ОЦЕНКА РИСКА ПО ЗОНАМ ЗАЩИТЫ И ЛИЧНОМУ СОСТАВУ ПРИ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЯХ НА ОБЪЕКТАХ СПЕЦИАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ

УДК 614.847.9

АННОТАЦИЯ

В статье предложен подход к оценке риска по зонам защиты и личному составу при чрезвычайных ситуациях на объектах специального назначения. Цель исследования состоит в разработке методической основы, позволяющей перейти от усредненной объектной оценки к дифференцированному анализу наиболее уязвимых участков объекта и категорий персонала. В качестве основных методов использованы зональное структурирование объекта, многокомпонентный анализ риска, сопоставление характеристик поражающего воздействия с размещением личного состава и интерпретация результатов для принятия защитных решений. Показано, что предложенный подход позволяет оценивать риск не только для объекта в целом, но и для внешних, внутренних и критических зон с учетом плотности присутствия и функциональной роли персонала. Полученные результаты создают основу для приоритизации зон защиты, выбора мер локализации, эвакуации, перераспределения сил и обеспечения устойчивости критически важных функций объекта.

ABSTRACT

The article proposes an approach to risk assessment by protection zones and personnel exposure in emergency situations at special purpose facilities. The aim of the study is to develop a methodological basis for moving from a generalized facility level assessment to a differentiated analysis of the most vulnerable areas and personnel categories. The main methods include zonal structuring of the facility, multicomponent risk analysis, comparison of hazardous impact characteristics with personnel distribution, and interpretation of results for protective decision making. The study shows that the proposed approach makes it possible to assess risk not only for the facility as a whole, but also for external, internal, and critical zones with regard to personnel density and functional role. The results provide a basis for prioritizing protection zones, selecting localization and evacuation measures, reallocating resources, and preserving critical facility functions.

Ключевые слова: оценка риска, зоны защиты, личный состав, чрезвычайные ситуации, объекты специального назначения, физическая защита, критические зоны.

Keywords: risk assessment, protection zones, personnel exposure, emergency situations, special purpose facilities, physical protection, critical zones.

Введение

Оценка риска при чрезвычайных ситуациях на объектах специального назначения представляет собой не только прикладную, но и самостоятельную методологическую задачу, поскольку последствия таких ситуаций затрагивают не только физическую сохранность объекта, но и устойчивость его ключевых функций, безопасность личного состава, непрерывность управления и возможность выполнения основного назначения [1, 2]. В отличие от обычных объектов, на объектах специального назначения чрезвычайная ситуация способна быстро изменить не только уровень внешней опасности, но и внутреннюю конфигурацию уязвимости, что требует более дифференцированного подхода к анализу риска [3].

Особую сложность представляет то обстоятельство, что воздействие поражающих факторов в условиях чрезвычайной ситуации распределяется по объекту неравномерно. Различные зоны защиты обладают неодинаковой функциональной значимостью, разной степенью защищенности и различной чувствительностью к нарушению режима работы [4]. При этом личный состав также распределен по объекту неравномерно и может существенно различаться по плотности размещения, выполняемым функциям, степени подверженности опасности и возможностям эвакуации или укрытия. В результате усредненная оценка риска по объекту в целом не позволяет достоверно определить, где именно формируется наибольшая угроза и какие защитные меры должны иметь первоочередной характер.

В существующей практике оценка риска при чрезвычайных ситуациях нередко строится либо на общей характеристике опасного события, либо на анализе объекта как единого целого без достаточного учета его внутренней зональной структуры и распределения персонала [5, 6, 7]. Такой подход удобен с точки зрения формального описания, однако он ограничен в практическом отношении, поскольку не дает возможности сопоставить отдельные участки объекта по степени опасности, выделить наиболее уязвимые зоны защиты и определить, какие категории личного состава подвергаются наибольшему риску. Для объектов специального назначения подобное упрощение особенно критично, так как последствия локального поражения разных зон могут резко различаться по своему влиянию на функционирование объекта.

В этих условиях возникает необходимость перехода от общей объектной оценки к зонально дифференцированной оценке риска с одновременным учетом личного состава как самостоятельного объекта анализа. Такой подход позволяет анализировать чрезвычайную ситуацию через совокупность взаимосвязанных параметров: характеристики поражающего фактора, пространственное распределение воздействия, особенности зон защиты, размещение персонала и возможные последствия для функционирования объекта. В результате риск может быть представлен не как абстрактная интегральная величина, а как структурированная система показателей, отражающая различия между зонами защиты и группами личного состава.

Научная актуальность такого подхода определяется необходимостью повышения обоснованности решений в сфере защиты объектов специального назначения при чрезвычайных ситуациях. Практическая актуальность связана с тем, что результаты зональной и персонально ориентированной оценки риска могут использоваться при определении приоритетов защиты, организации эвакуации, перераспределении сил и средств, выборе режимных ограничений и обеспечении устойчивости критически важных функций объекта. Следовательно, разработка методического подхода, который объединяет оценку риска по зонам защиты и по личному составу в рамках единой логики, имеет как теоретическую, так и прикладную значимость.

Целью статьи является разработка подхода к оценке риска по зонам защиты и личному составу при чрезвычайных ситуациях на объектах специального назначения с учетом дифференцированной структуры защищаемого пространства и неравномерного распределения персонала. Для достижения поставленной цели в статье предполагается решить следующие задачи: обосновать необходимость зонального принципа оценки риска, определить роль личного состава в структуре оценки, выделить основные показатели риска, пригодные для анализа чрезвычайных ситуаций на объектах специального назначения, и показать практическую значимость получаемых результатов для принятия защитных и организационных решений.

Обзор литературы

Проблематика оценки риска при чрезвычайных ситуациях традиционно рассматривается в исследованиях по безопасности, защите критически важных объектов, управлению чрезвычайными ситуациями и анализу уязвимости инфраструктуры [1, 8, 9]. В существующих работах основное внимание обычно уделяется идентификации источников опасности, вероятности возникновения поражающих факторов, оценке возможного ущерба и выработке общих мер реагирования [3, 10, 11]. Такой подход создает необходимую основу для анализа опасных событий, однако применительно к объектам специального назначения он оказывается недостаточным, поскольку не в полной мере учитывает внутреннюю неоднородность защищаемого пространства и различия в уязвимости отдельных зон.

Значительная часть публикаций посвящена оценке риска для объекта в целом, без детального разграничения его внутренних участков по функциональной роли и степени критичности [12, 13]. Между тем для объектов специального назначения, особенно функционирующих в условиях повышенной ответственности, последствия воздействия на различные зоны могут существенно различаться. Поражение внешнего участка, внутренней функциональной зоны или зоны критического элемента приводит к неодинаковым последствиям как с точки зрения устойчивости работы объекта, так и с точки зрения тяжести организационных и оперативных нарушений [7].

Отдельное направление исследований связано с анализом риска для персонала при воздействии поражающих факторов [8, 14, 15]. В таких работах рассматриваются индивидуальный и коллективный риск, плотность размещения людей, условия эвакуации и возможные потери при различных сценариях чрезвычайных ситуаций [10]. Однако в большинстве случаев персонал анализируется обособленно от внутренней структуры объекта. Это снижает практическую ценность результатов, поскольку в реальных условиях уровень риска для личного состава определяется не только характеристиками опасного воздействия, но и принадлежностью к конкретной зоне защиты, особенностями режима функционирования объекта и значимостью выполняемых задач.

Таким образом, анализ литературы показывает, что существующие подходы недостаточно полно объединяют зональную структуру объекта и оценку риска для личного состава в рамках единой методической схемы [11, 16]. Именно этот пробел определяет необходимость разработки подхода, позволяющего оценивать риск дифференцированно по зонам защиты и одновременно учитывать распределение персонала в условиях чрезвычайной ситуации.

Материалы и методы

Методической основой исследования является представление объекта специального назначения как внутренне дифференцированной системы защиты, в которой чрезвычайная ситуация воздействует не на объект в целом, а на отдельные зоны, элементы и категории личного состава с различной интенсивностью и различными последствиями. В этой связи объект исследования рассматривается не как однородное защищаемое пространство, а как совокупность внешней зоны, внутренних функциональных зон и зон критических элементов, различающихся по степени значимости, уязвимости и режиму использования. Такой подход позволяет перейти от общей объектной оценки к анализу риска по конкретным участкам, непосредственно вовлеченным в развитие чрезвычайной ситуации.

Предметом исследования выступает методический подход к оценке риска по зонам защиты и личному составу при чрезвычайных ситуациях на объектах специального назначения. В основе подхода лежит положение о том, что риск должен определяться не только характеристиками опасного события и поражающего фактора, но и пространственным положением зоны, ее функциональной ролью, размещением персонала и возможными последствиями для устойчивости функционирования объекта. Тем самым оценка строится как многокомпонентная процедура, объединяющая параметры опасного воздействия, зональную структуру объекта и характеристики личного состава.

В методическом отношении первым этапом является зональное структурирование объекта. Для целей оценки выделяются: внешняя защитная зона, внутренние зоны ограниченного доступа, функциональные технологические или служебные зоны, а также зоны критических элементов, нарушение которых способно вызвать наибольшие потери для устойчивости функционирования объекта. Каждая из этих зон рассматривается как самостоятельная единица анализа, для которой должны быть определены интенсивность возможного воздействия, уровень допустимого ущерба, особенности защитного режима и значение для общей системы безопасности. Такое структурирование необходимо для того, чтобы риск интерпретировался не в усредненном виде, а в форме дифференцированной картины опасности по всему объекту. Логика зонального подхода к оценке риска и учет распределения личного состава на объекте специального назначения представлены на рисунке 1.

Рисунок 1. Зоны защиты и логика распределения личного состава в задаче оценки риска при чрезвычайной ситуации на объекте специального назначения

Как показано на рисунке 1, оценка риска строится на сопоставлении зональной структуры объекта, пространственного распространения опасного воздействия и размещения личного состава, что позволяет определить наиболее уязвимые участки и приоритетные направления защитных мер.

Вторым этапом методики является учет личного состава как самостоятельного объекта анализа. Личный состав не рассматривается как однородная совокупность людей, присутствующих на объекте, а подразделяется по размещению, численности, функциональной роли и степени подверженности воздействию. В рамках оценки должны учитываться по меньшей мере следующие параметры: распределение персонала по зонам защиты, плотность присутствия в каждой зоне, принадлежность к различным функциональным группам, а также возможности эвакуации, укрытия и оперативного перемещения. Такой подход дает возможность оценивать риск не только для участка объекта, но и для персонала, находящегося в пределах данного участка.

Для повышения практической прозрачности подхода в статье вводятся формальные показатели, позволяющие количественно интерпретировать результаты оценки. В качестве базовых показателей принимаются индивидуальный риск для представителя личного состава в пределах определенной зоны защиты и зональный риск для соответствующего участка объекта.

Индивидуальный риск в пределах зоны предлагается интерпретировать как функцию вероятности опасного воздействия на представителя личного состава, находящегося в данной зоне, и тяжести возможных последствий такого воздействия:

где обозначает вероятность того, что личный состав в зоне подвергнется опасному воздействию при рассматриваемом сценарии чрезвычайной ситуации, а характеризует тяжесть последствий для одного человека в данной зоне.

Зональный риск предлагается определять как интегральный показатель, учитывающий вероятность воздействия в пределах зоны, численность размещенного в ней личного состава, а также значимость самой зоны для устойчивости функционирования объекта:

где представляет численность личного состава в зоне , является коэффициентом функциональной значимости зоны, а отражает интегральную тяжесть последствий для функционирования объекта при нарушении работы данной зоны.

Такое представление позволяет учитывать, что одинаковое по интенсивности опасное воздействие может приводить к различному уровню риска в зависимости от того, какая зона затронута, сколько персонала в ней размещено и насколько критична она для общего функционирования объекта. В случае необходимости для сравнительного анализа может использоваться нормированная шкала, в рамках которой полученные значения интерпретируются как низкий, средний или высокий уровень риска.

Предлагаемые показатели не претендуют на универсальную расчетную модель для всех типов объектов специального назначения, однако они задают формальную основу для сопоставления зон защиты и категорий личного состава в рамках единой методической логики. Это позволяет использовать результаты оценки не только в теоретическом анализе, но и при подготовке решений по локализации опасной зоны, усилению режима, эвакуации персонала и перераспределению сил и средств.

Третьим этапом является интерпретация введенных показателей риска в рамках единой системы оценки. В статье принимается, что для анализа чрезвычайной ситуации на объекте специального назначения целесообразно использовать взаимосвязанные уровни оценки, включающие индивидуальный риск для представителя личного состава, коллективный риск для группы людей, находящихся в конкретной зоне, и зональный риск как показатель значимости возможных последствий для соответствующего участка объекта. Совместное применение этих показателей позволяет связать угрозу для персонала с угрозой для функциональной устойчивости объекта и тем самым обеспечить более обоснованную приоритизацию защитных мер.

Четвертым этапом является определение исходных параметров оценки. В число таких параметров включаются: тип чрезвычайной ситуации, характеристики поражающего фактора, пространственные пределы воздействия, временная динамика развития ситуации, принадлежность затронутого участка к определенной зоне защиты, численность и размещение персонала, а также возможности обнаружения, оповещения, реагирования и эвакуации. В совокупности эти параметры позволяют перейти от общего описания опасного события к формализованной оценке риска по зонам и по личному составу.

Завершающим этапом методики является интерпретация результатов для принятия защитных и организационных решений. Полученные оценки должны использоваться не только для описания уровня опасности, но и для определения приоритетных зон защиты, выбора мер локализации, перераспределения сил и средств, организации эвакуации и обеспечения устойчивости критически важных функций объекта. Тем самым методика изначально ориентирована на практическое применение в системах безопасности объектов специального назначения в условиях чрезвычайной ситуации.

Результаты и обсуждения

Предложенный подход показывает, что оценка риска при чрезвычайных ситуациях на объектах специального назначения становится существенно более информативной, если она выполняется не по объекту в целом, а по его зонам защиты с одновременным учетом размещения личного состава. Основной результат состоит в том, что риск приобретает дифференцированный характер и может быть интерпретирован как совокупность взаимосвязанных оценок, относящихся к внешней защитной зоне, внутренним функциональным зонам и зоне критического элемента. Это позволяет установить, что одинаковое по природе опасное воздействие в разных частях объекта приводит к различным по тяжести последствиям, поскольку затрагивает зоны с неодинаковой функциональной значимостью и различной плотностью присутствия персонала.

Результаты показывают, что включение личного состава в структуру оценки принципиально изменяет аналитическую ценность модели. Если рассматривать чрезвычайную ситуацию только через характеристики поражающего фактора и пространственное распространение воздействия, то итоговая оценка отражает прежде всего опасность для объекта как системы. Однако при добавлении параметров размещения, численности и возможностей эвакуации личного состава становится возможным определить не только наиболее уязвимые зоны, но и те участки, где вероятные потери среди персонала и организационные последствия будут максимальными. Тем самым зональная оценка и персонально ориентированная оценка не дублируют друг друга, а формируют единую картину риска.

Для наглядной иллюстрации предложенного подхода рассмотрим условный сценарий чрезвычайной ситуации, связанный с аварийным выбросом опасного поражающего фактора в пределах объекта специального назначения. Предположим, что в рассматриваемый момент времени объект разделен на три зоны: внешнюю защитную зону , внутреннюю функциональную зону и зону критического элемента . В этих зонах размещены соответственно 12, 18 и 6 человек личного состава. Для рассматриваемого сценария примем, что вероятность опасного воздействия составляет 0,25 для зоны , 0,40 для зоны и 0,55 для зоны . Коэффициенты функциональной значимости зон примем равными 1,0; 1,4 и 2,0 соответственно.

Результаты условного сценарного сопоставления зон защиты приведены в таблице 1.

Таблица 1.

Условный пример ранжирования зон защиты и личного состава по уровню риска

Как видно из приведенного условного примера, индивидуальный риск для представителя личного состава оказывается наибольшим в зоне критического элемента, поскольку именно в ней вероятность опасного воздействия максимальна, а возможные последствия наиболее значимы. Вместе с тем зональный риск определяется не только вероятностью воздействия, но и численностью размещенного персонала, а также функциональной значимостью соответствующей зоны. В рассматриваемом примере зона получает наивысший приоритет защитного вмешательства вследствие своей критической значимости, тогда как зона занимает промежуточное положение из-за сочетания сравнительно высокой вероятности воздействия и наибольшего числа находящихся в ней людей. Внешняя зона характеризуется наименьшим уровнем риска и, соответственно, наименьшим приоритетом защитных мер.

Приведенный условный пример подтверждает, что сопоставление зон защиты по уровню приоритетности защитных мер зависит не только от интенсивности опасного воздействия, но и от численности личного состава, а также от функциональной значимости соответствующей зоны. Это особенно важно для объектов специального назначения, где локальное нарушение в критической зоне может иметь более тяжелые последствия, чем более масштабное воздействие на второстепенном участке.

С практической точки зрения полученные результаты подтверждают, что предложенный подход может служить основой для принятия защитных и организационных решений. На его основе становится возможным обосновывать усиление режима в отдельных зонах, перераспределение сил и средств, изменение маршрутов перемещения, организацию эвакуации и укрытия личного состава, а также выделение участков, требующих первоочередной защиты при развитии чрезвычайной ситуации. Иными словами, оценка риска перестает быть только описательной процедурой и превращается в инструмент поддержки решений.

В обсуждаемом аспекте предложенный подход имеет несколько методических преимуществ по сравнению с усредненной объектной оценкой. Во-первых, он позволяет увязать внутреннюю структуру объекта с последствиями чрезвычайной ситуации. Во-вторых, он делает возможным совместный анализ угрозы для функционирования объекта и угрозы для личного состава. В-третьих, он обеспечивает более реалистичную основу для приоритизации мер защиты. Вместе с тем следует учитывать, что точность результатов зависит от качества исходных данных о конфигурации зон, характеристиках воздействия и реальном распределении персонала. Поэтому дальнейшее развитие подхода целесообразно связывать с его адаптацией к конкретным типам объектов и сценариям чрезвычайных ситуаций.

Заключение

Предложенный подход к оценке риска по зонам защиты и личному составу при чрезвычайных ситуациях на объектах специального назначения позволяет перейти от усредненной объектной оценки к дифференцированному анализу наиболее уязвимых участков объекта и наиболее подверженных опасности категорий персонала. Его основное достоинство состоит в объединении зональной структуры объекта, параметров опасного воздействия и характеристик личного состава в единой системе оценки. Это обеспечивает более точное выявление приоритетных зон защиты и создает обоснованную основу для выбора защитных, режимных и организационных мер в условиях чрезвычайной ситуации.

Список литературы:

1. Akhundov, R., & Hashimov, E. (2026). Enhancing the physical protection of critical facilities through the integration of physical process models and machine learning. Grail of Science, 61, 722–731. https://doi.org/10.36074/grail-of-science.23.01.2026.083
2. Akhundov, R., & Hashimov, E. (2026). Modeling information processes and deriving measurable requirements in physical protection system design. Management Information System and Devices, 1(188), 5–16. https://doi.org/10.30837/0135-1710.2026.188.005
3. Kostin, V. N. (2021). Methods, models, and techniques for substantiating and developing physical protection systems for critical facilities. Izhevsk State Technical University named after M. T. Kalashnikov.
4. Cooper, W. W., Seiford, L. M., & Tone, K. (2000). Data envelopment analysis: A comprehensive text with models, applications, references, and DEA-Solver software. Kluwer Academic Publishers.
5. Akhundov, R., & Hashimov, E. G. (2025). Quantitative categorization of facilities and modeling of potential adversaries. Grail of Science, 60, 469–482. https://doi.org/10.36074/grail-of-science.26.12.2025.049
6.  Kostin, V. N. (2019). Evaluation of the effectiveness of physical protection of information of critical facilities based on Markov chains. Information Technologies, 25(12), 757.
7. Řehák, D., Senovsky, P., Hromada, M., & Lovecek, T. (2019). Complex approach to assessing resilience of critical infrastructure elements. International Journal of Critical Infrastructure Protection, 25, 125–138. https://doi.org/10.1016/j.ijcip.2019.03.003
8. Cozens, P., & Love, T. (2015). A review and current status of crime prevention through environmental design (CPTED). Journal of Planning Literature, 30(4), 393–412. https://doi.org/10.1177/0885412215595440
9. El Wely, I. C., & Chetaine, A. (2020). Analysis of physical protection system effectiveness of nuclear power plants based on performance approach.  Annals of Nuclear Energy, 153. https://doi.org/10.1016/j.anucene.2020.107980
10. Garcia, M. L. (2008). Design and evaluation of physical protection systems (2nd ed.). Elsevier. https://doi.org/10.1016/C2009-0-25612-1
11. Kaplan, S., & Garrick, B. J. (1981). On the quantitative definition of risk. Risk Analysis, 1(1), 11–27. https://doi.org/10.1111/j.1539-6924.1981.tb01350.x
12. Hashimov, E., et al. (2026). Research of the efficiency multiservice networks using MIMO technology. Advanced Information Systems, 10(1), 66–71. https://doi.org/10.20998/2522-9052.2026.1.08
13. Lovecek, T., Ristvej, J., & Simak, L. (2010). Critical infrastructure protection systems effectiveness evaluation. Journal of Homeland Security and Emergency Management, 7(1). https://doi.org/10.2202/1547-7355.1613
14. Mondal, S., Adak, B., & Mukhopadhyay, S. (2023). Functional and smart textiles for military and defence applications. In Smart and functional textiles (p. 397).
15. Rehak, D., Slivkova, S., Janeckova, H., Stuberova, D., & Hromada, M. (2022). Strengthening resilience in the energy critical infrastructure: Methodological overview. Energies, 15(14), Article 5276. https://doi.org/10.3390/en15145276
16. Shoop, B., et al. (2006). Mobile detection assessment and response systems (MDARS): A force protection physical security operational success. In Unmanned Systems Technology VIII (Vol. 6230, pp. 668–678). SPIE.