СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ ..........................................................................................4
ВВЕДЕНИЕ ................................................................................................................... 5
ГЛАВА 1 АНАЛИЗ ПРОБЛЕМЫ АВАРИЙНОГО РЕАГИРОВАНИЯ И
ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ .......................................................12
1.1 Аварийные ситуации и опасности химических производств...................12
1.1.1 Статистика аварийных ситуаций на ОПО ............................................13
1.1.2 Опасности химических производств.................................................... 17
1.2 Оперативное реагирование на последствия выбросов ..............................19
1.2.1 Уровни реагирования и оценка химической обстановки на ХОО .... 19
1.2.2 Информационная поддержка в задачах оперативного управления .. 23
1.3 Анализ подходов к прогнозированию оперативной обстановки .............29
1.3.1 Обзор существующих подходов к проблеме прогнозирования ........ 29
1.3.2 Подходы к прогнозированию на основе данных мониторинга ......... 33
1.3.3 Прогнозирование с использованием клеточных автоматов...............36
1.4 Проблемное поле и постановка задачи исследования .............................. 38
1.4.1 Ограничения прикладной области исследования ................................38
1.4.2 Постановка задачи исследования .......................................................... 40
ГЛАВА 2 РАЗРАБОТКА МЕТОДА ПРОГНОЗИРОВАНИЯ АВАРИЙНОГО
ЗАГРЯЗНЕНИЯ МЕСТНОСТИ ................................................................................43
2.1 Особенности предлагаемого подхода ......................................................... 43
2.1.1 Известные подходы к оценке характеристик источника ....................43
2.1.2 Метод прогнозирования последствий аварии ......................................46
2.2 Анализ алгоритмов рассеивания загрязняющих веществ .........................48
2.2.1 Классификация алгоритмов рассеивания .............................................48
2.2.2 Свойства клеточных автоматов ............................................................. 52
2.3 Разработка алгоритмов внутреннего контура ............................................ 53
2.3.1 Формирование алгоритма расчета на основе уравнения Гаусса ....... 54
2.3.2 Разработка вероятностного клеточно-автоматного алгоритма ......... 57
2.3.3 Модификация фронтального клеточно-автоматного алгоритма .......64
2.3.4 Разработка эмпирического клеточно-автоматного алгоритма .......... 68
2.3.5 Выбор алгоритмов прогноза и примеры визуализации ......................70
2.4 Обоснование алгоритмов внешнего контура системы ..............................73
2.4.1 Параметризация прогнозных расчетов ................................................ 73
2.4.2 Определение показателей критериальной оценки .............................. 74
2.4.3 Обоснование и выбор методов параметрической настройки ............ 77
2.5 Методика визуализации и анализа аварийных выбросов.........................80
ГЛАВА 3 РЕАЛИЗАЦИЯ И АПРОБАЦИЯ КОМПЛЕКСНОЙ СИСТЕМЫ
ПРОГНОЗИРОВАНИЯ И ВИЗУАЛИЗАЦИИ ........................................................83
3.1 Реализация алгоритмического обеспечения ...............................................83
3.1.1 Определение признака пассивности выброса ......................................83
3.1.2 Реализация алгоритмов внутреннего контура ..................................... 85
3.2 Программная реализация комплексной системы ...................................... 96
3.2.1 Разработка архитектуры программных модулей системы .................96
3.2.2 Разработка макета преград .....................................................................99
3.3 Контрольное испытание системы ..............................................................102
3.4 Обсуждение результатов исследования ....................................................106
3.4.1 Оценка эффективности прогноза ........................................................ 106
3.4.2 Характеристики программного средства ........................................... 109
3.4.3 Рекомендации и предложения ............................................................. 110
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ........................................................................................................ 112
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ........................................................................................114
ПРИЛОЖЕНИЕ А РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ НА ТЕСТОВЫХ
ДАННЫХ .................................................................................................................. 132
ПРИЛОЖЕНИЕ Б СВЕДЕНИЯ О ВНЕДРЕНИИ РЕЗУЛЬТАТОВ
ИССЛЕДОВАНИЙ ...................................................................................................143
ПРИЛОЖЕНИЕ В СВИДЕТЕЛЬСТВА О РЕГИСТРАЦИИ ПРОГРАММ ДЛЯ
ЭВМ........................................................................................................................... 145
