Признаки ЧС

Признаки ЧС – явления, процессы, образования во время ЧС.

Признаки ЧС

1. Причины – до ЧСБ (первая стадия).

2. Предвестники – до ЧСБ (первая стадия).

3. Признаки события – во время ЧСБ (вторая и третья стадии).

4. Последствия – после ЧСБ (четвертая стадия).

Разные виды ЧС имеют разные группы признаков ЧС. Это деление условно, т.к. для реальных ЧС могут существовать признаки, которые отсутствуют в соответствующей группе. На базе предвестников решается задача прогнозирования тех или иных видов ЧС. Но бывает так, что до ЧСБ не произошло или не было обнаружено ни одного предвестника из группы. Т.о. следует предположить существование пока неизвестных предвестников, наличие которых есть суть проблемы прогнозирования ЧС.

Предвестники ЧС – признаки грядущей ЧС, которые используются при мониторинге ЧС, в частности, прогнозировании ЧС.

Таблица 1.4
Классификация причин и последствий ЧС
КП Виды
Происхождение Природные, Антропогенные
Порядок Первичные, Вторичные, Третичные и т.д., n-го порядка
Видимость Краткосрочные, Долгосрочные
Характер Социально-экономические, Демографические; (последствия) для ЖЗ, ОПС, техносферы
Точность Случайные, Систематические

Причины ЧС – то, что вызывает ЧСБ (в пределе – разница между критическим состоянием и прежним нормальным состоянием). Последствия ЧС – то, что вызывается ЧСБ (в пределе – разница между критическим состоянием и новым нормальным состоянием).

Отличия между причинами и предвестниками: 1) причины сопровождаются предвестниками; 2) причины имеют физически обоснованный характер, в основе них лежат физические законы; 3) предвестники имеют интуитивный характер, они «испытываются» биологическими организмами, в том числе человеком, что, в отличие от других форм жизни, позволяет зафиксировать и зарегистрировать их.

Рисунок 1.2. Причинно-следственные процессы в ЧС

Суть проблемы прогнозирования ЧС: 1) причины имеют систематическую (поддающуюся контролю и прогнозу) и неопределенную (не поддающуюся контролю и прогнозу) составляющие; 2) в основном систематическая составляющая причин сопровождается предвестниками; 3) существуют пока неизвестные предвестники.

Классификация причин и последствий показана в таблице 1.4.

Причины образуют цепочку первичных (ПФ), вторичных (ВФ), третичных (ТФ) и т.д. факторов. Факторы n-го порядка являются причиной факторов (n-1)-го порядка. Последствия также образуют цепочку первичных (ПП), вторичных (ВП), третичных (ТП) и т.д. последствий. Последствия n-го порядка являются причиной последствий (n+1)-го порядка.

В ЧС в основном: 1) антропогенный фактор оперативен и направлен на восстановление инфраструктуры, 2) природный фактор продолжителен и направлен на восстановление ОПС; 3) антропогенные факторы поддаются контролю, природные – нет; 4) природные факторы имеют гораздо больше неопределенной составляющей и степень опасности, чем антропогенные.

Признаки ЧС можно представить в виде дерева (рисунок 1.2). Чем выше порядок причин (последствий), тем больше этих причин (последствий), т.е. тем сложнее они поддаются не только точному, но и статистическому математическому анализу. Переход от центра к краям – переход от систематических причин и последствий к случайным. Зона видимости процессов ЧС ограничена теми процессами, которые можно наблюдать, измерять, воспроизводить, приостанавливать и т.д. Это часть дерева, которая формирует его остов, «силуэт» – видимость дерева на определенном расстоянии.

Таблица 1.3
Классификация предвестников
КП Виды
Отношение к причине Причинные, Порожденные, Косвенные (сопутствующие)
Отношение к грядущему ЧСБ Геофизические, Гидрометеорологические, Геологические, Метеорологические, Антропогенные и т.д.
Происхождение   Социальные (приметы), Биологические, Ионосферные, Спектральные и т.д.
Горизонт прогноза Краткосрочные, Среднесрочные, Долгосрочные

Признаки раскладываются на элементы (явления, процессы, образования), в предельном виде на конечные элементы. Каждый элемент имеет свои характеристики, которые определяют характеристики самой ЧС. Т.о. разложение ЧС на признаки может быть полезно при оценке характеристик ЧС.

Классификация предвестников показана в таблице 1.3.

Предвестники по отношению к причине

Причинные предвестники – проявления причин ЧСБ; в основном, процессы, являющиеся непосредственной причиной ЧСБ.

Порожденные предвестники – следуют из причин и являются проявлением признаков зарождения ЧСБ; в основном, процессы, являющиеся следствием зарождающегося ЧСБ.

Косвенные (сопутствующие) предвестники – следуют из причин, но не являются проявлением признаков зарождения ЧСБ; в основном процессы, являющиеся следствиями тех же причин, что приводят к ЧСБ, но непосредственно не связанные с ЧСБ.

Предвестники по отношению к грядущему ЧСБ

Геофизические и гидрометеорологические: перемещение земной коры, изменение температуры поверхности Земли в окрестности очага ЧСБ, ионосферные предвестники и др.

Метеорологические (тайфуны, ураганы, грозы): градиенты температурных полей, формирование и перемещение воздушных масс, вариации температуры подстилающей поверхности, образование в атмосфере грозовых, спиральных и вихревых структур и др.

Геологические (сели, обвалы, оползни, лавины): изменения рельефа земной поверхности, увлажненности породы, плотности, рыхлости, подвижности почвенных и подпочвенных структур, вариации объемов снега на склонах гор, изменение уровня вод в реках, озерах, на ледниках, формирование нависающих геологических структур и др.

Антропогенные (потоки электромагнитного излучения, индустриальные выбросы, пожары, аварии, деградация почв, земель, городской среды): проливы нефтяных продуктов на суше и в водных акваториях, выбросы газообразных продуктов в атмосферу в результате работы промышленных предприятий, загрязнение атмосферы за счет работы авиационных двигателей и при запусках ракет, техногенное загрязнение сельскохозяйственных угодий, водоемов, городских территорий, мощное радиоизлучение искусственных источников и др.

Предвестники по происхождению

Ионосферные: изменения оптического излучения атомарного кислорода, электрических и магнитных полей, концентрации заряженных частиц в ионосфере и др.

Биологические (могут быть разные для разных ЧСБ): аномальное поведение животных (беспокойство, перемена мест обитания, поспешное бегство), изменение самочувствия людей. Наиболее хорошо изучены для землетрясений.

Предвестники по отношению к горизонту прогноза

Краткосрочные (среднесрочные, долгосрочные) предвестники – адекватно предсказывают краткосрочные (среднесрочные, долгосрочные) прогнозы.

Коррелируемость предвестников

Общая схема коррелируемости предвестников показана на рисунке 1.3. Причинно-следственные связи A=>B предполагают коррелируемость A с B, а коррелируемость A с B не предполагает причинно-следственные связи A=>B или B=>A. Если A=>B, а B=>C, то A=>C. Чем ближе во времени происходят события A и B, тем меньше вероятность, что одно из них является причиной другого, поэтому тем меньше их коррелируемость.

Рисунок 1.3. Взаимосвязь предвестников по отношению к причине

Причинные предвестники являются, в основном, среднесрочными или долгосрочными, порожденные и косвенные – краткосрочными. Поэтому причинные предвестники являются наиболее ценными в прогнозировании ЧС, т.е. чем раньше предвестник предвещает ЧСБ, тем выше ценность этого предвестника. Краткосрочные предвестники надежнее среднесрочных и долгосрочных, но времени на предотвращение ЧС меньше.

Ценными в прогнозировании ЧС причинными предвестниками являются те, которые являются причиной биологических предвестников. Например, инфразвук – причинный предвестник землетрясений (ЧСБ), который ценнее биологического предвестника – нетипичное поведение птиц, реагирующих на инфразвук (также причинный предвестник, но следующий из первого).

Наиболее ценными для краткосрочного прогноза являются порожденные предвестники.

Порожденные и косвенные предвестники, происходящие одновременно с ЧСБ, предвестниками не являются.

Особенность причинных предвестников в том, что почти отсутствует их видимое проявление.

Для землетрясений, например: причинные предвестники – инфразвук, биологические предвестники; порожденные предвестники – рои землетрясений, миграция сейсмичности; косвенные предвестники – изменение уровня грунтовых вод, земные токи.

Косвенные предвестники наименее ценны, т.к. могут предвещать ЧСБ, не предвещать никакого ЧСБ или предвещать другие ЧСБ (других видов), являясь поэтому некорелируемыми с ЧСБ.

Замечания

1. Причинно-следственная связь действует как в пространстве, так и во времени, причем, чем больше расстояние между двумя событиями в пространстве-времени, тем меньше вероятность их причинно-следственной связи.

2. Предвестники могут быть обнаружены как по идентификации как очагов ЧС, так и процессов, действующих на очаг и провоцирующих ЧС.