Многоцелевая технология получения и обработки экспертной информации при идентификации нефтяного загрязнения в сложных природных и техногенных системах - Автореферат

Работа выполнена в Санкт-Петербургском университете. Государственной Противопожарной Службы МЧС России. Научный консультант доктор военных наук, доктор технических наук, профессор, заслуженный работник высшей школы РФ, лауреат премии Правительства Российской Федерации в области науки и техники.Для правильной постановки и решения задач обнаружения, диагностики и идентификации нефтепродуктов и нефтяных загрязнений, содержащихся в окружающей среде, необходимо ясно представлять себе какие процессы могут происходить в природных и антропогенных системах после попадания в них нефтяного загрязнения. После попадания в природные условия нефтепродукты или другие углеводородные флюиды, в первую очередь, образуют слой на поверхности водоема или почвы (рис. Одновременно с этим начинается химическое или биохимическое разложение органических компонентов.Специалисты по системному анализу готовят или рекомендуют варианты решения, принятие же решения остается в компетенции соответствующего должностного лица (или органа). Для получения информации о количестве и составе нефтепродуктов, содержащихся в исследуемых объектах, применяется различные аналитические методы. Для диагностики класса, типа, вида, групповой принадлежности, нефтепродуктов и их идентификации в приводимой в первой главе комплексной аналитической системе предлагается использовать методы молекулярной люминесценции, инфракрасной спектроскопии и газожидкостной хроматографии. Сложность и многообразие состава нефтепродуктов предопределяет сложный вид их электронных спектров и изменение спектральных характеристик при смене рабочих режимов съемки спектров или при изменении товарных показателей нефтепродуктов. Люминесцирующие свойства нефтепродуктов, в основном, определяют содержащиеся в них полициклические ароматические углеводороды, так как интенсивность люминесценции ПАУ в десятки, а иногда и в сотни раз превышает интенсивность люминесценции других компонентов.Рисунок 8. Хроматограмма нефти, из трубопровода Балтнефтепровод. После исследования обнаруженных и отобранных образцов необходимо переходить к обработке информации. Естественнонаучное понимание информации основано на двух определениях этого понятия, предназначенных для различных целей (для теории информации иначе называемой статистической теорией связи, и теории статистических оценок). Шенноном способ измерения количества информации, содержащейся в одном случайном объекте (событии, величине, функции и т. п.) относительно другого случайного объекта. Как следует из теории информации, информационная способность Ринф системы определяется следующей формулой: (бит)(4) где Si - число разрешимых значений (число различимых градаций) для каждого из п сигналов. Кроме того, значительная доля информационной способности методики анализа теряется.В настоящей главе рассматриваются пути решения заключительной задачи экспертного исследования- обработка результатов измерений и получение доказательных идентификационных признаков. Схема проведения идентификации нефтепродуктов или нефтяного загрязнения, соответствующая общему алгоритму представлена рисунках 12, 13. Все работы проводятся в два этапа. На втором этапе аналитическое направление включает отбор на месте пожара объектов-носителей со следами нефтепродуктов и нефтяных загрязнений, их газовую экстракцию на установке для АРП и совместный анализ паровой фазы газохроматографическим и ИК-спектрометрическим методами.