Информационные технологии поддержки принятия решений в ЧС

МИНИСТЕРСТВО РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО ДЕЛАМ ГРАЖДАНСКОЙ 
ОБОРОНЫ, ЧРЕЗВЫЧАЙНЫМ СИТУАЦИЯМ И ЛИКВИДАЦИИ ПОСЛЕДСТВИЙ 
СТИХИЙНЫХ БЕДСТВИЙ 
 
ФГБОУ ВО СИБИРСКАЯ ПОЖАРНО-СПАСАТЕЛЬНАЯ АКАДЕМИЯ 
ГПС МЧС РОССИИ 
 
 
 
 
 
 
 
Бабенышев С.В., Матеров Е.Н. 
 
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ПОДДЕРЖКИ 
ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ В ЧС 
 
Учебное пособие 
 
 
Допущено ФГБОУ ВО Сибирская пожарно-спасательная академия  
Государственной противопожарной службы МЧС России в качестве  
учебного пособия 
 
 
 
Железногорск 
2024 
 

УДК 004.9, 004.7 
ББК 16.33 
    Б 12 
 
 
Авторы: 
Бабенышев Сергей Валерьевич, 
 канд. физ.-мат. наук 
Матеров Евгений Николаевич, 
 канд. физ.-мат. наук 
 
 
Рецензенты:  
 
 
 
 
 
Бабенышев С.В. Информационные технологии поддержки принятия 
решений в чрезвычайных ситуациях [Текст]: учебное пособие / С.В. Бабенышев, 
Е.Н. Матеров. – Железногорск: ФГБОУ ВО Сибирская пожарно-спасательная 
академия ГПС МЧС России, 2024. – 145 с.: ил. 
 
Учебное пособие содержит методически систематизированный материал, 
охватывающий темы учебной программы дисциплины «Информационные 
технологии поддержки принятия решений в чрезвычайных ситуациях». В нем 
особое внимание уделено действующей нормативной базе, на основе которой 
происходит принятие решений в области чрезвычайных ситуаций (ЧС), 
тенденциям 
законодательных 
изменений, 
применению 
свободно 
распространяемых программных средств, имеющимся информационным 
системам поддержки принятия решений. Пособие предназначено для 
использования в образовательном процессе Сибирской пожарно-спасательной 
академии 
ГПС 
МЧС 
России 
при 
изучении 
учебной 
дисциплины 
«Информационные технологии поддержки принятия решений в ЧС» 
обучающимися по направлению подготовки 38.03.04 Государственное и 
муниципальное управление. 
 
 
 
© ФГБОУ ВО Сибирская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС России, 2024 
© Бабенышев С.В., Матеров Е.Н., 2024 

Оглавление 
ПРЕДИСЛОВИЕ .......................................................................................................... 6 
ВВЕДЕНИЕ 
................................................................................................................... 9 
Классификация ЧС в зависимости от масштаба и тяжести последствий ........ 12 
Природные и техногенные ЧС 
.............................................................................. 13 
Землетрясения 
..................................................................................................... 14 
Цунами ................................................................................................................ 15 
Чрезвычайные ситуации техногенного характера 
.......................................... 17 
Стадии (фазы) развития чрезвычайной ситуации 
............................................... 17 
Режимы функционирования органов управления РСЧС ................................... 17 
Критерии отнесения к чрезвычайным ситуациям .............................................. 19 
Контрольные вопросы ........................................................................................... 38 
1. ОСНОВНЫЕ ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В МЧС РОССИИ ИНФОРМАЦИОННЫЕ 
СИСТЕМЫ 
.................................................................................................................. 39 
1.1 Понятие информационной системы 
............................................................... 39 
1.2 Классификация информационных систем 
..................................................... 43 
1.3 Контрольные вопросы ..................................................................................... 51 
2. 
АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ 
ИНФОРМАЦИОННО-УПРАВЛЯЮЩАЯ 
СИСТЕМА 
(АИУС) 
ЕДИНОЙ 
ГОСУДАРСТВЕННОЙ 
СИСТЕМЫ 
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ И ЛИКВИДАЦИИ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ ..... 52 
2.1 Основные понятия АИУС РСЧС .................................................................... 53 
2.2 Цели и задачи АИУС РСЧС ............................................................................ 54 
2.3 Структура, функции и принципы функционирования АИУС РСЧС ......... 55 
2.4 Участники АИУС РСЧС 
.................................................................................. 57 
2.5 Порядок предоставления информации для включения в АИУС РСЧС и 
предоставления содержащейся в ней информации (получения доступа к ней)
 .................................................................................................................................. 58 
2.6 Порядок информационного взаимодействия АИУС РСЧС с иными 
информационными системами ............................................................................. 60 
2.7 Контрольные вопросы ..................................................................................... 60 
3. СИСТЕМЫ МОНИТОРИНГА 
.............................................................................. 61 
3.1 Общие понятия о мониторинге окружающей среды и прогнозировании ЧС
 .................................................................................................................................. 61 
3.2 Нормативное обеспечение мониторинга ....................................................... 64 

3.2.1 Метеорологический и гидрологический мониторинг ........................... 64 
3.2.2 Экологический мониторинг ..................................................................... 65 
3.2.3 Санитарно-эпидемический мониторинг ................................................. 65 
3.2.4 Радиационный мониторинг 
...................................................................... 66 
3.2.5 Лесопожарный мониторинг ..................................................................... 66 
3.2.6 Мониторинг функционирования потенциально опасных объектов .... 66 
3.3 Организация гидрологического мониторинга............................................... 66 
3.4 Мониторинг природных пожаров .................................................................. 73 
3.5 Использование беспилотных авиационных систем в вопросах мониторинга
 .................................................................................................................................. 79 
3.6 Контрольные вопросы ..................................................................................... 84 
4. СИСТЕМЫ ПОДДЕРЖКИ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ ........................................ 85 
4.1 Общие понятия СППР ..................................................................................... 85 
4.2 СППР в приложениях к вопросам природного и техногенного риска ....... 86 
4.3 Ситуационные центры ..................................................................................... 91 
4.3.1 Примеры известных российских ситуационных центров 
..................... 93 
4.4 Контрольные вопросы ..................................................................................... 94 
5. ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ 
.............................. 96 
5.1 Обзор основных ГИС 
....................................................................................... 97 
5.1.1 ArcGIS ........................................................................................................ 97 
5.1.2 QGIS 
............................................................................................................ 98 
5.1.3 NextGIS 
....................................................................................................... 99 
5.2 Федеральные геопорталы .............................................................................. 100 
5.2.1 Федеральный портал пространственных данных ................................ 100 
5.2.2 Федеральная ГИС территориального планирования (ФГИС ТП) ..... 101 
5.2.3 Геопортал Роскосмоса ............................................................................ 101 
5.3 Геопорталы в области пожарной и техносферной безопасности в 
Российской Федерации ........................................................................................ 101 
5.3.1 Информационная система дистанционного мониторинга Федерального 
агентства лесного хозяйства (ИСДМ-Рослесхоз) ......................................... 102 
5.3.2 Карта пожарной обстановки на особо охраняемых природных 
территориях федерального значения (ООПТ) .............................................. 103 
5.3.3 Геоинформационная система МЧС России «Космоплан» 
.................. 104 

5.4 Примеры региональных порталов пространственных данных ................. 105 
5.5 Некоторые зарубежные геопорталы............................................................. 106 
5.5.1 NASA FIRMS (Fire Information for Resource Management System) .... 106 
5.5.2 Global Forest Watch ................................................................................. 106 
5.6 Контрольные вопросы ................................................................................... 107 
6. КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ .................................................................................. 108 
6.1 Организация компьютерных сетей 
............................................................... 109 
6.2 Классификация угроз в компьютерных сетях 
............................................. 111 
6.3 Контрольные вопросы ................................................................................... 113 
7. ЗАЩИТА ИНФОРМАЦИИ В ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЯХ ... 115 
Контрольные вопросы ..................................................................................... 119 
7.1 Направления угроз (вектора атак) ................................................................ 119 
7.2 Подходы к управлению информационной безопасностью 
........................ 120 
7.2.1 Контрольные вопросы ............................................................................ 125 
7.3 Кибербезопасность в операционных системах семейства Linux .............. 125 
7.3.1 Контрольные вопросы ............................................................................ 132 
7.4 Операционная система специального назначения Astra Linux ................. 132 
7.2.1 Контрольные вопросы ............................................................................ 135 
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ........................................................................................................ 136 
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 
........................................................................................ 137 
СПИСОК ИЛЛЮСТРАЦИЙ 
................................................................................... 143 
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ 
...................................................................................... 144 
 
 
 

ПРЕДИСЛОВИЕ 
Активное внедрение информационных технологий в деятельность МЧС 
России требует постоянного обновления учебных программ для подготовки 
кадров органов управления, способных эффективно взаимодействовать с 
ЦУКСами при устранении последствий чрезвычайных ситуаций (ЧС). Из года в 
год информационные инструменты, используемые в ЦУКСах, обновляются, 
внедряются новые информационные системы, алгоритмы и методики. В сфере 
информационной поддержи принятия решений в чрезвычайных ситуациях 
необходимый функционал интенсивно наращивается добавлением новых 
программных решений, в том числе и от коммерческих поставщиков. Столь 
быстрые изменения из-за инерционности, внутренне присущей учебному 
процессу, создают вызовы для учебных заведений в деле поддержки 
актуальности учебных материалов соответствующих учебных дисциплин. 
Традиционным решением является разделение учебного материала на 
относительно неизменные основы и, подверженные частым изменениям, 
примеры применений. 
Еще 
одной 
важной 
причиной 
значительных 
сдвигов 
в 
сфере 
информационных технологий, в том числе применяемых при управлении в 
чрезвычайных ситуациях, является санкционный фактор и тенденция на 
увеличение международной напряженности. В силу сложившихся исторических 
обстоятельств, информационные технологии, включая самые передовые 
программные технологии, такие как облачные, технологии искусственного 
интеллекта, интернета вещей и т.д. получали развитие сначала за рубежом, 
причем как коммерческие, так и свободно распространяемые, последние часто 
воспринимаются как средства ухода от санкционного контроля. Это позволяет, 
опираясь на санкционный режим, контролировать и произвольно ограничивать 
распространение современных программных средств в Российской Федерации 
из-за рубежа. Обладая технологическими ключами к программным продуктам, 
недобросовестные поставщики программного обеспечения могут использовать 
их для разведки, взлома, и перехвата управления технологическими объектами 
(Глава 6). 
Третьей, и, по сути, основной, причиной динамичных изменений 
технологического «ландшафта» сферы информационных технологий является 
активное развитие информационных технологий самих по себе, обещающее 
большие сдвиги во всех сферах человеческой жизни, и, в частности, в сферах 

мониторинга природных процессов, управления техносферными объектами, в 
сфере государственного управления. 
Перечислим несколько перспективных программных технологий, включая 
как уже реализованные алгоритмы обработки данных, так и информационные 
системы, позволяющие использовать получаемые данные в интересующих нас 
целях: 
 Построение 3D-модели разрушений жилого или производственного 
здания, по данным собираемым во время облета БАС, что позволяет 
оперативно руководить спасательными действиями. 
 Мониторинг смещений грунта или снега на горных склонах и 
коммунальных отвалах по смещению маячков с помощью БАС для 
предсказания оползней. 
 Задачи оптимальной логистики в условиях нарушения целостности и 
ограничений проходимости дорожной сети. 
 Построение ортофотопланов для определения границ затоплений в целях 
определения зоны ЧС и оперативной выплаты компенсаций пострадавшим. 
Учебное пособие состоит из 7 глав, соответствующих темам рабочей 
программы дисциплины, введения и заключения: 
Глава 1 «Основные используемые в МЧС России информационные 
системы» содержит перечень и описание базовых информационных систем, 
используемых в органах повседневного управления МЧС России при 
профилактике, мониторинге и ликвидации ЧС. Также обсуждаются зарубежные 
информационные системы и проблемы, связанные с их использованием. 
Глава 2 «Автоматизированная информационно-управляющая система 
Единой государственной системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных 
ситуаций» содержит информацию по АИУС РСЧС и законодательных 
тенденциях ее функционирования. 
Глава 3 «Системы мониторинга» рассматривает принципы организации 
программных систем используемых для мониторинга ЧС. 
Глава 4 «Системы поддержки принятия решений» дает обзор применений 
информационных технологий для поддержки принятия решений в профилактике, 
предупреждении, мониторинга развития и ликвидации ЧС. 
Глава 5 «Географические информационные системы» представляет собой 
краткий обзор существующих ГИС и их возможностей, останавливаясь подробно 

на примерах их применения в ликвидации ЧС. Здесь же обсуждаются возможные 
открыто распространяемые и российские альтернативы. 
Глава 6 «Компьютерные сети» излагает основные принципы организации 
компьютерных сетей и связанных с ними проблем безопасности. 
Глава 7 «Защита информации в информационных технологиях» 
акцентирует внимание на операционных системах семейства Линукс и 
специальной ОС Astra Linux, формулирует основные принципы организации 
контроля доступа и обеспечения безопасности в этих системах. 
Пособие состоит из 145 страниц и содержит 51 библиографическую 
ссылку. 
Первоначальная верстка пособия выполнена с помощью свободно 
распространяемой издательской системы Quarto.  
 
 

ВВЕДЕНИЕ 
Развитие информационных технологий в областях интернета вещей (англ. 
internet of things, IoT), обработки больших данных, алгоритмов машинного и 
глубокого обучения дает возможность существенного прогресса в деле 
профилактики, предотвращения, раннего выявления, мониторинга и ликвидации 
чрезвычайных ситуаций (ЧС). В частности, возникающие технологии интернета 
вещей позволяют развертывать масштабные экономичные сети сенсоров и 
датчиков, там, где ранее приходилось полагаться на квалифицированный 
персонал, где риски связанны с человеческим фактором. Для обработки массива 
поступающих данных необходимы технологии обработки больших данных, 
машинного и глубокого обучения. Указанные области развития предоставляют 
беспрецедентные возможности развития автоматизированных систем поддержки 
принятия решения на всех этапах возникновения и развития широкого спектра 
чрезвычайных ситуация. Пока не приходится говорить о полностью 
автоматических системах ввиду законодательных ограничений и известной 
недостаточной зрелости соответствующих технологий. Далее приводится 
краткий обзор номенклатуры источников ЧС и перспектив использования 
информационных технологий. 
Согласно 
действующему 
ГОСТ 
22.0.06-97/ГОСТ 
Р 
22.0.06-95 
«Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Источники природных чрезвычайных 
ситуаций. Поражающие факторы. Номенклатура параметров поражающих 
воздействий»1, к опасным природным явлениям и процессам относятся: 
 опасные геофизические явления (извержения вулканов, землетрясения); 
Замечание. Землетрясения являются наиболее опасными видом ЧС в виду 
масштабности, быстрого развития, невозможности предупреждения и отсутствия 
надежных технологий предсказания. 
 опасные геологические явления (оползни, обвалы, осыпи; карстовая 
просадка (провал) земной поверхности, просадка лессовых пород; абразия; 
эрозия, склоновый смыв; курумы); 
Замечание. Предсказание оползней и осыпей возможно, но требует мониторинга 
состояния и движений грунта. Наименее затратные современные технологии 
используют маркерные флажки и БАС для выявления смещений грунта. Надежное 
предсказание и предупреждение может осложняться погодными явлениями – сильными 
дождями или морозами, небольшими сейсмическими толчками, в том числе и 
                                          
 
1 Вместо ГОСТ 22.0.06-97 с 01.02.2024 вводится Межгосударственный ГОСТ 22.0.06-2023 [1]. 

техногенного происхождения. По характеру проявлений сюда же можно отнести 
оползни на полигонах коммунальных отходов, приводящих к выделению токсичных 
газов, угрожающих здоровью населения. 
 опасные метеорологические явления (сильный ветер, в т.ч. шквал, смерч; 
очень сильный дождь (мокрый снег, дождь со снегом); сильный ливень 
(очень сильный ливневый дождь); продолжительные сильные дожди; очень 
сильный снег; крупный град; сильная метель; сильная пыльная (песчаная) 
буря; сильное гололедно-изморозевое отложение на проводах; сильный 
туман; сильный мороз; сильная жара; заморозки; засуха; сход снежных 
лавин); 
Замечание. 
Традиционно, 
метеорологические 
явления 
трудно 
поддаются 
среднесрочному и долговременному прогнозу, а предсказания отдельных явлений, 
таких как сильный и шквальный ветер, ливневые дожди, град, имеют проблемы с точной 
локализацией, отчего снижается эффективность системы предупреждения, из-за 
эффекта психологической усталости населения. Возможна эффективная профилактика 
снежных лавин, но требуется профессиональный мониторинг сопутствующих 
факторов: уровня снежного покрова, погоды. 
 морские опасные гидрометеорологические явления (цунами, тропические 
циклоны (тайфуны), сильное волнение (5 баллов и более), сильный тягун в 
морских портах; обледенение судов; сгонно-нагонные явления; раннее 
появление льда, интенсивный дрейф льда, сжатие льда, сильный туман на 
море, непроходимый, труднопроходимый лед, навалы льда на берега и 
морские гидротехнические сооружения; отрыв прибрежных льдин с 
людьми); 
Замечание. Морские цунами являются еще одним примером трудно предсказуемых 
быстроразвивающихся ЧС чрезвычайно разрушительного потенциала. Несмотря на то, 
что появлению цунами обычно предшествуют заранее регистрируемые сейсмические 
толчки, до сих пор нет надежного способа предсказать, когда землетрясение вызовет 
цунами, а когда нет. Это снижает эффективность мер оповещения населения. Опасность 
цунами не ограничивается приморскими территориям. Редкое природное явления – 
ледяное цунами произошло в долине реки Бурея году в 2018 в результате крупного 
оползня. Вызванная оползнем волна воды, смешанной со льдом, достигла высоты почти 
50 м и прошла на 12 км вверх и немного меньше вниз по течению реки. Только 
малонаселенность территории спасла от масштабных человеческих жертв и 
экономических потерь.  Основной причиной указывается обводнение грунтов в нижней 
части оползневого склона при заполнении водохранилища Бурейской ГЭС [2].