Диссертация (1172872), страница 7
Текст из файла (страница 7)
Как только данноеусловие нарушается, для всех последующих клеток L принимается равнойпоследнему значению, отвечающему данному условию.43В результате формируется матрица – поле с наиболее актуальными местамипоиска, что позволяет лицу, принимающему решения, выбрать сценарии развитияпоисковой операции.
Для удобства использования полученных результатовзначения матрицы переводят в проценты.0.84% 1.03% A 0.84% 0.52%(2.4)Блок-схема алгоритма построения карт вероятностей местонахожденияобъекта при проведении поисково-спасательных операций в природной средепредставлена на рисунке 2.4 [22].Рисунке 2.4 - Блок-схема построения карт вероятностей местонахождения объекта припоисково-спасательных операциях в природной среде442.2. Математические модели распределения сил и средств при проведениипоиска относительно исходной точки и исходной линииПри планировании поиска немаловажным фактором успеха являетсяправильная оценка и расстановка сил и средств. Имеющиеся силы и средстванеобходимо распределить на расстоянии максимально удаленном друг от друга,для обследования как можно большей площади района.
Объект поиска можетнаходиться в бессознательном состоянии или у него может отсутствоватьвозможность подать сигнал, при этом существует риск распределения сил наочень большем расстоянии и эффективность обследования района будет резкоснижена.Для обеспечения поддержки принятия управленческих решения РПСО припланировании поиска, предлагается использовать модель построения картвероятностей местонахождения объекта.Распределениесилисредствпроизводитсясиспользованиеммеждународной методики поиска на суше [4,6,13].Исходный пункт на начальной стадии происшествия определяется на основеоценки известных фактов, связанных с ЧС, ряда допущений, которые с высокойстепенью вероятности соответствуют действительности.
Затем оцениваетсястепень неопределенности координат исходного пункта, и определяются границырайона, в котором находятся все возможные местоположения объекта поиска.Распределениевероятностейместоположенияобъектавпределахвозможного района является одним из важных факторов при планированиипоиска, поскольку, исходя из этого распределения производится развертываниеимеющихся поисковых средств. Возможные районы могут устанавливатьсяотносительно одной исходной точки или исходной линии.В существующих методиках поиска зачастую используется нормальноераспределение (распределение Гаусса) или равномерное распределение.45В данной работе предлагается использовать неравномерное распределение взависимости от факторов, влияющих на местоположение объекта поиска.Вработерассматриваютсядваосновныхтипаинформацииоместонахождении ЧС:1.
Исходная точка. Она может определяться широтой и долготой,расстояниеминаправлениемоткакой-либоизвестнойточкиилисиспользованием иного метода указания географического местоположения. Еелибоуказываютсамипострадавшие,либоопределяютспомощьюсоответствующих приборов. Если известно время происшествия, но отсутствуютсведения об исходном пункте, возможное место происшествия можно определитьисходя из последнего известного местоположения и выбранного маршрутаобъектом поиска.2. Исходная линия. Для определения данного показателя используютсяизвестные данные о маршруте или предполагаемом направлении.Задача РПСО состоит в том, чтобы определить как можно наиболееэффективно использовать имеющиеся поисковые средства. Для того чтобы спастижизнь оставшихся в живых, их необходимо быстро обнаружить.
Поиск требуетбольших затрат и иногда в ходе его силы и средства подвергаются повышенномуриску. По этим двум причинам одним из важных факторов становитсядостижение максимальной эффективности поиска. Максимальная эффективностьпоиска достигается посредством:-разделения возможного района, соответствующего определенномусценарию, на подрайоны;-оценки вероятности местонахождения объекта поиска для каждогоподрайона;-разработкипланапоиска,совокупную вероятность успеха;-осуществления плана поиска;обеспечивающегомаксимальную46-корректировки всех значений вероятности местонахождения объектапоиска с учетом результатов предыдущих поисков;-использования уточненных значений вероятности местонахожденияобъекта поиска для достижения максимального значения вероятностиуспеха при следующем поиске.Такая стратегия обеспечивает автокоррекцию.
Даже если в момент выбораисходных значений местонахождения объект поиска не находится в выбранномподрайоне, использование этой стратегии ведет к тому, что поисковые усилиябудут смещаться в направлении фактического местоположения оставшихся вживых.Разработка методов поддержки принятия управленческих решений припоиске пострадавших является одним из важнейших путей снижения времени ихобнаружения, поскольку требуется находить оптимальные варианты принятияуправленческих решений, распределять имеющиеся в наличии силы и средствапри проведении поисковых работ в природной среде, когда возникает рискнеправильного определения приоритета потребностей [4].На первом этапе поисков необходимо определить возможный район поиска,с этой целью определяется максимальное расстояние, которое могли преодолетьоставшиеся в живых с момента, когда было получено последнее известноеместоположение, до известного или предполагаемого времени возникновенияаварийной ситуации, и построения квадрата, который определяется по формуле(2.5) для исходной точки и имеет вид, представленный на рисунке 2.5Авр = 4((оп ∗ нп )2 ) ,(2.5)где вр – возможный район поиска, км2;оп – скорость передвижения объекта поиска, км/ч;нп – период времени с момента происшествия или момента поступленияпоследнего сигнала от объекта поиска до начала поисков, ч;47Рисунок 2.5 - Полученный район поиска относительно исходной точкиВ случае, когда место ЧС не известно, но известен маршрут передвиженияобъекта поиска, возможный район поиска определяется по формуле (2.6) и имеетвид, представленный на рисунке 2.6:Авр = (2 ∗ оп ∗ нп ) ∗ (L + 2 ∗ оп ∗ нп ) ,(2.6)L – длина маршрута, кмРисунок 2.6 - Полученный район поиска относительно исходной линииПосле определения района поиска происходит его деление на ячейки иприсвоение каждому значению вероятности, как описано в п.
2.1. Пример карты48вероятностей при поиске относительно исходной точки представлен нарисунке 2.7.Рисунок 2.7 - Карта вероятностей при поиске относительно исходной точкиПример карты распределения возможных мест нахождения объекта поискаприменительно к исходной линии представлен на рисунке 2.8.Рисунок 2.8 - Карта вероятностей при поиске относительно исходной линииПосле построения карт вероятностей определяются подрайоны поиска.Относительно полученных подрайонов определяется суммарная площадь (Sсум),которую могут обследовать силы и средства поисково-спасательной службы.Данное значение определяется числом имеющихся в распоряжении сил и средств49и их возможностями. К факторам, которые необходимо при этом учитывать,относятсяпоисковаяскорость,возможнаяпродолжительностьпоиска,используемые сенсоры, погодные условия, абсолютная высота поиска, видимость,рельеф местности, размер объекта поиска и др. Эти факторы определяют ширинуобзора и расстояние, которое поисковое средство может обследовать в районепоиска.
Поисковая скорость, возможная продолжительность поиска и ширинаобзора определяют площадь эффективного обследования, которое способнообеспечить каждое средство.Обеспечиваемая поисковым средством эффективная площадь поиска равнапроизведению его поисковой скорости (V), возможной продолжительности поиска(T) и ширины обзора (W): = ∗ ∗ ,(2.7)где V – скорость поискового средства, км/ч (средняя скорость человека вовремя поиска 1,75 км/ч [8]);T – возможная продолжительность работы поискового средства, ч;W – ширина обзора поискового средства (км).Суммарнаяплощадьобследования(Sсум)равнасуммеплощадейобследования всех поисковых средств:Sсум= 1 + 2 +. . . + ,(2.8)Площадь подрайона (Sуч) определяется исходя из полученной картывероятностей.
Далее сотрудник, планирующий поиск, может определитьоптимальный коэффициент охвата (C). Коэффициент охвата используется длясопоставления величины суммарной площади обследования, которую могутобеспечить поисковые средства, с размерами подрайона, который необходимообследовать:С = сум /уч .Взависимостиотзначениякоэффициента(2.9)охватаопределяетсясоответствующее значение вероятности обнаружения (Pоо) (рисунок 2.9):50Pоо; %Рисунок 2.9 - График вероятности обнаружения в зависимости от коэффициента охватапоискаТщательный поиск в том или ином районе, в котором практическиотсутствуют шансы нахождения объекта поиска (Pно ≈ 0 %), практически не имеетшансов на успех (Pу ≈ 0 %). Аналогичным образом, крайне плохо проведенныйпоиск в том или ином районе (Pоо ≈ 0 %), в котором почти несомненно находитсяобъект поиска (Pно ≈ 100 %), также практически не имеет шансов на успех (Pу ≈0 %).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
