Некоторые явления могут быть многоплановыми. Например, наводнение может быть разрушительным для города, парализующим – для затопленных автодорог и истощающим – для урожая.

Г. Классификация ОПП по масштабу проявления

По масштабу проявления ОПП бывают:

всемирные (Всемирный Потоп);
континентальные (гибель Атлантиды);
национальные (Армянское землетрясение в г. Спитак);
региональные (вулканы, реки);
районные и местные.

Д. Классификация ОПП по времени (продолжительности)

По времени действия ОПП подразделяются на:

мгновенные (секунды, минуты) – импактные, землетрясения;
кратковременные (часы, дни) – шквалы, атмосферные явления, паводки;
долговременные (месяцы, годы) – космогенные, климатические;
вековые (десятки, сотни лет) – климатические, эвстатические, космогенные.

Основные тенденции в развитии природных катастроф.

Важное значение имеет изменение общего количества природных катастроф в исследуемый период времени. Для этого все опасные события были сгруппированы по пятилетним интервалам и для каждого интервала найдено среднее число. В мире отмечается рост количества природных катастрофических явлений. Наиболее распространенные в мире имеют тропические штормы, землетрясение и засухи. Эти виды опасных явлений составляют соответственно 34, 32, 13 и 9% от общего числа. На остальные виды приходится 12%

В мире нет ни одного региона, где бы не происходили крупнейшие природные бедствия. Особенно распространены разрушительные природные явления с максимальными экономическими ущербами на Азиатском континенте (39% от общего числа крупнейших катастроф), в Южной и Северной Америке (26%), Европе (13%), Океании (9%).

Так же, как и для мира в целом, для России характерен рост количества катастроф, особенно в последние годы. Наиболее частыми на территории России являются природные катастрофические явления атмосферного характера – бури, ураганы, смерчи, шквалы. Далее идут землетрясения, составляющие 24% от общего количества. Чрезвычайные ситуации, обусловленные наводнениями, достигают 19% от общего числа. Опасные геологические процессы, такие как оползни, обвалы, карстовые провалы, составляют 4%. Другие природные бедствия, среди которых наибольшую частоту проявления имеют крупные лесные пожары, в сумме составляют 25%.

Важнейшей тенденцией является снижение защищённости людей и техносферы от природных опасностей. По данным Всемирной конференции по природным катастрофам, количество погибших от природных стихийных бедствий возрастало ежегодно на 4,3%, пострадавших – на 8,6%, а величина материальных потерь – на 6%.

Общее число погибших на Земле за 35 лет от семи видов катастрофических явлений составляет 3,8 млн. человек. Расчет количества жертв, связанных с наводнениями, не подчиняется какой-либо закономерности

Наиболее опасными для жизни людей являются засухи. Громадная угроза заложена в тайфунах и штормах. Землетрясения занимают третье место по количеству смертных случаев (17% от общего числа погибших).

Стремительными темпами растут экономические потери от природных катастроф. Имеются примеры, когда экономические потери от природных катастроф в отдельных странах превышают величину валового национального продукта, в результате чего экономика стран оказывается в критическом состоянии. Уже сейчас многие страны, такие как Япония, вынуждены тратить на борьбу с природными бедствиями до 5% своего годового бюджета. С учетом того, что наряду с природными бедствиями наблюдается аналогичный рост технических катастроф, в перспективе экономика многих стран будет не в состоянии восполнять потери от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера. Наибольшие социальные и материальные потери приходятся на территории городов, где отмечается максимальная концентрация людей и техногенной инфраструктуры. Значительную опасность для городов России представляют наводнения (подвержено 746 городов), оползни и обвалы (725), землетрясения (103), смерчи (500), лавины (5), сели (9).

Подверженность жителей различных стран природным катастрофическим явлениям тесно связана с уровнем социально-экономического развития. В соответствии с классификацией Мирового банка, все страны мира по их валовому национальному продукту можно разделить на три группы: с низким доходом, средним и высоким доходом. Анализ уязвимости трех групп стран с разным уровнем социально-экономического развития показывает, что наибольший социальный риск (гибель и увечье людей) характерен для стран с наиболее низким уровнем развития.

Глобальные процессы, лежащие в основе роста количества катастроф.

Увеличение количества природных бедствий в мире связано с рядом глобальных процессов в социальной, природной и техногенных сферах, которые обуславливают интенсификацию развития опасных природных явлений и снижение защищенности людей на Земле. Одной из причин увеличений количества природных и особенно техно-природных опасных явлений, увеличение жертв и материальных потерь является рост человеческой популяции на Земле. В среднем численность населения Земли в настоящее время возрастает ежегодно на 86 млн. человек. Согласно последнему прогнозу ООН, глобальная численность населения к 2050 г. Составит 8.9 млрд. человек. Еще более быстрыми темпами увеличивается городское население планеты. В ниши дни урбанизация стала поистине глобальным процессом. Вновь пребывающие в растущие города переселенцы часто вынуждены осваивать малопригодные для проживания и подверженные опасным природным процессам участки – склоны холмов, поймы рек, заболоченные и прибрежные территории. Ситуация часто усугубляется отсутствием заблаговременной инженерной подготовки и соответствующей инфраструктуры на вновь осваиваемых территориях и воздействием конструктивно несовершенных зданий. Это приводит к тому, что города все чаще оказываются в центре разрушительных стихийных бедствий, где страдания и гибель людей приобретают все более массовый характер. При этом выявлена четкая закономерность: в развивающихся странах, где быстрый рост городов происходит без соответствующих капиталовложений в инженерную подготовку территорий и повышение надежности городских объектов, сильно увеличился риск гибели людей.

Рост критических ситуаций обуславливается не только увеличением человеческой популяции на Земле, но и ростом техногенных воздействий на окружающую природную среду. Промышленно-технологическая революция привела к глобальному вмешательству человека в наиболее консервативную часть окружающей среды – литосферу. Геологическая деятельность человека сопоставима с природными геологическими процессами. Техногенные воздействия человека на литосферу приводит к крупномасштабным изменениям в природной среде, активизирует развитие в ней ряда опасных процессов, служит причиной появления новых (техноприродных) процессов и явлений, среди которых наибольшую опасность представляют наведенная сейсмичность, опускание территорий, подтопление, карстово-суффозионные провалы, техногенные геофизические поля. Техногенные воздействия могут ускорять накопление напряжений в земной коре, увеличивая частоту землетрясений, или способствовать разрядке уже накопившихся напряжений, являясь «спусковым крючком» подготовленного природой сейсмического события. Наиболее часто наведенная сейсмичность проявляется при создании крупных водохранилищ и закачке флюидов в глубокие горизонты земной коры.

На урбанизированных территориях техногенные воздействия часто приводят к опусканию территорий в результате дополнительной статической и динамической нагрузки от зданий, сооружений и транспортных систем города. Процессы опускания городских территорий резко активизируется при извлечении подземных вод, нефти и газа. Опускание поверхности Земли часто связано с добычей нефти и газа, причем в этом случае понижение уровня земной поверхности наблюдается на больших площадях.

Одним из наиболее распространенных опасных техногенно-природных процессов является подтопление территорий, заключающееся в подъеме верхнего водоносного региона к поверхности Земли. В России в подтопленном состоянии находится около 800 тыс. га городских территорий из городов подтопления отмечаются Москва, Санкт-Петербург, Новосибирск, Омск, Томск, Хабаровск, Новгород, Казань.

Интенсивная откачка подземных вод и изменение установившегося гидродинамического режима на участках, пораженных древним карстом, могут активизировать карстово-диффузионные процессы, приводящие к образованию воронок техногенно-природного генезиса. В некоторых районах эти процессы настолько активны, что становятся опасными не только для зданий и сооружений, но и для людей.

Интенсивная хозяйственная деятельность вызывает образование на урбанизированных территориях техногенных физических полей – вибрационных, блуждающим электрическим током, температурных. Наибольшую опасность представляют электрические поля блуждающих токов, формирующиеся в основном за счет утечек с электрифицированного рельсового транспорта, заземленных промышленных установок, станций катодной защиты.