Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The application of the ‘K-nearest neighbour’ method to evaluate pressure loss in water supply lines

Biedugnis S., Czapczuk A.

Technical Transactions

|

2018

|

Vol. 115, iss. 1

141--149

EN

Water supply systems are complex engineering structures; certainly, the most important part is the water distribution network. The design of this element requires calculations and many analyses to arrive at the best solution. The main task of the calculation is to determine the flow rates through pipes, to determine pressure losses, height of tanks, pressure required in the supply pumping station, pressure levels in the individual nodes of the network. Correct execution of the calculations requires careful evaluation of the results obtained and accuracy in the solutions applied. The issue of controlling the results of calculations is difficult to present in algorithmic form as these are mainly based on the experience and knowledge of the designer. Classes of decisions describing the problems of pressure loss in the pipework were established in order to evaluate the results of calculations. Numerical experiments were carried out in this paper to show how the ‘K-nearest neighbour’ method can be used to evaluate pressure loss in water pipes.

PL

Systemy zaopatrzenia w wodę są skomplikowanymi układami obiektów inżynierskich, które pełnią różnorodną rolę w funkcjonowaniu całości. Najważniejszym elementem jest z pewnością system dystrybucji wody. W zawiązku z powyższym projektowanie systemów dystrybucji wymaga przeprowadzenia obliczeń oraz wielu analiz mających na celu doprowadzenie do najlepszego rozwiązania. Podstawowym celem obliczeń jest wyznaczenie natężeń przepływów przez przewody, określenie strat ciśnienia, wysokości zbiorników, wymaganego ciśnienia na zasilaniu oraz ciśnienia w poszczególnych węzłach sieci. Poprawne zrealizowanie obliczeń wymaga wnikliwej oceny uzyskanych wyników oraz poprawności zastosowanych rozwiązań. Zagadnienia kontroli rezultatów obliczeń trudno jest ująć w postaci algorytmicznej, gdyż oparte są głównie na doświadczeniu i wiedzy projektanta. Do oceny wyników obliczeń zdefiniowano klasy decyzyjne opisujące problemy związane ze stratami ciśnienia w przewodach. W pracy przeprowadzono eksperymenty numeryczne pokazujące, w jaki sposób może być zastosowana metoda K-najbliższych sąsiadów do oceny strat ciśnienia w przewodach wodociągowych.

2

Długoterminowa reakcja mikroorganizmów i mezofauny na pożary gleb leśnych pochodzenia antropogenicznego

Górska E. B., Olejniczak I., Gozdowski D., Panek E., Kondras M., Oktaba L., Prędecka A., Biedugnis S., Boniecki P., Tyburski Ł., Oktaba I., Skawińska M., Dobrzyński J., Jankiewicz U., Hewelke E., Kaliszkiewicz A.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2018

|

Tom 20, cz. 2

1776--1792

PL

Pożary w lasach, poza stratami dla gospodarki człowieka, zmieniają drastycznie właściwości abiotyczne i biotyczne środowiska leśnego zarówno w czasie jak i przestrzeni. W wyniku pożaru obserwuje się spadek liczebności oraz różnorodności taksonomicznej mikro- i mezofauny glebowej co ma niebagatelny wpływ na kształtowanie metabolizmu ekosystemów glebowych. Celem podjętych badań była ocena dynamiki zmian liczebności mikroorganizmów i mezofauny glebowej w glebie i ściółce w zależności od intensywności pożaru jak również od okresu czasu po pożarze. Badania przeprowadzono w północno-wschodniej części Kampinoskiego Parku Narodowego. Badaniami objęto obszary wypalone – powstałe na skutek „mocnego”(Mp) i „słabego”(Sp) pożaru, oraz sąsiadujące z nimi obszary niewypalone – kontrolowane w 2., 14. i 28. miesiącu po pożarze który miał miejsce w czerwcu 2015 r. Na podstawie uzyskanych wyników stwierdzono, że intensywność pożaru jak również czas upływający od żywiołu kształtuje liczebność populacji bakterii i grzybów mikroskopowych oraz mezofauny w glebie. Wyniki badań wskazują na powolną regenerację zespołów mikroorganizmów i mezofauny na pożarzyskach. Na tempo regeneracji i różnorodność gatunkową wpływ mają obszary niewypalone sąsiadujące z pożarzyskiem.

EN

Fires in forests apart from human losses for the economy, drastically change the properties of abiotic and biotic forest environment in both time and space. As a result of the fire, there is a decrease in the number and taxonomic diversity of soil microorganisms and mesofauna, which has a significant impact on the formation of metabolism of soil ecosystems. The aim of this study was to evaluate the dynamics of changes in the number of microorganisms and soil mesofauna in soil and litter depending on the intensity of the fire, as well as the period of time after the fire. The study was conducted in the north-eastern part of the Kampinos National Park. The study included areas burnt – resulting from a "strong" (Mp) and "weak" (Sp) fire, and the adjacent areas unfired – controlled 2, 14 and 28 months after the fire that took place in June 2015. Based on the obtained results, it was found that the intensity of the fire, as well as the time elapsing from the fire, shapes the population of bacteria, microscopic fungi and mezofauna in the soil. The results of the research indicate slow regeneration of microorganism and mesofauna assemblages during firefighting. Regeneration and species diversity are affected by unburnt areas adjacent to a fire.

3

Charakterystyka biorekultywacji gleb skażonych produktami ropopochodnymi metodą pryzmowania ex situ

Dmochowska A., Dmochowski D., Biedugnis S.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2016

|

Tom 18, cz. 1

759--771

PL

Substancje ropopochodne po przedostaniu się do gleby powodują blokowanie znajdujących się w niej wolnych przestrzeni, za pośrednictwem których odbywa się transport roztworu glebowego i powietrza. W wyniku tego procesu następuje zbrylenie gleby a co się z tym wiąże zmiana jej właściwości chemicznych, fizycznych i biologicznych. W konsekwencji tego następuje w wysokim stopniu zredukowanie jej właściwości produkcyjnych. W glebie następuje wtedy masowe obumieranie żywych organizmów, drastycznie zmienia się także skład mikroflory poprzez zmniejszenie liczby gatunków tlenowych w tym bakterii wiążących azot atmosferyczny. Pogłębia się zatem deficyt tlenu a także przyswajalnych dla roślin form azotu i fosforu przy jednoczesnym nadmiarze węgla. Technologie stosowane do rekultywacji gleb skażonych produktami ropopochodnymi oparte są najczęściej na metodach biologicznych, wykorzystujących sposoby in situ oraz ex situ. Celem pracy jest scharakteryzowanie metody pryzmowania gleby skażonej produktami ropopochodnymi oraz ocena skuteczności tej metody, przeprowadzona na podstawie analizy wyników badań pod kątem zawartości substancji ropopochodnych, na przykładzie zdarzenia z udziałem autocysterny przewożącej olej napędowy.

EN

Petroleum substances after entering into soil cause the block located in the free space through which the transport takes place the soil solution and air. As a result of this process the compacts the soil and what this involves changing its chemical, physical and biological. Consequently, following a high degree of reduction of the characteristic production. In the soil occurs mass death of living organisms, also drastically changes the microflora composition by reducing the number of species including aerobic nitrogen-bounding bacteria atmospheric. Therefore widening anoxia and digestible plant forms of nitrogen and phosphorus, while excess carbon. Technologies used for remediation of soils contaminated with petroleum products are based mostly on biological methods, using methods of in situ and ex situ. The aim of the publication was to characterize the method of prism soil contaminated with petroleum products and to assess the effectiveness of this method, carried out on the basis of the analysis of the test results for the content of petroleum substances, for example, events involving tankers transporting fuel oil.

4

Pryzmowanie gleby jako jedna z metod zwalczania skutków zagrożeń związanych z awariami technicznymi z udziałem substancji ropopochodnych

Dmochowska A., Dmochowski D., Biedugnis S.

Zeszyty Naukowe SGSP / Szkoła Główna Służby Pożarniczej

|

2015

|

Nr 56 (4)

5--20

PL

Do najczęściej stosowanych metod oczyszczania gleb skażonych substancjami ropopochodnymi należą technologie oparte na metodach biologicznych z wykorzystaniem specjalistycznych szczepów mikroorganizmów. Główną rolę w tych procesach odgrywają mikroorganizmy wykorzystujące węglowodory jako źródło węgla. Pryzmowanie jest jedną z metod bioremediacji zanieczyszczonej gleby, należącą do metod ex situ, związaną z wywiezieniem skażonej gleby do miejsca jej oczyszczania. Celem publikacji jest przedstawienie i scharakteryzowanie metody pryzmowania skażonej związkami ropopochodnymi gleby oraz ocena skuteczności tej metody, przeprowadzona na podstawie analizy wyników badań pod kątem zawartości substancji ropopochodnych, na przykładzie konkretnego zdarzenia.

EN

The most commonly methods used for cleaning up soils contaminated with petroleum substances are the technologies based on biological methods using special strains of microorganisms. The main role in these processes play microorganisms using the carbohydrate as a carbon source. Prism is one of the methods of bioremediation of contaminated soil, belonging to the ex situ methods, involving the transport of contaminated soil to the place of purification. The aim of the article is to present and characterize the method of prism of the soil contaminated with the petroleum compounds and to evaluate the effectiveness of this method, carried out on the basis of the test results regarding the content of petroleum substances, for example, considering the particular incident.

5

Analiza porównawcza rozkładów średnic kropel w strumieniu rozpylonym wytwarzanym przez prądownicę Turbo Jet 52 i Turbo Twist z głowicą mgłową

Gałaj J., Drzymała T., Biedugnis S.

TTS Technika Transportu Szynowego

|

2015

|

R. 22, nr 12

536--541, CD

PL

W artykule zaprezentowano badania porównawcze rozkładów średnich średnic kropel w strumieniu rozpylo-nym wytwarzanym przez prądownicę Turbo Jet 52 i Turbo Twist z głowicą mgłową. Analizę ograniczono do punktów pomiarowych leżących na jednej z osi. Omówiono m.in. przedmiot badań, metodykę i stanowisko pomiarowe oraz przebieg badań. W przypadku prądownicy Turbo Jet 52 badania przeprowadzono dla trzech różnych wydajności 230, 330 i 450 dm3/min oraz trzech kątów rozpylenia strumienia: 60°, 90° i 120°. W przypadku prądownicy Turbo Twist zastosowano wydajność 100 dm3/min i kąt rozpylenia 45°. Otrzymane wyniki zaprezentowano w postaci rozkładów promieniowych średnic. Na podstawie przeprowadzonej analizy sformułowano wnioski, mające wymiar praktyczny w sensie wskazówek dla strażaków operujących rozpylonymi prądami wodnymi.

EN

A comparative study of distributions of average diameters of the drops in the spray stream generated by the nozzle Turbo Jet 52 and Turbo Twist with mist head is presented. The analysis was limited to the measurement points located on one axis. Subject of study, methodology and measuring stand are described. In the case of Turbo Jet 52 tests were performed for three different outputs 230, 330 and 450 dm3/min as well as the three spray angles 60°, 90° and 120°. In the case of the nozzle Turbo Twist output 100 dm3/min and a spray angle of 45° were used. The results are presented in the form of radial distributions of the drops diameters. Based on the results analysis conclusions having a practical application to firefighting operation were formulated.

6

Emisja stałych cząstek z liniowych źródeł zanieczyszczenia jako główny czynnik wpływający na poziom stężenia pyłu zawieszonego PM10, PM2,5, PM1,0 w powietrzu atmosferycznym aglomeracji warszawskiej

Dmochowski D., Dmochowska A., Biedugnis S.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2015

|

Tom 17, cz. 2

1403--1412

EN

The paper presents the results of the research into the dust from the linear sources of pollution emitted close to the right-bank Warsaw allotments. The results of dust measurements and its fraction show that the legal limits of the concentration of dusts floating in the atmospheric air for the measurement points are exceeded. The points are located in the nearest distance from Trasa Łazienkowska and alley Waszyngtona – two busy roads in the right-bank Warsaw. The results show that the dust and its fractions can pose the ecological safety hazards and can constitute a significant reduction of health safety of both allotments users and local residents.

7

Analiza chromatograficzna związków chemicznych w odciekach ze składowiska odpadów komunalnych poddawanych elektroutlenianiu

Dmochowski D., Dmochowska A., Biedugnis S.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2015

|

Tom 17, cz. 2

1196--1206

EN

One of the develop leachate treatment methods is their anodic electrooxidation. As a result of the process there are many chlorinated compounds, but also those that chlorine in the molecule do not. In the first step chlorine is substituted in the molecule, and may be followed by separation of chlorine and the breaking of bonds resulting in the formation simpler compounds. Compound, which was determined in the raw leachate was the greatest concentration of dibutyl phthalate – 348 µg/l. At lower concentrations were detected: toluene – 285 µg/l, trimethylbenzene – 97 µg/l, acid, 3metylo- butyric acid – 82 µg/l, naphthalene – 65 µg/l, 1metylo- 3etylobenzene – 30 µg/l. During electrolysis determined new compounds, identified in the raw leachate. A very large group of halogenated compounds formed. For compounds whose concentration grew during the electrolysis until 60 min. were: 3chloro- 2-methyl- butane, acetonitrile, chloroform, 1,1dimetylo- 3chloro- propanol, 2chloro- 3etylobenzene. The group of compounds, where the concentrations of 10, 15 minutes of electrolysis to grow and after 30, 45 minutes is decreased until the end of the process (60 min). were among other compounds: 1,2,3trichloropropanol, 1chloro- 3metylobenzene, 3chloro- methane. Group of compounds, which were determined after 15, 30 minutes. electrolysis, but have not been determined after 60 min. i.e. at the end of the process, include: chloroacetone, benzoaldehyd, chlorinated nitrile, 1,1-dichloro-2-propanone.

8

Oczyszczanie odcieków ze składowisk odpadów komunalnych. Porównanie wyników badań nad elektroutlenianiem anodowym z rezultatami uzyskanymi przez innych autorów

Biedugnis S., Dmochowska A., Dmochowski D., Smolarkiewicz M.

Zeszyty Naukowe SGSP / Szkoła Główna Służby Pożarniczej

|

2014

|

Nr 49 (1)

67--77

PL

Powstające na składowiskach odpadów komunalnych odcieki, ze względu na olbrzymi ładunek zanieczyszczeń w nich zawarty, nie mogą być odprowadzane bezpośrednio do kanalizacji miejskiej a tym bardziej do wód czy gruntu. Opracowano wiele metod ich podczyszczania/oczyszczania, na czele z procesami biologicznymi. Trwają badania nad procesami, które pozwolą na szybsze i efektywniejsze oczyszczanie odcieków. Do metod takich należy elektroutlenianie anodowe. W pracy przedstawiono wyniki badań nad efektywnością wybranych anod, które porównano z wynikami analogicznych badań innych autorów.

EN

The formation of the landfill leachate, due to the enormous load of pollutants contained in them, can not be discharged directly into the municipal sewers and even more to water or soil. Many methods of pretreatment / cleaning at the forefront of biological processes, have been developed. The research on the processes, allowing the faster and more effective treatment of leachate, have been underway. Such a method should be the anodic electrooxidation. The paper presents the research results on the effectiveness of selected anodes. The results have been compared with the similar studies of other authors.

9

Analiza chromatograficzna związków chemicznych obecnych w ekstraktach surowych odcieków ze składowiska odpadów komunalnych Łubna oraz po wytypowanych czasach ich oczyszczania elektrochemicznego

Dmochowska A., Smolarkiewicz M., Dmochowski D., Biedugnis S.

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2014

|

Nr 10

390--393

PL

Jedną z rozwijających się metod oczyszczania odcieków jest ich anodowe elektroutlenianie. W efekcie procesu powstaje wiele związków chloropochodnych, ale również takich, które chloru w cząsteczce nie zawierają. W pierwszym etapie chlor zostaje podstawiony w cząsteczce związku, po czym prawdopodobnie następuje oderwanie chloru i rozerwanie wiązań w wyniku czego powstają związki prostsze. W czasie procesu zostaje usunięty całkowicie azot amonowy co pozwala wyeliminować w oczyszczaniu odcieków etap nitryfikacji i denitryfikacji. Zostaje również osiągnięty bardzo znaczny spadek stężenia zanieczyszczeń organicznych, mierzony spadkiem wartości ChZT , co w sumie powoduje, że elektroutlenianie można zaliczyć do wysokoefektywnych metod oczyszczania odcieków.

EN

One of the emerging methods of leachate treatment is the anodic electrooxidation. In the effect, the process creates a number of chlorinated compounds, but also those that chlorine in the molecule does not contain. In the first step chlorine is substituted in the molecule and possibly followed by separation of chlorine and tear bonds resulting in the formation simpler compounds. During the process of being removed completely ammonium nitrogen to eliminate the purification step of nitrification and denitrification. It is also achieved a significant decrease in the concentration of organic pollutants as measured by a decrease of COD, wich in total makes the electooxidation can be classified as higly effective methods leachate treatment.

10

Zapobieganie zagrożeniom środowiskowym związanym z gospodarką odpadami komunalnymi na przykładzie składowiska odpadów komunalnych w Świętochłowicach

Dmochowska A., Dmochowski D., Biedugnis S., Smolarkiewicz M.

Zeszyty Naukowe SGSP / Szkoła Główna Służby Pożarniczej

|

2013

|

Nr 48 (4)

52--70

PL

Składowanie odpadów komunalnych jest najczęściej stosowaną metodą ich unieszkodliwiania. Składowiska odpadów są uważane za jedne z najtrudniejszych obiektów budowlanych. Wynika to przede wszystkim z: ich dużej powierzchni i pojemności, długiego czasu eksploatacji, miąższości odpadów, uwarunkowanej szczelności, pozwalającej zapewnić minimalne oddziaływanie na środowisko naturalne. Są to praktycznie bioreaktory, gdzie pod wpływem czynników atmosferycznych i na skutek działalności mikroorganizmów zachodzi szereg mikrobiologicznych, biochemicznych, chemicznych i fizycznych przemian. Emisje towarzyszące procesom, mającym miejsce w tych obiektach, stanowią poważne zagrożenie dla wszystkich elementów środowiska. Sposób i zasięg rozprzestrzeniania się zanieczyszczeń warunkują: budowa geologiczna, ukształtowanie powierzchni, hydrografia terenu ale przede wszystkim: zastosowane rozwiązania technologiczne w zakresie wykonania niezbędnych zabezpieczeń [1,3].

EN

The organic substances being the main element of permanent municipal wastes which undergo the biochemical changes have harmful environmental effects. Only organized landfill sites sited in special areas considering the ecological, geological and technological criteria as well as means of protection such as the proofing, draining and degassing grids make the elimination of many ecological threats possible. Depending on the nature of wastes and the landfill site water balance, the undergoing processes may be the source of the following emission : leachates, landfill site gases , stench, dust and noise. The main aim of studies ,described in the article , was to identify the threats connected with functioning and operation of the object of municipal waste disposal on the example of the landfill site in Świętochłowice. The research was to evaluate the accuracy of landfill site place as well as construction and technological solutions aiming at minimalizing the harmful effects on environment. The article uses the monitoring research results carried on the landfill site as well as the observation results and data included in publications dealing with functioning of municipal waste disposal.

11

Pośrednie elektroutlenianie anodowe zanieczyszczeń zawartych w odciekach ze składowisk odpadów komunalnych jako jedna z wysokoefektywnych metod oczyszczania

Dmochowska A., Dmochowski D., Biedugnis S., Smolarkiewicz M.

Zeszyty Naukowe SGSP / Szkoła Główna Służby Pożarniczej

|

2013

|

Nr 48 (4)

40--51

PL

W praktyce najczęściej, po przewiezieniu przez wozy asenizacyjne do oczyszczalni miejskiej, odcieki mieszane są ze ściekami komunalnymi i razem oczyszczane. Na większych składowiskach coraz częściej odcieki kierowane są do lokalnej oczyszczalni, w której poddawane są oczyszczaniu: mechanicznemu, chemicznemu i biologicznemu [4,13]. Dobór metody oczyszczania biologicznego zależy od wieku składowiska i składu odcieków, wymaganego ubytku BZT5, oraz od powierzchni terenu, przeznaczonego na zaplecze składowiska. W celu zwiększenia efektywności oczyszczania odcieków stosuje się połączone z biologicznymi metody chemiczne i fizykochemiczne, np. koagulację. Tę metodę stosuje się do odcieków zawierających znaczne ilości koloidów i bardzo drobnych zawiesin. Do oczyszczania odcieków stosuje się również promieniowanie UV, ozonowanie lub połączenie obu procesów [1,6,8]. Biologiczne oczyszczanie odcieków oznacza głównie zmniejszenie zawartości stosunkowo łatwo biodegradowalnych zanieczyszczeń organicznych, natomiast nadal pozostają w nich zanieczyszczenia nieorganiczne oraz związki chlorowcopochodne. Dlatego zalecane są kombinowane metody oczyszczania odcieków, np. łącznie oczyszczania biologicznego z adsorpcją na węglu aktywnym i strącaniem chemicznym [9].

EN

One of the most difficult operational problems for landfills economy are leachates. This is due to exacerbations requirements on the quality of treated sewage entering in both the surface water to the land and to the municipal sewage system. Taking this into account, the site of the newly built project must provide ways and means of leachate treatment. The conducted research to date shows that the indirect anodic electrooxidation of pollutants in the leachate leads to a significant reduction in the COD and complete removal of the ammonium ion leaching, using high chloride content. This allows to bypass the step of nitrification and denitrification in the purification of effluents which proves that the indirect electrooxidation of leachate can be classified as highly effective methods of treatment.

12

Sieci neuronowe w zagadnieniach bezpieczeństwa zaopatrzenia w wodę

Biedugnis S., Smolarkiewicz M., Smolarkiewicz M. M.

Zeszyty Naukowe SGSP / Szkoła Główna Służby Pożarniczej

|

2011

|

Nr 41

81--93

PL

W niniejszym artykule przedstawiono zastosowanie sieci neuronowych typu Rosenblatt w modelowaniu on-line systemów zaopatrzenia w wodę, które pozwala na zwiększenie bezpieczeństwa w odniesieniu do ich prawidłowego modelowania, efektywności procesu.

EN

In this article the use of neural network concept, proposed by Rosenblatt in 1958, in on-line modeling of water supply systems was presented. This partly electro-mechanical and partly electronic system was invented to recognize alphanumerical symbols with self-learning procedure. It was the first constructed neural network which could work even if part of the network was broken. The use of neural network of Rosenblatt type in modeling process of water supply systems increases the level of safety and efficiency of modeling itself.

13

Systemy IT we wspomaganiu procesu podejmowania decyzji i zarządzaniu ryzykiem

Smolarkiewicz M., Smolarkiewicz M. M., Biedugnis S., Podwójci P., Czapczuk A.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2011

|

Tom 13

1707-1718

PL

Zarządzanie kryzysowe jest jednym z najbardziej złożonych rodzajów zarządzania. Wynika to z faktu, że "Kryzys, można traktować jako "punkt osobliwy? w przestrzeni cywilizacyjnej. Niewątpliwie jest to zjawisko soczewkujące niemal wszystkie problemy z powodu presji czasu, na ogół mającym miejsce na ograniczonej przestrzeni. Do tego należy dodać silną presję społeczną, zawsze występującą w takich okolicznościach. Dla-tego właśnie w czasie kryzysu, w "bardzo krótkim czasie?, ujawniają się, w sposób niezwykle jaskrawy, wady złych rozwiązań (…) Z sytuacjami kryzysowymi mamy do czynienia wówczas, gdy skutki zdarzenia są poważne lub bardzo poważne, a działania ratownicze wymagają koordynacji wielu służb" [9]. Powyższy cytat w sposób syntetyczny i rzeczowy definiuje pojęcie kryzysu. Zarządzanie kryzysowe jest to zatem proces z którym decydent chciałby stykać się jak najrzadziej. Jednakże, mimo że sytu-acje kryzysowe występują relatywnie rzadko, nie da się im zapobiec. Stąd należy odpowiednio wcześniej przygotować się na ich nadejście.

EN

Crisis management is one of the most complex types of management. This is a result of the fact that "The crisis can be regarded as 'odd point' civilization in space. Undoubtedly, this phenomenon is focusing almost all problems due to pressure of time, generally taking place in a limited space. You need to add to that a strong social pressure, always acting in such circumstances. That is why in times of crisis, in "very a very short time?, in an extremely bright way, the defect of bad solutions manifest themselves (...). We face the crisis situations when the effects of events are serious or very serious, and salvage operations demand the coordination of many departments." The above quote in a concise and factual way defines the notion of a crisis. Crisis management is therefore a process with which the decision maker would like to come up as rarely as possible. However, despite the fact that crises are relatively rare, it is impossible to prevent them. Therefore we should be prepared in advance on their arrival. Crisis management is a continuous process, which is divided into four phases: Prevention (Prophylaxis), Preparation (Readiness), Response and Reconstruction. In each of these phases decisions are taken which, in smaller or greater way influence the "vulnerability" of the protected system (usually in the management of public safety, such a system is reduced to the concept of local community). Safety management of society in the crisis situations requires effective and proficient decision making process from leaders and coordinators - people responsible for life and property. If taking into account that typical aspects of crisis situation are lack of information and lack of time a conclusion can be made that use of any tools which help in the decision making process is needed. Decision Support Systems (DSS) and Expert Systems (ES) may play an important role in the process of crisis management. In this article the role, tasks and some limitations of these kinds of systems as a part of crisis management process and safety system of society were described.

14

Matrix methods for risk management - Associated Matrices Theory

Smolarkiewicz M., Smolarkiewicz M. M., Biedugnis S., Podwójci P., Czapczuk A.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2011

|

Tom 13

241-252

EN

Safety is one of the fundamental human needs [4]. In the modern world natural hazards interweave with civilisation ones. Striving to improve the standard of living, supporting people's activities with the help of machines and technology, led to a situation, in which increasing safety awareness in some areas of our lives causes its downsizing in the others. This phenomenon can be simply explained by risk transfer but understanding the problem is not equal to solving it. Security management process is complex in terms of a multi-aspect area which is subject to action and coordination. Each decision made to increase the security is determined by the obvious economic factors, as well as by other ones of equal importance, such as social, political and media factors. This is why security management can be described with a use of quantitive methods as extremum (minimum) seeking in the multidimensional space of expected loss, where each dimension is another aspect of the decision. Due to the fact that some of these aspects are not measurable with use of objective methods, most of the complex problems (and such are almost all emergency and crisis situations) are possible to resolve only approximately, on the basis of knowledge and experience of experts dealing with security issues. In risk analysis theory a concept of social turbulence - a subjective component which indicates the acceptance level of risk associated with a specific hazard - has been introduced to map risk aspects which are not measurable with help of the quantitative method [7]. Taking this component into consideration enables to determine the total level of risk (including so called expert risk). Assuming that risk is the measure of security, it becomes clear that risk management is dependent on many subjective aspects and taking them into account involves using many various organisational and decision making methods.

PL

Bezpieczeństwo to jedna z podstawowych potrzeb człowieka. We współczesnym świecie zagrożenia naturalne przeplatają się z cywilizacyjnymi. Dążenie do poprawienia poziomu życia, wspieranie ludzi, z pomocą maszyn i technologii, doprowadziło do sytuacji, w których wzrost świadomości na temat bezpieczeństwa w niektórych obszarach naszego życia powoduje jego ograniczanie w innych. Zjawisko to może być w prosty sposób wytłumaczone za pomocą transferu ryzyka, ale zrozumienie problemu nie oznacza jego rozwiązania. Analiza ryzyka jest jednym z unikalnych narzędzi technicznych w dziedzinie zarządzania kryzysowego i ochrony ludności. Jedną z popularnych metod analizy ryzyka jest matryca ryzyka. Nowa koncepcja Teorii Matryc Powiązanych została opisana w artykule. Jest ona oparta na analizie matrycy ryzyka i matrycy bezpieczeństwa i może wspierać proces podejmowania decyzji w zakresie następujących faz zarządzania kryzysowego: zapobieganie, gotowość i reakcja. Metoda ta może być przydatna jako narzędzie matematyczne, które wykorzystuje wyniki analizy prawdopodobieństwa i konsekwencji w celu ustalenia najbardziej efektywnego wyboru dla decyzji, które powinny być wprowadzone w celu ochrony społeczeństwa, mienia i środowiska. Przedstawione koncepcja je otwartym modelem wspomagania decyzji na podstawie analizy ryzyka. Wprowadzenie funkcjonującej Teorii Matryc Powiązanych wymaga ciągłego dostępu do aktualnej bazy danych obszaru, gdzie zdarzenie może wystąpić (lub aktualnie występuje). Ze względu na wpływ różnych czynników na wartość ryzyka, takie bazy danych muszą być aktualizowane w regularnych odstępach czasu - m.in. poprzez wyniki badań społecznej akceptacji ryzyka.

15

Matematyczne modelowanie sieci wodociągowych

Biedugnis S., Smolarkiewicz M., Czapczuk A.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2010

|

Tom 12

263-275

PL

W wyniku przeprowadzonych rozważań wykazano możliwość zastosowania modeli hybrydowych w procesie programowania rozległych systemów zaopatrzenia w wodę. Model hybrydowy ma charakter strukturalny, jest powtarzalny, dyskretny w stanie. Model hybrydowy systemu zaopatrzenia w wodę pozwala na projektowanie nowych systemów, ocenę pracy i analizę działania całego i poszczególnych elementów istniejących systemów wodociągowych. Niniejsza praca ma charakter wstępny, studialny, a w dalszych jej częściach podjęta zostanie próba implementacji hybrydowego modelu systemu zaopatrzenia w wodę.

EN

Many existing water supply systems in Poland is not in the satisfactory condition. In such conditions, it becomes problematic to prepare a properly functioning water and wastewater management system in the area. Computer systems equipped with applications that allow for the proper, efficient design of water supply and sewage systems, and analysis of running of existing ones using various types of mathematical models, including hybrid models, can be helpful in solving mentioned problems. There fore, it is advisable to undertake the work and research on models of water supply systems in order to know more deeply their structure and to rationalize designing, use and operation of those systems. As a result, the final results of the work in this area should contribute to improving knowledge of water systems, the relationship between individual basic elements of those systems, facilitating designing and operation of water supply systems and increase their level of reliability, which in turn will improve water supply to users . To date, no computer studies have been conducted on models of networks using a hybrid neuro-mathematical models. Most of the research and dissertations were based on existing mathematical models of water supply networks. Formulae described in this paper do not include many characteristics of biological neurons. First of all, these are static models, in which delay times which result from the dynamics of the system were excluded. Effects of synchronization or frequency modulation function of the biological neuron are not also included. Despite these limitations networks built using such simplified mathematical models show many features that are characteristic to biological systems. As a result of considerations, the possibility of hybrid models application in the programming process of extensive water supply systems was proved. Hybrid model is structural in nature, is repetitive, discrete in state. Hybrid model of water supply system allows to design new systems, evaluation of the work and analysis of running of the whole and individual elements of existing water supply systems. This work is preliminary, studial, and its further parts will be concerned on the attempt of implementation of a hybrid model of water supply system.

16

Bezpieczeństwo zaopatrzenia w wodę

Biedugnis S., Smolarkiewicz M., Czapczuk A.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2010

|

Tom 12

723-734

PL

W roku 1958 Rosenblatt [8] opracował i zbudował sztuczną sieć neuronową nazwaną perceptronem. Ten częściowo elektromechaniczny, a częściowo elektroniczny układ przeznaczony był do rozpoznawania znaków alfanumerycznych z procesem uczenia jako metodą programowania systemu. Ważnym rezultatem Rosenblatta było ponadto udowodnienie tzw. twierdzenia o zbieżności perceptronu, które gwarantuje skończoną liczbę iteracji procesu uczenia, o ile dla zagadnienia modelowanego przy użyciu tego typu sieci optymalny układ wag istnieje. Pomimo iż działanie perceptronu nie było zadowalające z punktu widzenia zasadniczego celu (układ wykazywał dużą wrażliwość na zmianę skali rozpoznawanych obiektów oraz ich położenia w polu widzenia), był to ogromny sukces badań prowadzonych w tym zakresie. Przede wszystkim był to pierwszy fizycznie skonstruowany układ symulujący sieć nerwową, który wraz ze zdolnością do uczenia się wykazywał zdolność do poprawnego działania nawet po uszkodzeniu części jego elementów. Zastosowanie tego typu sieci neuronowych w modelowaniu on-line systemów zaopatrzenia w wodę pozwala na zwiększenie bezpieczeństwa w odniesieniu do ich prawidłowego modelowania, efektywności procesu on-line i jego niezawodności.

EN

In 1958 Rosenblatt developed and built an artificial neural network, called perceptron. This partly electro-mechanical and partly electronic system was intended to recognize the alphanumeric signs with learning process as a method of programming the system. An important result of Rosenblatt was also to proving of so called theorem of perceptron convergence, which guarantees a finite number of iterations of the learning process, if for the modeled problem using this type of network there is a optimal arrangement of weights. Although the operation of perceptron was not satisfactory from the point of view of the fundamental goal (the system showed high sensitivity to change of scale of recognized objects and their location in the field of view), it was a great success of research in this area. First of all, it was the first physically constructed system of simulating neural network, which together with the ability to learn demonstrated ability to work properly even after the damage of part of its components. Using this type of neural networks in on-line modeling ofwater supply networks helps to increase safety in relation to their proper modeling, the effectiveness of on-line process and its reliability. In its simplest form perceptron was constructed of two separate layers of neurons representing the input and output, respectively (Fig. 1). According to the assumed rule, neurons of output layer receive signals from neurons of input layer, but not vice versa. In addition, neurons of given layer do not communicate between themselves. In 1969 Minsky and Papert noticed that a lot of interesting functions cannot be modeled by a simple perceptron, because condition of existence of the weights vector from Rosenblatt theorem is not met. Limitation of linear separability of perceptron can be removed simply by introducing hidden layers. Structure of multilayer perceptron is shown in Fig. 4. Safety of water supply systems depends on efficient system of supervision and control. Construction of supervision and control system based on advanced neural models allows you to increase their effectiveness and in many cases to eliminate man as the weakest link in decision-making process during emergencies. Application of neural networks based on the theories of Rosenblatt allows to build a safe management system which, in the event of their auto failure can still work and function properly.

17

Wpływ wybranych parametrów wejściowych systemu gospodarki odpadami medycznymi na koszt jego funkcjonowania i strukturę

Walery M., Podwójci P., Biedugnis S.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2009

|

Tom 11

1329-1340

PL

Odpady medyczne powstające w jednostkach służby zdrowia stanowią istotne zagrożenia epidemiologiczne, toksykologiczne i sanitarne [17, 26]. Z analizy stanu istniejącego systemu gospodarowania odpadami medycznymi na obszarze woj. podlaskiego wynika, iż system wymaga wprowadzenia wzmożonych działań oraz rozwiązań systemowych - technicznych i organizacyjnych, które zagwarantują ich unieszkodliwienie przy jednoczesnym spełnieniu standardów ochrony środowiska i bezpieczeństwa. Rozwiązania logistyczne odnoszące się do systemu sortowania, zbiórki, transportu i unieszkodliwiania powinny zapewnić płynny przepływ odpadów.

EN

The paper presents analysis of the influence of selected input parameters describing the system of medical wastes management on costs of its functioning and its structure. The presented model of medical wastes management in the dynamic version allows designing the most economically effective systems of medical wastes disposal and utilization. Medical wastes generated at health service units are a serious epidemiological, toxicological, and sanitary threats. Analysis of an existing system of medical wastes management in Podlasie region reveals that it requires to introduce intensified activities and system solutions - both technical and organizational - that would guarantee a maximum safety and neutralization as well as meeting all standards of environmental protection. Therefore, there is a need to re-arrange and rationalize the medical wastes management system to achieve desirable ecological and economical effects, as well as to eliminate the sanitary threats. To make analysis of the system medical wastes management solutions and to optimize the unitary processes composing the functioning of accepted solutions and taking into account the inter-relations between all elements as well as processes and correlations, seems to be necessary. A major group of factors that can be expressed in a parametric or descriptive form and being the input data to a system along with the set of its outer conditions and restrictions should be considered during the modeling the tasks and the structure of the system, hence various variants for disposal and neutralization of medical wastes. The medical wastes management system has to be re-arranged in reference to the proximity of infectious medical wastes that, in accordance with Art. 9 of the Decree on medical wastes should be neutralized within the same region they had been produced, in installations that meet requirements of the best available technology or techniques. Wastes from majority of hospitals in Podlasie region are transported to combustion centers distant over 300 km (medical wastes combustion points in Żyrardów and Rzeszów), thus the real efficiency of medical wastes combustion points decreased to 25% in Hajnówka and to 44% in Suwałki. That efficiency remained at the level of 85% in Łomża and Białystok. Therefore, it is necessary to ensure the opportunity to get medical wastes, because unitary costs for waste neutralization increases at the decrease of the installation's efficiency below 80%.

18

Mobilny system usuwania odpadów mogilnikowych i szpitalnych

Biedugnis S., Smolarkiewicz M., Czapczyk A., Podwójci P.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2009

|

Tom 11

1077-1082

PL

Specyficznym rodzajem składowisk odpadów są, mogilniki - doraźnie adaptowalne istniejące lub budowane zbiorniki do składowania wysoko uciążliwych substancji takich jak: przeterminowanych i wycofanych z eksploatacji środków ochrony roślin, odczynników chemicznych, odpadów weterynaryjnych i szpitalnych [5, 7]. Obecnie składowiska te stanowią realne zagrożenie dla środowiska naturalnego wynikające z ich dewastacji i rozszczelnienia. Wydostające się substancje chemiczne powodują skażanie gruntu, wód podziemnych oraz stanowią duże zagrożenie dla okolicznych mieszkańców. Mogilniki stanowią specyficzny relikt minionych lat, wymagający natychmiastowych działań neutralizujących.

EN

Specific type of waste landfills are burials, used for storage of highly dangerous substances, such as: old and withdrawn from usage pesticides, chemical reagents, veterinary and hospital waste [5, 7]. Currently burials are real threat for the natural environment caused by their devastation and unsealing. Chemical substances liberated from burials cause contamination of soil, underground waters and are a big threat for people living in their neighbourhood. Mobile installation for utilisation of hospital and burial waste, according to authors vision, should be based on modular system of container platforms transported by cars. Node elements of the installation, which are presented in figure 1, should be following modules: extraction, incineration in high temperature, multistage oxidation, protective equipment and laboratory. Mobile installation for utilisation of hospital and burial waste will have many advantages: mobility - wastes are neutralised in the place of their production, versatility- wide spectrum of hospital and burial utilisation is assumed, modularity - increase of reliability and functionality of installation, flexibility - allows to adjust the installation to needs and demands of waste utilization in individual places, ecology - installation will not emit any contaminants into the environment, it fulfils all legal requirements, efficiency - 100% of dangerous substances is neutralised during process.

19

Jednostkowe zużycie wody oraz straty pozorne w budownictwie wielorodzinnym na przykładzie mazowieckiej spółdzielni mieszkaniowej w Płocku

Podwójci P., Serejko G., Wojciechowski M., Biedugnis S., Chojnacka P., Smolarkiewicz M., Czapczyk A. A.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2009

|

Tom 11

1143-1153

PL

Urządzeniem mierniczym służącym do rejestrowania ilości zużytej wody jest wodomierz i to od jego jakości oraz poprawności działania zależy w znaczącej mierze opłata czynszowa, jaką ponosi lokator. Wszelkiego rodzaju nieprawidłowości związane z funkcjonowaniem wodomierza oraz szeroko rozumianegopomiaru ilości zużytej wody, przekładają się na powiększenie różnicy pomiędzy wskazaniami wodomierzy głównych a sumą wskazań wodomierzy mieszkaniowych. Ta zaś różnica "wraca" do lokatora w postaci dodatkowych kosztów, często pod postacią dodatkowych opłat eksploatacyjnych. Można zatem powiedzieć, że prawidłowa gospodarka wodomierzowa i rozliczeniowa, prowadzona zarówno przez zarządcę nieruchomości jak i przedsiębiorstwo wodociągowe (ma to szczególne znaczenie w przypadku budownictwa wielorodzinnego), musi się opierać na odpowiednim doborze i rzetelności wskazańwodomierzy domowych i mieszkaniowych.

EN

A device used to measure the volume of water usage is a water meter and on its quality and working correctness depend the water rate which lodger is supposed to pay. All types of incorrectness connected with functioning of water meters and measurement of water consumption have an influence on the discrepancy between indications of main water meters and the sum of the indications of residential water meters in the multifamily housing. This discrepancy is visible for the lodger in the form of additional costs and additional exploitation fees. It can be stated that proper water meters economy and payments management, run not only by the property administrators but also by water meters companies, should be based on appropriate selection and integrity of measurement of water meters. In the article, the authors have made an attempt to determine a real specific water consumption and elements which can have an influence on discrepancy between indications of main water meters and the sum of the indications of residential water meters in the multi-family housing basing on the data coming from the Mazovian Housing Association in Płock in the years of 2003-2008. The analysis covered 131 multifamily buildings (about 5049 flats in which approximately 13379 persons are registered). The first part of researches (covered all 131 buildings) the authors used as a background to determine characteristic factors describing the water consumption in the multi-family housing. In the second part, covered 6 selected buildings (266 flats, 746 registered persons), the authors tried to determine the influence upon exchange of water meters on the water consumption and apparent water losses. The main conclusion occurring from the researches is: "The incorrect installation methods of water meters and their metrological properties are mainly the decisive reasons of discussed discrepancies." Other parameters describing the water consumption in the multi-family housing undergo slight changes with relation to the previous years.

20

Ciągłość działania rozległych układów technicznych

Biedugnis S., Smolarkiewicz M., Podwójci P., Czapczuk A.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2009

|

Tom 11

321-327

PL

Ciągłość działania współczesnych systemów technicznych, rozumiana wielowymiarowo, obejmuje w swej treści zarówno niezawodność funkcjonowania jak i bezpieczeństwo ich działania. Bezpieczne działanie systemu oznacza jego funkcjonowanie nie stwarzające zagrożenia dla ludzi. Rola człowieka w bezpiecznym działaniu całego systemu technicznego realizowana jest na dwóch płaszczyznach (rys. 1): jako twórcy (projektanta i wykonawcy systemu) oraz eksploatatora (operatora i konserwatora systemu). Systemy zaopatrzenia w wodę są potencjalnie niebezpieczne. Istniejący system kontroli jakości wody, najczęściej pozbawiony nowoczesnego monitoringu jej jakości, nie daje gwarancji dostatecznie wczesnego podjęcia działań ochronnych [8]. Przedostanie się do wody cyjanków i rozprowadzenie jej do odbiorców kończy się śmiertelnymi zatruciami. Mogą też incydentalnie wystąpić inne wysoce szkodliwe związki. Często nawet niewielkie dawki niebezpiecznych związków kumulują się w organizmie (np. ołów systematycznie odkłada się w szpiku kostnym), co dopiero po latach daje ewidentnie negatywne skutki.

EN

Operational continuity of extensive technical circuits, as understood from multidimensional point of view, means not only their operational reliability, but also their safety of use. Safe operation of a system means functioning, in which there are no symptoms of hazard for human use. The role of the human in safe functioning of the overall technical system is accomplished on two levels: as a creator (a designer and a builder of the system), and as an exploiter (an operator and a maintenance technician of the system). Water supply systems are potentially hazardous. Existing water control system, which most frequently are deprived of high-tech monitoring techniques for water quality, does not guarantee a suitable, early start of preventive measures [Rak i Wieczysty 1991, Wieczysty et al. 1994]. Penetration of cyanides to water and distribution of the water to consumers results in lethal intoxications. From time to time some other highly hazardous compounds can be found. Even small doses of highly toxic compounds can frequently accumulate in a human body (ex. lead is continuously being deposited in bone marrow), albeit it takes years for visibly negative results to develop. Risk evaluation methods resulting from civilization progress are based on identification of hazards and evaluation, as well as classification of risk associated with technical incidents. Risk is a measure of safety (safety level) or the feeling of safety defined as the value of probability of occurrence of an unfavourable incident and its results at a given time, which negatively affect human health and life, property or the environment.