inbureИзвестия вузов. Инвестиции. Строительство. НедвижимостьIzvestiya vuzov. Investitsii. Stroitelstvo. Nedvizhimost2227-29172500-154XIrkutsk National Research Technical University10.21285/2227-2917-2023-3-526-53NEEZZWinbure-14Research ArticleТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ. СТРОИТЕЛЬСТВОTECHNICAL SCIENCES. CONSTRUCTIONКонфигурация геоинформационной системы мониторинга и прогнозирования техносферной опасности на объектах жизнеобеспеченияConfiguration of geoinformation system for monitoring and forecasting technosphere hazards on critical infrastructurehttps://orcid.org/0000-0003-0749-1853НиязгуловУ. Д.NiyazgulovU. D.

Ниязгулов Урал Давлетшиевич, к.т.н., профессор кафедры геодезии, геоинформатики и навигации

127994, г. Москва, ул. Образцова, 9

Ural D. Niyazgulov, Сand. Sci (Tech.), Professor of the Department of Geodesy, Geoinformatics and Navigation

9 Obrastsova St., Moscow 127994

transgeo@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-9481-3832ЦховребовЭ. С.TshovrebovE. S.

Цховребов Эдуард Станиславович, к.э.н., доцент, старший научный сотрудник

121352, г. Москва, ул. Давыдковская, 7

Eduard S. Tshovrebov, Сand. Sci. (Econ.), Associate Professor

7 Daviydkovskaya St., Moscow 121352

rebrovstanislav@rambler.ruhttps://orcid.org/0000-0002-5878-0252БезносовВ. Н.BeznosovV. N.

Безносов Виктор Николаевич, д.б.н., старший научный сотрудник

121352, г. Москва, ул. Давыдковская, 7

Victor N. Beznosov, Doctor Sci. (Biology)

7 Daviydkovskaya St., Moscow 121352

BeznosovVN@yandex.ruТомилинВ. Ф.TomilinV. F.

Томилин Виктор Филиппович, д.с.н., профессор кафедры социологии

392000, г. Тамбов, ул. Советская, 6

Victor F. Tomilin, Doctor Sci. (Sociological), Professor of the Department of Sociology

6 Sovetskaya St., Tambov 392000

tomilin39@mail.ruРоссийский университет транспорта (МИИТ)РоссияRussian university of transportRussian FederationВсероссийский научно-исследовательский институт по проблемам гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций МЧС России (Федеральный центр науки и высоких технологий)РоссияFederal State Budgetary Establishment «All-Russian Scientific Research Institute for Civil Defence and Emergencies of the EMERCOM of Russia» (Federal Science and High Technology Center)Russian FederationТамбовский государственный университет им. Г.Р. ДержавинаРоссияTambov State University named after G.R. DerzhavinRussian Federation202317102023133526537Copyright © Ниязгулов У.Д., Цховребов Э.С., Безносов В.Н., Томилин В.Ф., 20232023Ниязгулов У.Д., Цховребов Э.С., Безносов В.Н., Томилин В.Ф.Niyazgulov U.D., Tshovrebov E.S., Beznosov V.N., Tomilin V.F.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://inbure.elpub.ru/jour/article/view/14

Цель настоящей работы заключается в разработке конфигурации системы ГИС-мониторинга технико-экологического состояния объектов недвижимости комплекса жизнеобеспечения для последующего прогнозирования техносферной опасности в формате предупреждения чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера, их экологических последствий. Методы исследования включают применение системного анализа информации, полученной в результате осуществления мониторинга взаимосвязанных технических и ресурсно-экологических параметров, с учетом влияния различных условий, ограничений при функционировании комплекса жизнеобеспечения, с разработкой долгосрочных и среднесрочных прогнозов вариантов и сценариев развития опасных процессов, явлений и последствий воздействия неблагоприятных факторов. В результате системного анализа информации о развитии техносферной опасности в системе жилищно-коммунального хозяйства на базе предлагаемой ГИС-системы мониторинга определены направления совершенствования методов, алгоритмов, инструментов проведения прогнозирования экологической опасности в целях предупреждения угроз и рисков возникновения такой опасности для населения, природной среды и нормального функционирования объектов экономики. В работе предложена конфигурация системы ГИС-мониторинга технико-экологического состояния объектов жизнеобеспечения (на примере жилищно-коммунального хозяйства), которая может быть использована федеральными органами исполнительной власти системы РСЧС, региональными и местными органами в работе по прогнозированию и предупреждению чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера, их последствий для жизнедеятельности населения, состояния природной среды и устойчивого функционирования систем жизнеобеспечения городских округов и регионов.

The paper is aimed at developing a system configuration for GIS-monitoring of the technical and environmental condition of living facilities for the subsequent prediction of technosphere threat in the format of prevention of natural and anthropogenic emergencies, as well as their environmental consequences. The methodology involved the system analysis of information obtained from monitoring the interrelated technical and resource-environmental parameters. The analysis considered the impact of various conditions, as well as limitations in the functioning of the living facilities. The obtained results underlay long-term and medium-term forecasts of options and scenarios for the development of hazardous processes, phenomena and consequences of adverse factors. The system analysis of information on technosphere hazards in housing and utility sector on the basis of the proposed GIS-monitoring determined areas for improving methods, algorithms, and tools for forecasting environmental hazards in order to prevent the associated threats and risks for population, natural environment and normal functioning of economic facilities. The proposed system configuration for GIS-monitoring of the technical and environmental condition of living facilities (on the example of housing and utilities services) can be used by the Unified state system for prevention and termination of emergency situations, regional and local authorities for forecasting and preventing natural and anthropogenic emergencies and their consequences for human life, environment, and sustainable livelihood systems in municipalities and regions.

экологическая безопасностькоммунальное хозяйствомониторингпрогнозированиежизнеобеспечениеenvironmental safetyconstruction and utilitiesmonitoringforecastingemergenciestechnosphere facilitieslife supportReferencesСуздалева А.Л. Экологическая глобалистика и устойчивое развитие на этапе техногенной трансформации биосферы // Геоэкология. Инженерная геология. Гидрогеология. Геокриология. 2020. № 1. С. 6–11.Suzdaleva A.L. Ecological globalistics and sustainable development at the stage of technogenic transformation of the biosphere. Geoekologya, inghenernaya geologiya, gidrogeologiya. Geokryologiya = Geoecology. engineering geology. hydrogeology. Geocryology. 2020;1:6-11. (In Russ).Великоклад Т.П. Предупреждение и ликвидация чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера – методические особенности подготовки специалистов в системе МЧС России // Актуальные проблемы обеспечения пожарной безопасности и защиты от чрезвычайных ситуаций: материалы Всероссийской научно-практической конференции. Железногорск, 2022. С. 103.Velikoklad T.P. Prevention and liquidation of natural and man-made emergencies - methodological features of training specialists in the EMERCOM of Russia system. In: Aktual'nye problemy obespecheniya pozharnoi bezopasnosti i zashchity ot chrezvychainykh situatsii: materialy Vserossiiskoi nauchno-prakticheskoi konferentsii = Actual problems of fire safety and protection from emergencies. Collection of materials of the All-Russian scientific and practical conference. Zheleznogorsk; 2022. p. 103. (In Russ).Теличенко В.И., Бенуж А.А., Глотова Е.П. Экологическая безопасность строительства в россии: реальность и перспективы // Фундаментальные, поисковые и прикладные исследования РААСН по научному обеспечению развития архитектуры, градостроительства и строительной отрасли Российской Федерации в 2021 году: сборник научных трудов Российской академии архитектуры и строительных наук. М., 2022. С. 441–449.Telichenko V.I., Benuzh A.A., Glotova E.P. Ecological safety of construction in Russia: reality and prospects. In: Fundamental'nye, poiskovye i prikladnye issledovaniya RAASN po nauchnomu obespecheniyu razvitiya arkhitektury, gradostroitel'stva i stroitel'noi otrasli Rossiiskoi Federatsii v 2021 godu: sbornik nauchnykh trudov Rossiiskoi akademii arkhitektury i stroitel'nykh nauk = Fundamental, exploratory and applied research of the RAASN on scientific support for the development of architecture, urban planning and the construction industry of the Russian Federation in 2021. Collection of scientific papers of the RAASN. Russian Academy of Architecture and Construction Sciences. Moscow; 2022. p. 441-449. (In Russ).Богомолова И.П., Кривенко Е.И., Стряпчих Е.С. Обеспечение экономической безопасности государства на основе управления ресурсосбережением // ФЭС: Финансы. Экономика. Статистика. 2018. № 5. С. 16–23.Bogomolova I.P., Krivenko E.I., Strjapchih E.S. Мaintenance of economic safety of the state on the basis of management of savings of resources. Finansy. Economyka. Statistika = Finance. Economy. Statistics. 2018;5:16-23. (In Russ.).Ильичев В.А., Емельянов С.Г., Колчунов В.И., Каримов А.М., Гордон В.А., Бакаева Н.В. Концепция биосферной совместимости как основа доктрины градоустройства и расселения // Стратегические приоритеты. 2014. № 1. С. 71–84.Il'ichev V.A, Emel'yanov S.G., Kolchunov V.I., Karimov A.M., Gordon V.A., Bakaeva N.V. The concept of biosphere compatibility as the basis of the doctrine of urban planning and settlement. Strategicheskie prioritety = Strategicаl priority. 2014;1:71-84 (In Russ.).Ломакин М.И., Докукин А.В., Мошков В.Б., Олтян И.Ю., Ниязова Ю.М. Оценка ущерба от чрезвычайной ситуации в условиях неполных данных // Технологии гражданской безопасности. 2022. Т. 19. № 3 (73). С. 32–36.Lomakin M.I., Dokukin A.V., Moshkov V.B., Oltyan I.Yu., Niyazova Yu.M. Assessment of damage from an emergency situation in conditions of incomplete data. Tehnologii grazhdanskoy bezopasnosty = Technologies of civil security. 2022;19(3):32-36. (In Russ).Фалеев М.И., Олтян И.Ю., Арефьева Е.В., Болгов М.В. Методология и технология дистанционной оценки риска // Проблемы анализа риска. 2018. Т. 15. № 4. С. 6–19.Faleev M.I., Oltyan I.Yu., Arefyeva E.V., Bolgov M.V. Methodology and technology of remote risk assessment. Problemy analiza riska = Problems of risk analysis. 2018;15(4):6-19. (In Russ.).Oltyan I.Y., Arefyeva E.V., Kotosonov A.S. Remote assessment of an integrated emergency risk index // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. International Conference on Con-struction, Architecture and Technosphere Safety (ICCATS-2020). Sochi; 2020. P. 042053.Oltyan I.Y., Arefyeva E.V., Kotosonov A.S. Remote assessment of an integrated emergency risk index. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. International Conference on Construction, Architecture and Technosphere Safety (ICCATS-2020). Sochi; 2020. р. 042053.Акимов В.А., Олтян И.Ю., Иванова Е.О. Методика ранжирования чрезвычайных ситуаций природного, техногенного и биолого-социального характера по степени их катастрофичности // Технологии гражданской безопасности. 2021. Т. 18. № 1 (67). С. 4–7.Akimov V.A., Oltyan I.Yu., Ivanova E.O. Methodology for ranking emergency situations of natural, manmade and biological-social nature according to the degree of their catastrophism. Tehnologii grazhdanskoi bezopasnosti = Technologies of civil security. 2021;18(1):4-7. (In Russ.).Акимов В.А., Лесных В.В., Рязаев Н.Н. Основы анализа и управления риском в природной и техногенной сферах. М.: Деловой экспресс, 2004. 352 с.Аkimov V.А., Lesnyh V.V., Ryazaev N.N. Basis of analysis and management of risks in a nature and tehnogenion spheres. Мoscow: Business express; 2004. 352 p. (In Russ.).Теличенко В.И., Ройтман В.М., Слесарев М.Ю., Щербина Е.В. Основы комплексной безопасности строительства: монография. М.: Изд-во АСВ, 2016. 168 с.Telichenko V.I., Roitman V.M., Slesarev M.Yu., Shcherbina E.V. Fundamentals of integrated construction safety: Monograph. Moscow: ASV; 2016. 168 р. (In Russ.).Байбурин, А.Х., Стоякин И.В. Аварии зданий и сооружений (уроки строительных аварий). Челябинск: Цицеро, 2019. 124 с.Bayburin, A.H., Stoyakin I.V. Accidents of buildings and structures (lessons of construction accidents) Chelyabinsk: Cicero; 2019. 124 p. (In Russ.).Пономарев В.Н., Травуш В.И., Бондаренко В.М., Еремин К.И О необходимости системного подхода к научным исследованиям в области комплексной безопасности и предотвращения аварий зданий и сооружений // Архитектура. Строительство. Образование. 2014. № 2 (4). С. 7–15.Ponomarev V.N., Travush V.I., Bondarenko V.M., Eremin K.And On the need for a systematic approach to scientific research in the field of integrated safety and prevention of accidents of buildings and structures. Arhitektura. Stroitelystvo. Obrazovanie = Architecture. Construction. Education. 2014;2(4):7-15. (In Russ.).Колчунов В.И., Бушова О.Б. Деформирование железобетонных каркасов многоэтажных зданий в запредельных состояниях при особых воздействиях // Строительная механика инженерных конструкций и сооружений. 2022. Т. 18. № 4. С. 297–306.Kolchunov V.I., Bushova O.B. Deformation of reinforced concrete frames of multi-storey buildings in extreme conditions under special influences. Stroitelynaya mehanika inzhenernyh konstruktsiy i sooruzheniy = Construction mechanics of engineering structures and structures. 2022;18(4):297-306. (In Russ.).Лапидус А.А., Макаров А.Н. Применение риск-ориентированного подхода при выполнении функций строительного контроля технического заказчика // Вестник МГСУ. 2022. Т. 17. № 2. С. 232–241.Lapidus A.A., Makarov A.N. Application of a risk-based approach when performing the functions of construction control of a technical customer. Vestnik MGSU = Bulletin of MGSU. 2022;17(2):232-241. (In Russ.).Hart J., Adams K. and others. Barriers and drivers in a circular economy: the case of the built environment // Procedia CIRP. 2019. No 80. P. 619–624.Hart J., Adams K. and others. Barriers and drivers in a circular economy: the case of the built environment. Procedia CIRP, 2019, no 80, pp. 619–624.Domenech T., Bahn-Walkowiak B. Transition Towards a Resource Efficient Circular Economy in Europe: Policy Lessons from the EU and the Member States // Ecological Economics. 2019. Vol.155. P. 7–19.Domenech T., Bahn-Walkowiak B. Transition Towards a Resource Efficient Circular Economy in Europe: Policy Lessons from the EU and the Member States. Ecological Economics. 2019;155:7-19.Ehresman T., Okereke C. Environmental justice and conceptions of the green economy // International Environmental Agreements: Politics, Law & Economic. 2015. Vol. 15. Iss. 1. Р. 13–27.Ehresman T., Okereke C. Environmental justice and conceptions of the green economy. International Environmental Agreements: Politics, Law & Economic. 2015;15(1):13-27.Elgizawy S., El-Haggar S., Nassar K. Slum Development Using Zero Waste Concepts: Construction Waste Case Study // Procedia Engineering. 2016. Vol. 145. P. 1306–1313.Elgizawy S., El-Haggar S., Nassar K. Slum Development Using Zero Waste Concepts: Construction Waste Case Study. Procedia Engineering. 2016;145:1306-1313.Tshovrebov E.S., Velichko E.G., Kostarev S.N., Niyazgulov U.D. Mathematical model of environmentally friendly management of construction waste and waste of urban economy // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. Сер. "Fundamental and Applied Scientific Research in the Development of Agriculture in the Far East, AFE 2021 - Papers" 2021. P. 042062.Tshovrebov E.S., Velichko E.G., Kostarev S.N., Niyazgulov U.D. Mathematical model of environmentally friendly management of construction waste and waste of urban economy. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. Сер. "Fundamental and Applied Scientific Research in the Development of Agriculture in the Far East, AFE 2021 - Papers" 2021. С. 042062.Chernykhivska A. Мodern perspectives of development of «green» economy // Economic Processes Management. 2015. Iss. 1. Р. 108–115.Chernykhivska A. Мodern perspectives of development of «green» economy. Economic Processes Management. 2015;1:108-115.Goldstein B., Rasmussen F. LCA of Buildings and the Built Environment // Life Cycle Assessment. Theory and Practice. 2018. Ch. 28. P. 695–720.Goldstein B., Rasmussen F. LCA of Buildings and the Built Environment. Life Cycle Assessment. Theory and Practice. 2018. Ch. 28. P. 695-720.Графкина М.В., Потапов А.Д. Оценка экологической безопасности строительных систем как природно-техногенных комплексов (теоретические основы) // Вестник МГСУ. 2008. № 1. С. 23-28.Grafkina M.V., Potapov A.D. The analysis of ecologic safety of building systems is a nature-technical complex (theoretical basis). Vestnik MGSU = Bylletein of MGSU. 2008;1:23-28 (In Russ).Shubin I.L., Bakaeva N.V., Kalaydo A.V. Рrotection of the air environment of residential and public buildings from radon // Russian Journal of Building Construction and Architecture. 2022. No. 3 (55). P. 81–89.Shubin I.L., Bakaeva N.V., Kalaydo A.V. Рrotection of the air environment of residential and public buildings from radon. Russian Journal of Building Construction and Architecture. 2022;3(55):81-89.Slesarev M. Environmental safety of construction as a factor of graphoanalytical modeling of product parameters / M. Slesarev, A. Makarova // Revista Inclusiones. 2020. Vol. 7. Р. 477–488.Slesarev M., Makarova A. Environmental safety of construction as a factor of graphoanalytical modeling of product parameters. Revista Inclusiones. 2020;7:477-488.Ниязгулов У.Д., Цховребов Э.С. Формирование комплексной системы обращения и геоинформационных систем мониторинга отходов // Качество. Инновации. Образование. 2017. № 12 (151). С. 56– 61.Niyazgulov U.D., Tshovrebov E.S. Formation of a comprehensive system of waste management and geoinformation systems for waste monitoring. Kachestvo. Innovatsii. Obrazovanie = Quality. Innovation. Education. 2017;12(151):56-61. (In Russ.).Velichko E., Tshovrebov E., Niyazgulov U. Organizational, technical and economic fundamentals of waste management and monitoring // E3S Web of Conferences. Topical Problems of Green Architecture, Civil and Environmental Engineering (TPACEE-2019). 2020. Р. 08031.Velichko E., Tshovrebov E., Niyazgulov U. Organizational, technical and economic fundamentals of waste management and monitoring. E3S Web of Conferences. Topical Problems of Green Architecture, Civil and Environmental Engineering, TPACEE 2019. 2020. р. 08031.Цховребов Э.С., Костарев С.Н. Прогнозирование экологических угроз, возникающих при эксплуатации объектов строительства и городского хозяйства // Известия высших учебных заведений. Строительство. 2023. № 1 (769). С. 95–108.Tshovrebov E.S., Kostarev S.N. Forecasting of environmental threats arising during the operation of construction and urban facilities. Izvestiya vyshih uchebnyh zavedeniy. Stroitelystvo = News of higher educational institutions. Construction. 2023;1(769):95-108. (In Russ).Цховребов Э.С., Гордиенко А.Н. Метод оценки экологических угроз и рисков при функционировании техносферных объектов // Проблемы управления рисками в техносфере. 2023. № 1 (65). С. 114– 126.Tskhovrebov E.S., Gordienko A.N. Method of assessing environmental threats and risks in the functioning of technosphere objects. Problemy upravleniya riskami v tehnosfere = Problems of risk management in the technosphere. 2023;1(65):114-126. (In Russ).Ниязгулов У.Д., Ниязгулов Ф.Х., Козлова Н.С. К вопросу создания трехмерного кадастра недвижимости // Славянский форум. 2020. № 1 (27). С. 337–342.Niyazgulov U.D., Niyazgulov F.H., Kozlova N.S. On the issue of creating a three-dimensional real estate cadaster. Slavyanskiy forum = Slavic Forum. 2020;1(27):337-342. (In Russ).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.