Отчет ИВМ СО РАН за 2005 год

Интеграционные, целевые, экспедиционные проекты, гранты СО РАН

• Комплексные интеграционные проекты
• Междисциплинарные интеграционные проекты
• Экспедиционные проекты
• Целевая программа СО РАН «СуперЭВМ»
• Целевая программа СО РАН «Информационные и телекоммуникационные ресурсы СО РАН»

Комплексные интеграционные проекты

Организации-исполнители:
ИВМ СО РАН, ИВТ СО РАН, ИФТПС СО РАН

Координатор:
д.т.н., проф. В. В. Москвичев

Исполнитель от ИВМ СО РАН:
д.т.н. А. М. Лепихин

1. Разработаны концептуально-методические основы, модели и методы риск-анализа и оценки безопасного остаточного ресурса по данным диагностирования сложных технических систем и объектов. Риск-анализ осуществляется в следующей последовательности (рис. 16). На первом этапе выполняется идентификация риска: оценка технического состояния системы с установлением параметров состояния {u_ij}; анализ характеристик внешних воздействий {q_ij}; разработка возможных сценариев аварий и определение характера ущербов. На втором этапе осуществляется количественная оценка оценка риска. Для этого разрабатываются: модели технических систем M(u_ij,t); модели внешних воздействий Q(q_ij,t); модели предельных состояний G(q_ij, u_ij, t), достижение которых приводит к аварийной ситуации в системе; модели конструкционного риска P_f. Проводится оценка ущербов Y в стоимостном или натуральном выражении и определяется риск R(t) аварии технической системы. На третьем этапе осуществляется мониторинг риска в процессе эксплуатации технической системы с оценкой остаточного безопасного ресурса на основе критериев механики деформирования и разрушения.

Рис. 16. Схема риск-анализа и оценки безопасного остаточного ресурса сложных технических систем и объектов.

2. Для решения задач риск-анализа ЧС разработана вычислительная технология оценки эффективности и качества управления природно-техногенной безопасностью на основе информационного (регрессионного) моделирования данных мониторинга ЧС природно-техногенного характера. Выбор и анализ обобщенных и частных показателей эффективности и качества управления безопасностью ЧС показал, что предложенный подход пригоден для прогнозирования различных неблагоприятных природно-техногенных процессов в социально-экономических системах. Определение потенциальных возможностей системы управления природно-техногенной безопасностью субъекта Федерации в зависимости от уровня ее финансирования и конкретной величины комплексного риска позволяет подойти к обоснованию объективно необходимого объема ресурсов всех видов, привлекаемого к предупреждению и ликвидации ЧС. Исследование зависимостей значений обобщенных и частных показателей эффективности и качества управления безопасностью от изменений основных факторов ЧС природного и техногенного характера, состава имеющихся сил и средств, способов и средств управления, степени автоматизации процесса управления позволяет выявить рациональные варианты в использовании имеющихся ресурсов.

3. Для территории Красноярско-Железногорской промышленной агломерации на основе разработанной методики проведены уточнения сейсмической опасности по данным комплексного геомониторинга и результатов вычислительного эксперимента по моделированию сейсмической опасности. Методика заключается в расчете карт сотрясаемости с помощью статистического моделирования каталога землетрясений и информации о долговременных характеристиках сейсмичности изучаемого региона. В основу исследований и предлагаемых рекомендаций по уточнению исходного балла сейсмической опасности положены: методология построения карт общего сейсмического районирования (ОСР-97) и материалы анализа комплексных сейсмологических исследований, полученные совместно с КНИИГиМС. В рамках разработанного интерфейса пакета программ PRB (ОИФЗ РАН) выполнен расчет сотрясаемостей по скорректированному варианту зон возможных очагов землетрясений и рассчитаны новые карты, пригодные для уточнения сейсмической опасности.

Основные публикации:

1. Доронин С. В., Лепихин А. М., Москвичев В. В., Шокин Ю. И.
   Моделирование прочности и разрушения несущих конструкций технических систем. — Новосибирск: Наука. — 2005. — 250 с.

2. Tridvornov A., Kourokhtin V.
   Estimation of Territorial Industrial Risk with Application of Geoinformation Technologie // Proc. of NATO Security Through Science: Advanced Research Workshop, Tbilisi. — 2005. — P. 46-47.

3. Воронов С. П., Москвичев В. В., Николаев А. В., Симонов К. В., Черняев И. А.
   Моделирование эффективности системы управления природно-техногенной безопасностью // Препринт № 2. — Красноярск: ИВМ СО РАН. — 2004. — 56 с.

4. Москвичев В. В., Воронов С. П., Закревский М. П., Лепихин А. М., Ничепорчук В. В., Ноженкова Л. Ф., Тридворнов А. В. Черняев А. П.
   Техногенные риски с учетом территориальных особенностей Красноярского края // Препринт № 4. — Красноярск: ИВМ СО РАН. — 2004 — 60 с.

5. Сибгатулин В. Г., Симонов К. В., Перетокин С. А.
   Вычислительный эксперимент: уточнение сейсмической опасности территории Красноярской агломерации // Препринт № 2. — Красноярск: ИВМ СО РАН. — 2005. — 38 с.

(Отдел машиноведения)