Мониторинг электромагнитной обстановки - Мониторинг физических воздействий и геофизических явлений
Безусловно, данные об электромагнитной обстановке в масштабах современного мегаполиса представляют собой массивы значительного объема. При этом весьма существенным обстоятельством, отличающим такие данные от результатов, получаемых в иных формах экологического мониторинга, является "генетическая" привязанность к географическим координатам. Действительно, области "сильного поля" оборудования, очевидно, оказываются локализованными вблизи мест расположения технических средств-источников, а результирующая электромагнитная обстановка образует сложную пространственную картину, привязанную к рельефу местности.
Иными словами, неотъемлемой частью технологии контроля электромагнитной обстановки является частная технология визуализации и графической обработки геоэкологической информации.
Использование геоэкологического картографирования электромагнитной обстановки весьма целесообразно еще и ввиду того обстоятельства, что практически во всех крупных регионах России в настоящее время созданы и развиваются комплексные геоинформационные системы, в том числе и экологической направленности. Присутствие в данных системах компонентов, содержащих информацию об экологической обстановке по фактору электромагнитного излучения, очевидно, крайне желательно.
Первым этапом геоэкологического мониторинга электромагнитной обстановки города является инвентаризация излучающих технических средств, которая должна выполняться при участии служб Госвязьнадзора, транспортного и энергетического хозяйства города. Результатом инвентаризации является создание базы данных параметров и характеристик излучающих технических средств, необходимых для дальнейших операций.
База данных должна сопрягаться с электронной картой местности, на которой в виде семантических вложений можно видеть характеристику и параметры объекта. Основная сложность инвентаризации заключается в получении данных от их владельцев.
Результаты первого этапа позволяют получить исходные данные о размещении технических средств, обуславливающих результирующую электромагнитную обстановку в городе.
На втором этапе, на основании исходных данных, формируются данные мониторинга электромагнитной обстановки расчетными, экспериментальными или комбинированными методами, привязанные к конкретной географической локализации источников.
При формировании иерархии данных об источниках излучения целесообразно ввести некую систему классов, которая в дальнейшем определит унифицированные семантические структуры объектов.
В соответствии с вышеизложенными принципами излучающие технические средства города следует классифицировать и группировать, прежде всего, по пространственному критерию. При этом возникают две группы (подсистемы) в качестве объектов разрабатываемой технологии:
- группа распределенных источников ЭМП;- группа локальных источников ЭМП.
В состав первой группы входят два типа распределенных источников: воздушные и подземные линии электропередач и цепи питания электротранспорта. При этом каждый источник вполне характеризуется набором параметров таких как, расстояние между проводниками, их пространственная ориентация, взаимное расположение, координаты концов участков, а так же некоторыми специфическими характеристиками, индивидуальными для каждого объекта. Перечисленные данные определяют форму семантики объектов.
Вторую группу образуют источники ЭМП, локализованные в пространстве, такие как технические средства радиовещания и телевидения, подвижной радиосвязи и т. п. Следует отметить, что реальный характер пространственной локализации объектов может существенно различаться. В качестве примера можно привести различие пространственной локализации технических средств (антенн) телевизионной башни (вертикальная топология) и передающего радиоцентра ВЧ, СЧ и НЧ-диапазонов (горизонтальная топология).
Для получения результатов мониторинга электромагнитной обстановки необходимо знать так же фоновые интенсивности ЭМП обусловленные иными причинами.
Кроме того, необходимо задавать критерии оценки электромагнитной обстановки. В качестве таковых могут приниматься предельно допустимые уровни интенсивностей (напряженностей электрического и магнитного полей, плотности потока энергии ЭМП) для каждого вида объекта.
Очевидно, что эквивалентный уровень ЭМП во многом зависит от энергетических нагрузок фрагмента городской инфраструктуры, которые определяются максимально возможными расчетными токами в линиях энергоснабжения. Величины этих токов ограничены системами блокировки и защиты, располагающимися на входе линий. Представляется весьма перспективным введение на основе данных соображений энергетического критерия предварительной оценки электромагнитной нагрузки на город.
Крупнейшие геофизические катастрофы, связанные с многочисленными жертвами и разрушениями, вызываются в результате сейсмической активности литосферы, которая чаще всего проявляется в виде Землетрясений. Землетрясением называется сотрясение земной коры, вызванное естественными причинами. Они проявляются в виде подземных толчков, часто сопровождаются подземным гулом, волнообразными колебаниями почвы, образованием трещин, разрушением зданий, дорог и, что самое печальное, человеческими жертвами. Землетрясения играют заметную роль в жизни планеты. Ежегодно на Земле регистрируется свыше 1 млн. подземных толчков, что составляет в среднем около 120 толчков в час или два в минуту. Можно сказать, что земля находится в состоянии постоянного содрогания. К счастью, немногие из них бывают разрушительными и катастрофическими. В год происходит в среднем одно катастрофическое землетрясение и 100 разрушительных.
Сильные землетрясения происходят довольно редко. Из катастрофических землетрясений по разрушительной силе наиболее известны Лиссабонское (1755 г.), Калифорнийское (1906 г.), Тайваньское (1923 г.), Мессинское (1908 г.), Ганьсуйское (1920 г.), Токийское (1923 г.), Иранское (1935 г.), Чилийское (1939 и 1960 г. г.), Агадирское (1960 г.), Мексиканское (1975 г.) землетрясения. На территории стран СНГ к наиболее значительным следует отнести Ашхабадское (1948 г.), Ташкентское (1966 г.), Газлинское (1976 г.), Спитакское (1986 г.), Нефтегорское (1995 г.) землетрясения.
Масштабы разрушений при крупных землетрясениях огромны. В земной коре возникают крупные дизъюнктивные дислокации. Так, при катастрофическом землетрясении 4 декабря 1957 г. в Монгольском Алтае возник разлом Богдо длиной около 270 км, а общая длина образовавшихся разломов достигла 850 км. Вот только часть из многочисленных последствий землетрясений.
Повреждение построек:
- - трескаются, рассыпаются или опрокидываются домовые трубы, - трескаются стены; сырцовые и другие кирпичные стены теряют прочность и падают - обрушиваются крыши - падают выступающие части зданий (карнизы, парапеты) - падают внутренние полки и шкафы, содержимое вываливается, - здания раскалываются на части и падают, - падают и разрушаются водонапорные башни и нефтехранилища, - обрушиваются мосты, колонны и эстакады, - становятся неровными, изгибаются и разрушаются шоссейные и железные дороги, - рвутся телефонные провода и кабели; выходят из строя линии электропередачи, - начинаются пожары, - разрываются водопроводные трубы, нефте - и газопроводы, трубы канализационной системы. - Геологические последствия: - на грунте появляются трещины, иногда зияющие, - возникают воздушные, водяные, грязевые или песчаные фонтаны; при этом образуются скопления глины или груды песка, - прекращают или изменяют свое действие некоторые родники и гейзеры; возникают новые, - грунтовые воды становятся мутными (взбаламучиваются), - возникают оползни, грязевые и селевые потоки, обвалы; происходит разжижение почвы и песчано-глинистых пород, - происходит подводное оползание и образуются мутьевые (турбидитные) потоки, - обрушиваются береговые утесы, берега рек, насыпные участки, - возникают сейсмические морские волны (цунами), - срываются снежные лавины; от шельфовых ледников отрываются айсберги, - образуются зоны нарушений рифтового характера с внутренними грядами и подпруженными озерами, - грунт становится неровным с участками просадки и вспучивания, - на озерах возникают сейши (стоячие волны и взбалтывание волн у берегов); нарушается режим приливов и отливов, - активизируется вулканическая и гидротермальная деятельность.
Для регистрации и изучения землетрясений во многих странах существует сеть станций непрерывного слежения за сейсмическим состоянием Земли (или, как мы теперь называем, станций сейсмического мониторинга и прогнозирования). На станциях размещаются высокоточные приборы - сейсмографы, регистрирующие малейшие колебания земной поверхности, а также комплекс прогностических методов для предсказания землетрясений с помощью различных его "предвестников".
Конструкции разных сейсмографов в значительной степени различаются. В одних используется горизонтально подвешенный маятник, в других - обратный маятник, установленный на пружинках вертикально. Период собственных колебаний маятника зависит от его массы, демпфированности, чувствительности подвески и эти параметры могут меняться в широких пределах. Это используется на сейсмостанциях, так как одним и тем же сейсмографом невозможно записать легкий промышленный "сейсмический шум" и сильное землетрясение, при котором очень чувствительный и слабо демпфированный сейсмограф просто "зашкалит".
Чтобы снизить опасность и уменьшить тяжелые последствия природных катастроф (гибель людей, разрушение инфраструктуры населенных пунктов и воинских частей, материальные потери) необходим постоянный мониторинг опасных природных явлений, накопление данных, научные исследования их природы, поиск средств снижения опасности. Предупреждение природных катастроф основывается на проведении следующих научно - исследовательских и инженерно-изыскательских работ: 1) мониторинг сейсмической и вулканической активности и оценки (прогноз) возможности сильных землетрясений, извержений вулканов и цунами; 2) сейсмическое, вулканическое и цунами районирование разной степени детальности, оценки потенциальной (природной) опасности и рисков возникновения природных катастроф на территории Камчатского края; 3) изучение воздействий от сильных землетрясений и извержений вулканов на территорию, здания и сооружения, инфраструктуру (дороги, мосты, инженерные сети); 14 4) выработка рекомендаций для безопасного строительства зданий, сооружений и инфраструктуры с целью снижения воздействий от сильных землетрясений и извержений вулканов; 5) организационные и технические мероприятия, направленные на снижение человеческих и экономических потерь (учения, просвещение, запасы на ЧС и т. д.).
Мониторинг сейсмической и вулканической активности и оценки (прогноз) возможности сильных землетрясений и извержений вулканов. Система комплексного мониторинга геодинамических процессов на Камчатке включает себя [7]: сети сейсмических станций; сети геофизических, геодезических, гидрогеохимических и др. наблюдений; технические и программные средства сбора, обработки и хранения данных; методические и программные средства обработки сейсмических сигналов в автоматическом и автоматизированном режимах; организационные и технические мероприятия по экспертной оценке текущего состояния сейсмической и вулканической опасности; средства и каналы связи. Результаты детальных сейсмологических наблюдений вместе с другими геологическими и геофизическими исследованиями дают основные характеристики сейсмического режима региона, позволяют дать исходные данные (пространственно-временное распределение землетрясений, повторяемость сильных землетрясений, максимально возможные магнитуды Мmax, параметры зон ВОЗ и др.) для объективной оценки долговременной сейсмической опасности территории.
Похожие статьи
-
Оценка акустического воздействия крупных промышленных предприятий представляет сложную задачу, так как существующие методические подходы при оценке...
-
Шумовое воздействие - Мониторинг физических воздействий и геофизических явлений
Шумовые воздействия относятся к одному из видов физического загрязнения среды обитания. Существующие источники шума в условиях городской,...
-
Мониторинг радиационного загрязнения окружающей среды Мониторинг за радиационной обстановкой в рамках СГМ осуществляется с целью оценки уровней облучения...
-
Нормативы допустимых физических воздействий - Нормирование в области охраны окружающей среды
Нормативы допустимых физических воздействий - нормативы, которые установлены в соответствии с уровнями допустимого воздействия физических факторов на...
-
Государственная экологическая политика. Роль Магнитогорской администрации и ММК в сфере улучшения экологической обстановки Распад СССР усугубил кризисное...
-
Методические основы изучения экологической обстановки территории Зонирование - районирование, способ оптимизации условий существования человека путем...
-
Метод оценки жизненного в управлении отходами Концепция ОЖЦ как инструмента экологического менеджмента Оценка жизненного цикла может быть определена, как...
-
Виды мониторинга - Мониторинг окружающей среды
Выделяется глобальный, региональный и локальный мониторинг. Глобальный мониторинг позволяет оценить современное состояние всей природной системы земли....
-
Для оценки воздействия любого объекта на окружающую среду большое значение имеет сбор первичной информации. Только опираясь на эту информацию, можно...
-
Химическое загрязнение атмосферы - Биосфера. Воздействие человека на биосферу
Какие же факты приводят к ухудшению состояния одной из важнейших составляющих биосферы - атмосферы. Человек загрязняет атмосферу уже тысячелетиями,...
-
При решении задач оптимального управления полигонами ТБО главным является необходимость принятия технических решений, обеспечивающих экологическую...
-
На первом этапе необходимо дать оценку санитарного состояния водного объекта. Особое внимание при этом следует уделить сбору данных, позволяющих оценить...
-
Мониторинг окружающей среды - Мировые ресурсы и экономика природопользования
Современный подход к проблемам окружающей среды предусматривает переход от мер по ликвидации отрицательных последствий хозяйственного воздействия на...
-
Организация систем мониторинга в России - Мониторинг среды обитания
На территории Российской Федерации функционирует ряд систем мониторинга загрязнения природной среды и состояния природных ресурсов. В государственной...
-
Воздействие электромагнитных полей и излучений - Факторы глобального воздействия на биосферу
Законом РФ об охране окружающей природной среды (2002 г.) предусмотрены меры по предупреждению и устранению вредных физических воздействий, включая и...
-
Восточно-Казахстанская область Республики Казахстан расположена в пределах центральной части материка Евразии, в южной половине умеренного пояса....
-
Наблюдения показывают, что ионосфера находится в состоянии постоянного и сложного движения. В нижней ионосфере заряженные ионизированные частицы движутся...
-
В зависимости от характера взаимодействия электромагнитного излучения с веществом различают следующие группы спектроскопических методов анализа: -...
-
Природный фон может превышать установленные нормативные требования к качеству воды водоемов рыбохозяйственного назначения. Величина естественного...
-
Метод определения состояния водного объекта путем непосредственного осмотра его. При органолептических наблюдениях особое внимание обращают на явления,...
-
Оценка воздействия на поверхностные воды - Экологическое проектирование
Одна из наиболее острых экологических проблем - состояние поверхностных вод, т. е. рек и озер. Проблема состояния поверхностных вод имеет два аспекта:...
-
Мониторинг окружающей среды - Свинцовое загрязнение в России
Госкомэкологией России разработана концепция создания и ведения Единой государственной системы экологического мониторинга -- ЕГСЭМ. Однако пока эта...
-
Контроль качества водных ресурсов, Характеристики качества воды - Мониторинг водных ресурсов
Характеристики качества воды Качество воды характеризуется ее физическими, химическими и бактериологическими свойствами. К физическим свойствам относятся...
-
Теоретические основы мониторинга - Мониторинг окружающей среды
Для выявления качества окружающей среды первоочередной задачей является создание глобальной системы мониторинга окружающей среды (ГСМОС). Мониторингом...
-
Температура - Экологический мониторинг поверхностных водных объектов в Российской Федерации
Температура воды в водоеме является результатом нескольких одновременно протекающих процессов, таких как солнечная радиация, испарение, теплообмен с...
-
Экологический мониторинг поверхностных вод племсовхоза "Заднепровский" Оршанского района
ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОД ПЛЕМСОВХОЗА "ЗАДНЕПРОВСКИЙ" ОРШАНСКОГО РАЙОНА Т. Н. ТКАЧЕВА, В. И. ЖЕЛЯЗКО Аннотация В статье приведены...
-
Устойчивый транспорт - Воздействие транспорта на экологию
Устойчивый транспорт (или зеленый траанспорт) -- это любой способ или организационная форма передвижения, позволяющие снизить уровень воздействия на...
-
При решении задач определения ПДН на водный объект необходимо руководствоваться условием, согласно которому заданные нормативы качества воды не могут...
-
Системы автоматического мониторинга - Мониторинг окружающей среды
Как известно, первые автоматические системы слежения за параметрами внешней среды были созданы в военных и космических программах. В 50-е гг. в системе...
-
Тенденции изменения акустического воздействия транспорта - Проблемы снижения уровня шума в городах
Еще в древнем Риме существовали законодательные положения, регулирующие уровень шума, создаваемого транспортными средствами того времени. Но лишь...
-
Система экологического мониторинга является актуальной, так как целью этой системы является изучение распределения загрязняющих веществ во времени и...
-
Стационарный пост наблюдений - это специально оборудованный павильон, в котором размещена аппаратура, необходимая для регистрации концентраций...
-
ЗАКЛЮЧЕНИЕ - Оценка воздействия на окружающую среду горнолыжного курорта "Кокжайлау"
Учитывая результаты оценки воздействия на окружающую среду, анализируя масштабы загрязнения, природопользования (объем выбросов, сбросов, образования...
-
Понятие "экосистема" введено английским ботаником А. Тенсли (1935), который обозначил этим термином любую совокупность совместно обитающих организмов и...
-
1. Приказ Министра охраны окружающей среды Республики Казахстан от 28 июня 2007 г №204-п "Об утверждении Инструкции по проведению оценки воздействия...
-
Природные воздействия. - Экстремальные воздействия на биосферу
К природным воздействиям относят стихийные бедствия. К стихийным бедствиям относятся явления природы, которые создают катастрофические экологические...
-
Экологический мониторинг - Экологический мониторинг и контроль
Экологический мониторинг - это совокупность организационных структур, методов, способов и приемов наблюдения за состоянием окружающей среды,...
-
Последствия загрязнения атмосферного воздуха - Антропогенное воздействие на атмосферу
Кислотные или кислые осадки (дождь или снег, а иногда и туман) имеют рН < 5,6. Выпадение кислотных осадков связано исключительно с антропогенным...
-
Физические экологические факторы, влияющие на здоровье людей - Экология человека
К основным физическим факторам окружающей среды, оказывающим негативное воздействие на здоровье человека относятся Шум, вибрация, электромагнитные...
-
Путевая машинная станция №45 (ПМС-45) ст. Батарейная является структурным подразделением Восточно - Сибирской железной дороги - филиала ОАО "РЖД"....
Мониторинг электромагнитной обстановки - Мониторинг физических воздействий и геофизических явлений