Опасные природные процессы - стратегические риски России

БЮЛЛЕТЕНЬ КОМИССИИ ПО ИЗУЧЕНИЮ ЧЕТВЕРТИЧНОГО ПЕРИОДА

№ 68, 2008 г.

ОПАСНЫЕ ПРИРОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ - СТРАТЕГИЧЕСКИЕ

РИСКИ РОССИИ

В.И. Осипов

Природные катастрофы — вызов устойчивому и безопасному развитию

Научно-технический и социально-экономический прогресс радикально изменил мир. Вместе с тем он породил новые угрозы для цивилизации. В последние годы одной из таких угроз стали опасные природные процессы, которые вошли в состав важнейших стратегических рисков страны. Спектр развивающихся природных угроз у нас в стране и в мире исключительно разнообразен: от разрушительных землетрясений, до глобального изменения климата и опасности столкновения Земли с крупными космическими телами. В России насчитывается более 30 видов опасных природных явлений, угрожающих человеку и инфраструктуре [Воробьев, 2005; Осипов, 2001; Осипов, Рагозин, 2002; Природные..., 2002]. Большинство существующих опасностей характеризуется исключительной сложностью и многофакторностью, поэтому их прогнозирование не всегда дает надежные результаты.

Демографические и социально-экономические изменения в мире увеличивают вероятность взаимного перекрытия зон развития опасных процессов с зонами хозяйственного освоения территорий и проживания людей. Это приводит к постоянному росту на Земле количества природных катастроф и связанных с ними ущербов. Так в начале XX столетия в мире регистрировалось в год в среднем 10 крупных природных катастроф, в середине прошлого столетия - 65, а в его конце - почти 200 крупных катастроф, т.е. количество природных разрушительных явлений в течение одного века возросло в 20 раз. От стихийных бедствий погибло в XX веке более 8 млн. человек. половина из которых стали жертвами наводнений, 22% погибло от катастрофических засух, 18% - от землетрясений и извержений вулканов, 7% - от ураганных ветров, смерчей. Еще более быстрыми темпами росли материальные потери. В последние 40 лет экономические потери в мире удваивались примерно каждые 7 лет. Наиболее ущербоносными оказались последние годы XX столетия и начало 21 столетия. Экономический ущерб, нанесенный природными катастрофами

только шестью видами опасных природных процессов, в 1995 г. составил 179 млрд, а в 2004 г. -140 млрд. долларов США. Рост валового глобального продукта в год в мире составляет сейчас 2,3% в год, а рост ущербов от при родных катастроф 4,8% в год. Если эти темпы роста того и другого сохранятся на ближайшие годы, то уже во второй половине XXI столетия ущербы от природных катастроф сравняются с глобальным ростом экономики.

В последние годы в России, также как и во всем мире увеличиваются масштабы катастроф и ущербы связанных с ними чрезвычайных ситуаций. Прямой ущерб от этих событий составляет сейчас более 100 млрд. рублей в год и с учетом косвенных ущербов достигает 3% от валового внутреннего продукта страны.

Ситуация осложняется тем, что с увеличением воздействия человека на земную кору, инициируется новый вид природных опасностей, получивший название техноприродных - это опасные процессы, которые начинают развиваться на земной поверхности под влиянием техногенного прессинга на Землю. Такими опасностями являются наведенная сейсмичность, опускание территорий, подтопление, оползни, карстово-суффозионные явления, различные физические поля.

С каждым годом нарастают опасения, связанные с глобальным изменением климата [Изменение..., 2003]. Межправительственная группа экспертов по изменению климата, организованная в 1988 г. Всемирной метеорологической организацией и Программой ООН по окружающей среде из ученых-климатологов - представителей более 100 стран, опубликовала в феврале этого года 4-й Оценочный доклад, в котором отмечается, что с вероятностью более 90%, можно утверждать, что наблюдаемые изменения климата происходят, прежде всего, из-за антропогенного увеличения содержания парниковых газов в атмосфере. Интенсификация роста температуры атмосферного воздуха в последние десятилетия привело уже сейчас к росту осадков в северном полушарии севернее широты 30°. Важно отметить, что одновременно растет количество экстремальных осадков. Средняя высота ветровых

волн в Мировом океане в Северной Атлантике : Северной части Тихого океана с 1950 по 2002 гг возрастала на 8-14 см за десятилетие.

По данным спутниковых наблюдений с 1978 г. среднегодовая площадь морского льда в Антарктике сокращалась примерно на 2,7% в десятилетие, а площадь льдов в летний сезон на 7,4%. Одновременно уменьшается толщина морского льда. Таяние ледников и тепловое расширение воды привело к подъему уровня мирового океана за последние 100 лет на 17 см; в течение последних 15 лет интенсивность подъема уровня океана составляет 3 мм/год.

Дня России огромное значение имеет изменение вечной мерзлоты в связи с потеплением. За последние 100 лет площадь распространения вечно-мерзлых грунтов в северном полушарии сократилась на 7%. Максимальная глубина промерзания в криолитозоне уменьшалась в среднем на 35 см.

Современное потепление происходит в 10 раз быстрее, чем потепление во время перехода от последнего голоценового ледниковья к межлед-никовью (голоценовому максимуму) 20-10 тыс. лет назад. Прогнозирование дальнейшего потепления на Земле неизбежно приведет к увеличению частоты экстремальных явлений, связанных с атмосферными и особенно гидрометеорологических явлений. Анализ данных показывает, что почти 80% чрезвычайных ситуаций на Земле в последние 10-летия связано с гидрометеорологическими явлениями (наводнения, штормы, тайфуны). В то же время количество опасных проявлений, связанных, например, с землетрясением изменилось незначительно.

Увеличение числа природных катастроф в мире связано с рядом глобальных процессов в социальной, природной и техногенных сферах, которые обусловливают развитие опасных природных явлений и снижение защищенности людей на Земле. К числу таких процессов относится рост численности населения и промышленного производства на земном шаре и связанная с этим урбанизация, деградация природной среды, глобальное потепление климата.

Помимо объективных существует ряд косвенных причин повышения числа природных катастроф, не связанных с процессами, происходящими в природной среде. В России, например, одним из субъективных факторов является ослабление требований и контроля к соблюдению стандартов при строительстве и эксплуатации сооружений, отсутствие государственного контроля безопасности хозяйственного освоения территорий. Нерешенными остаются вопросы распределения функций федерального центра, субъектов федерации,

муниципалитетов и местных органов по соблюдению требований природной безопасности.

Исходя из сказанного, следует, что природные и природно-техногенные катастрофы становятся мощным фактором, противодействующим устойчивому и безопасному развитию земной цивилизации. Это вызывает огромную озабоченность научной общественности, правительств многих стран и международные организации. Поэтому Организация Объединенных наций и ЮНЕСКО в лице Международного совета научных организаций (1С8Ц) выступили с инициативой о разработке глобальной программы по «Природным и техноприродным опасностям и катастрофам», в которой предполагается объединить усилия многочисленных научных союзов, организаций и комитетов по борьбе с опасными природными процессами и снижения ущербов от них. Сейчас такая программа разработана и представлена для утверждения в К^Ш. Программа рассчитана на переход на новую стратегию борьбы с природными катастрофами, основанную на прогнозировании природных бедствий и раннем их предупреждении.

Оценка природных опасностей и рисков

Оценка природных опасностей и рисков рассматривается в качестве обязательного и первостепенного элемента новой стратегии. Она позволяет решить комплекс жизненно важных проблем для повышения безопасности общества, а именно:

- определять приоритеты в борьбе с наиболее опасными и разрушительными природными и техноприродными процессами;

- вести целенаправленное инвестирование мероприятий по снижению угроз от ОПТП;

- планировать создание систем предупреждения и реагирования на опасные природные процессы;

- определять методы и технические средства при решении вопросов о снижении природного риска;

- разрабатывать нормативные документы и законодательные акты по регулированию хозяйственного использования территорий в районах развития опасных природных процессов.

Несмотря на актуальность и перспективность оценки природных опасностей и рисков единая государственная система перехода на рисковые технологии оценки природно-техногенных катастроф в России еще не сложилась. Это связано с количеством ряда теоретических и методических трудностей, а также с практической реализацией имеющихся разработок. Важнейшими вопроса-

ми, которые требуют дальнейшей разработки, следует считать следующие:

- идентификация природных опасностей и рисков и их картографирование на различных масштабных уровнях, отвечающих государственной структуре органов управления территориями;

- разработка и совершенствование методологии оценки природных рисков, включающей методы оценки уязвимости людей, объектов техносферы и компонентов природной среды;

- установление и законодательное утверждение величин допустимых рисков;

- декларирование природной безопасности при хозяйственном освоении территорий, строительстве и эксплуатации ответственных сооружений.

Идентификация и картирование природных опасностей

Анализ природного риска начинается с идентификации природных опасностей. В ходе выполнения этой работы осуществляются следующие исследования:

- устанавливаются виды природных опасностей, поражавших когда-либо исследуемую территорию;

- выявляется интенсивность, площадная распространенность и частота (повторяемость) проявления опасностей;

- составляется прогноз проявления опасностей определенных видов и интенсивности на данной территории.

Выявление видов опасностей и их проявлений осуществляется проводится на основе тщательного изучения всех опасных событий за исторический этап геологического развития территории. Фундаментальные принципы идентификации и картирования природных опасностей были обобщены учеными и специалистами Российской академии наук и МЧС подготовленной в 2000-2003 г. под редакцией С.К.Шойгу и В.И.Осипова шеститомной монографии «Природные опасности России», общим объемом более 1900 страниц [Природные..., 2002,2003].

Для составления карт опасных природных процессов используются вероятностно-статистические и детерминированные подходы. В отечественной практике имеется ряд примеров применения вероятностно-детерминированного метода прогнозирования при идентификации различных опасных природных процессов [Рагозин, 1999]. Наибольшую известность получила карта общего сейсмического районирования (ОСР-97). Авторский коллектив этой карты во главе с В.И. Уло-мовым в 2003 г. был удостоен Государственной

премии [Комплект..., 1999]. Важным событием следует считать выход в 2005 г. «Атласа карт природных опасностей», включающего более 140 мелкомасштабных карт, позволяющих получить информацию о природных опасностях, существующих на территории Российской Федерации [Атлас..., 2005]. К сожалению, у большинства карт отсутствует важный показатель - повторяемость картируемого события, что затрудняет их использование при оценке риска.

Оценка природных рисков

Природные опасности вызывают природные катастрофы после того как они воздействуют на социальную, материальную или природную среды. В настоящее время в различных странах ведется интенсивная разработка методики оценки природных рисков и составление карт риска, которые дают возможность количественно оценивать возможные человеческие жертвы и материальных ущербы в пространстве и времени, обусловленные развитием какого-либо одного (индивидуальный риск) или нескольких (комплексный риск) опасных процессов. Оценка риска позволяет определить приоритеты в хозяйственном освоении территорий и целенаправленно осуществлять экономическое регулирование в сфере обеспечения безопасности [Управление, 2001].

Для оценки ожидаемых потерь наряду с идентификацией опасностей ведется обзор информации о реципиентах риска, т.е. плотности и характере расселения людей, техногенной инфраструктуры, распространении различных экосистем. Важным элементом оценки риска является выявление уязвимости реципиентов риска воздействием природных опасностей, различающихся по своему характеру, площади воздействия и энергетическими характеристиками.

В дальнейшем анализ всей информации проводится на основе конкретной географической привязки как источников воздействия, так и реципиентов риска. Работа выполняется с применением геоинформационных систем, создаваемым по специальным алгоритмам, и трех типов картографических информационных слоев: опасностей, уязвимости и риска.

Существенные генетические и параметрические различия источников природных опасностей, а также специфические особенности реципиентов риска обусловливают необходимость составления нескольких типов карт природных рисков. По степени охвата источников риска карты могут быть дифференцированными или интегральными (комплексными). Первые харак-

теризуют условия, поражающие параметры и возможный ущерб от какой-либо одной природной опасности (например, сейсмической, оползневой, паводковой и т.д.), а вторые - суммарный эффект от нескольких природных опасностей на заданной территории за единицу времени, обычно измеряемую одним годом.

По отношению к реципиенту риска карты могут быть социального, экономического и экологического рисков. Карты социального риска характеризуют вероятность гибели, ранения, утраты здоровья отдельным человеком, находящемся в зоне возможного поражения в течение определенного времени, обычно измеряемого годом (индивидуальный риск) или потерь групп населения (например, жителями какого-то города), находящейся в зоне поражения, за какое-то заданное время. Оценка экономического риска позволяет установить возможные потери для объектов техносферы в стоимостном выражении. Наконец, экологический риск применяется для оценки возможных потерь в природных компонентах окружающей среды (биологических видов, популяций, сообществ живых организмов) при проявлении опасностей с экологическими последствиями за заданный период времени.

При изучении риска и принятии управленческих решений на разных уровнях власти существует необходимость руководствоваться картами и документами различной степени детальности и информативности: на общефедеральном уровне для этих целей могут использоваться карты обзорного и мелкого масштаба, в то время как на муниципальном уровне и решении вопросов, связанных с отдельными объектами, требуются средне- и крупномасштабные карты.

Таким образом, существует необходимость масштабной иерархии карт рисков, которая должна строиться с учетом практических и методических требований к содержанию самих карт, а также государственной структуры органов управлении. Исходя из сказанного, применяются карты природного риска нескольких масштабных уровней: глобального, федерального, регионального, территориального и локального (объектного). Каждому из уровней соответствуют определенные масштабы карт [Осипов, Рагозин, 2002].

В России имеются примеры составления карт риска различного масштаба и назначения. В каче-

стве примера можно привести карту федерального уровня сейсмического индивидуального риска, составленную ВНИИ ГО ЧС МЧС РФ, Центром исследований экстремальных ситуаций (ЦИЭКС) и Институтом геоэкологии РАН. Для оценки природного интегрального экономического риска А.Л. Рагозиным, О.В. Слипко и В.А. Пырченко составлена карта строительного освоения России.

Примером региональных карт природного риска может быть карта сейсмического индивидуального риска для Республики Бурятии, Читинской и Иркутской областей, а карт территориального уровня - карта сейсмического индивидуального риска г.Кисловодска, составленные ЦИЭКСом [Природные..., 2003].

Заключение

Необратимый рост числа катастрофических событий выдвигает в качестве важных приоритетов: оценку природных рисков и разработку методов снижения их последствий. Новая стратегия дает возможность перехода на экономическое планирование и развитие с учетом природных рисков, что позволит существенно сократить социальные и материальные потери.

В России имеются методические разработки и примеры идентификации природных опасностей и составления карт риска. Однако это только начало большой системной работы, которую нужно провести, чтобы в масштабах всей страны перейти на методы борьбы с природными катастрофами, основанными на рисковых технологиях. Важным условием реализации этой идеи является разработка единой методики составления карт природных опасностей и рисков.

Карты риска должны рассматриваться как региональные нормативные документы, с учетом которых государственные органы управления регионами и субъектами Федерации принимают управленческие решения по рациональному использованию территорий и проведению мероприятий по управлению рисками и их снижению.

Решение поставленных вопросов позволит нашей стране на практике осуществить переход на технологию анализа природных рисков и смягчения последствий природных катастроф и сделать важный шаг по пути реализации концепции устойчивого развития.

Литература

Атлас природных и техногенных опасностей в Рос- Воробьев Ю.Л. Безопасность жизнедеятельности. Не-сийской Федерации. М.: ИПЦ «Дизайн». Инфор- которые аспекты государственной политики. МЧС мация. Картография. 2005. 269 с. России. М.: Деловой экспресс, 2005. 376 с.

Изменение климата, 2001 г. Обобщенный доклад. Под ред. Т.Уотсона. Межправительственная группа экспертов по изменению климата. 2003. 220 с.

Комплект карт общего сейсмического районирования территории Российской Федерации - ОСР-97. Масштаб 1:8 000 000. Объяснительная записка и список городов и населенных пунктов, расположенных в сейсмоопасных районах. В.И.Уломов, Л.С.Шумилина. М., 1999. 57 с.

Осипов В. И. Природные катастрофы на рубеже XXI века. Вестник РАН. Т.71, №4, 2001. С.291-302.

Осипов В.И., Рагозин А.Л. Идентификация и прогнозная оценка стратегических природных рисков России/ Управление риском. 2002. Спецвыпуск. С. 66-77.

Природные опасности России. Оценка и управление природными рисками. Тематич. том / Под ред. А.Л. Рагозина. М.: Издательская фирма КРУК. 2003.320 с.

Природные опасности России. Природные опасности и общество. Тематич. том/ Под редакцией В.А. Владимирова, Ю.Л.Воробьева, В.И. Осипова. М.: Издательская фирма КРУК. 2002. 248 с.

Рагозин А.Л. Общие закономерности формирования и количественная оценка природных рисков на территории России//Вопросы анализа риска, 1999. Т.1. № 2-4. С. 28-47.

Управление рисками чрезвычайных ситуаций// Доклады и выступления на 6-й Всеросс. научно-практ. конф. 20-21 марта 2001 г./Под редакцией Ю.Л. Воробьева. М.: КРУК, 2001. 376 с.