KRAJOWY SYSTEM ZARZ DZANIA KRYZYSOWEGO W RODOWISKU SIECIOCENTRYCZNYM

Transkrypt

1 KRAJOWY SYSTEM ZARZ DZANIA KRYZYSOWEGO W RODOWISKU SIECIOCENTRYCZNYM GERARD KILJAN Instytut Bada Systemowych PAN Streszczenie Ostatnie katastrofy naturalne po raz kolejny ujawniły istotne wady funkcjonuj cych obecnie systemów zarz dzania kryzysowego. W rezultacie kl sk ywiołowych podstawowe zadania takich systemów jak: monitorowanie zagro enia, ostrzeganie przed zagro eniem oraz reagowanie na zagro enie, były realizowane cz ciowo lub nie były realizowane całkowicie. W konsekwencji, na terenach dotkni tych katastrof ponoszono znaczne straty materialne a w skrajnych przypadkach notowano ofiary miertelne w ród ludno ci cywilnej. Aby unikn podobnych wydarze w przyszło ci, niezb dne jest zastosowanie nowych metod tworzenia oraz modelowania systemów zagro enia kryzysowego, które b d oparte na schemacie rodowiska sieciocentrycznego w uj ciu teorii zło ono ci. Koncepcja budowy takiego systemu zostanie przedstawiona w referacie. Słowa kluczowe: zarz dzanie kryzysowe, komputerowe systemy wspomagania decyzji, systemy GIS, rodowisko sieciocentryczne, teoria zło ono ci, matematyczne modelowanie systemów. 1. Wprowadzenie Podstawowym zadaniem systemu zarz dzania kryzysowego (SZK) w pa stwie jest zapewnienie fizycznego oraz materialnego bezpiecze stwa obywateli. Powinno by ono realizowane na ka dym etapie przebiegu sytuacji zagro enia: przed zdarzeniem wywołuj cym prewencja i ostrzeganie, w trakcie przebiegu zdarzenia reakcja i przeciwdziałanie, po zaj ciu zdarzeniu usuwanie strat i rekonstrukcja. Systemy ZK s najcz ciej zorganizowane hierarchicznie w oparciu o struktur administracji publicznej, w zale no ci od zasi gu oraz charakteru potencjalnego zagro enia. W ich skład wchodz ró ne rodzaje słu b publicznych: jednostki o charakterze militarnym, cywilnym oraz porz dkowym. Z uwagi na fakt, e w wi kszo ci krajów kompetencje wymienionych organizacji s oddzielone od siebie, zarz dzenie i koordynowanie wspólnych działa stanowi skomplikowane zagadnienie zarówno w zakresie przepływu informacji, jak i podejmowania decyzji. Główna przeszkod w efektywnym współdziałaniu stanowi zazwyczaj niejasne regulacje prawne, niejasny podział kompetencji, brak ustalonej hierarchii przy podejmowaniu decyzji oraz brak jednego systemu informatycznego, do którego miałyby dost p wszystkie jednostki nale ce do grupy reagowania kryzysowego. Przykłady katastrof, które miały miejsce w ci gu ostatnich lat pokazuj, e obecnie stosowane systemy ZK zawodz w obszarze przepływu informacji, co ma kluczowe znaczenie dla jako ci podejmowanych decyzji. W rezultacie bł dnych decyzji, zbyt długiego czasu ich podejmowania, zmian ju podj tych decyzji obszary dotkni te kl ska ponosz znaczne straty materialne, a w najgorszym przypadku notowane s ofiary miertelne w ród ludno ci cywilnej. Dowodzi to, e aktualnie działaj ce systemy ZK s nieefektywne i nale y zweryfikowa podej cie do metod

2 Gerard Kiljan Krajowy system zarz dzania kryzysowego w rodowisku sieciocentrycznym 59 stosowanych do ich budowy i modelowania. Jest to mo liwe do zrealizowania w stosunkowo krótkim czasie, gdy technologie, które nale y wykorzysta s ju dost pne i stale rozwijane. Głównym celem referatu jest wskazanie przyczyn niewła ciwego funkcjonowania wybranych elementów systemów ZK na przykładzie przebiegu du ych katastrof notowanych w ostatnich latach: huraganu Karina w USA, oraz powodzi 2010 w Polsce. W dalszych krokach zostanie przedstawiona propozycja wykorzystania modelu budowy systemu sieciocentrycznego w uj ciu teorii zło ono ci do tworzenia takich systemów oraz wskazane zostan wymierne korzy ci, które przyniesie zastosowanie tej technologii. W opinii autora jest to wła ciwy kierunek rozwoju systemów zapewniaj cych bezpiecze stwo publiczne z uwagi na dynamicznie rosn cy poziom skomplikowania relacji oraz wzajemnych zale no ci pomi dzy ró nymi dziedzinami funkcjonowania współczesnych społecze stw. 2. Model systemu zarz dzania kryzysowego (ZK) Teoretyczny model zarz dzania kryzysowego zakłada, e podstawow rol w działaniach podejmowanych na wypadek wyst pienia zagro enia, pełni jednostki administracji terenowej. W przypadku zaistnienia sytuacji, w której kompetencje oraz posiadane rodki s niewystarczaj ce do pełnego opanowania kryzysu, dowodzenie przejmuje szczebel nadrz dny. Przykładowo, w Polsce s to organy władzy samorz dowej: gminy, powiaty i województwa; natomiast w USA hrabstwo, władze stanowe i władze federalne. Aby precyzyjnie opisa teoretyczny model systemu zarz dzania kryzysowego nale y si odnie do podstawowych kwestii, które go charakteryzuj : przebiegu całego procesu, przyczyn czyli zagro e, celów stawianych przed systemem oraz rodków do osi gni cia celu. Wi kszo autorów poruszaj cych ten temat zgadza si z tez, e przebieg procesu klasycznego modelu zarz dzania kryzysowego zamyka si w czterech fazach [1]: fazie zapobiegania: działania redukuj ce i eliminuj ce prawdopodobie stwo wyst pienia sytuacji kryzysowej, działania uprzedzaj ce, maj ce na celu ograniczenie skutków sytuacji kryzysowej, fazie przygotowania: działania planistyczne dotycz ce zdefiniowania oraz opisania sposobów reagowania na czas wyst pienia sytuacji kryzysowej, działania maj ce na celu powi kszenie zasobów sił i rodków niezb dnych do efektywnego reagowania, fazie reagowania: działania polegaj ce na dostarczeniu pomocy poszkodowanym, działania hamuj ce rozwój wyst puj cych zagro e, działania ograniczaj ce straty i zniszczenia, fazie odbudowy: działania maj ce na celu przywrócenie zdolno ci reagowania, odbudow zapasów słu b ratowniczych, działania odtworzenia kluczowej infrastruktury telekomunikacyjnej, energetycznej, paliwowej, transportowej i dostarczania wody, Procedura wystartowania omawianego procesu jest podejmowana w przypadku wyst pienia zdarzenia okre lanego jako sytuacja kryzysowa. Definiuje si j jako nast pstwo zagro enia, prowadz ce w konsekwencji do zerwania lub znacznego naruszenia wi zów społecznych przy równoczesnym powa nym zakłóceniu funkcjonowania instytucji publicznych. Do zbioru incydentów w skali pa stwa, które nale y okre li jako zagro enia polityczne, militarne, ekonomiczne oraz społeczne, wobec których niezb dne jest podj cie akcji przeciwdziałaj cych, mo na zaliczy, przede wszystkim, list punktów zawartych w Strategii Bezpiecze stwa Narodowego Rzeczypospolitej Polskiej [17]. Oddzieln grup zagro e powoduj cych znaczne straty s kl ski ekologiczne spowodowane przez człowieka, siły przyrody lub ywioły maj ce charakter losowy takie jak: trz sienia ziemi, huraganowe wiatry, ekstremalnie wysokie lub niskie temperatury, tornada, tr by powietrzne, powodzie [16]. Zadania, które stanowi cel operacyjny

3 60 POLSKIE STOWARZYSZENIE ZARZ DZANIA WIEDZ Seria: Studia i Materiały, nr 33, 2010 zarz dzania kryzysowego, s adekwatne do wytycznych zawartych w deklaracjach Wspólnej Europejskiej Polityki Bezpiecze stwa i Obrony (EPBiO) [18]: zapewnienie funkcjonowania administracji publicznej, zapewnienie funkcjonowania i mo liwo ci odtwarzania infrastruktury lub przywrócenie jej pierwotnego charakteru, racjonalne gospodarowanie siłami w sytuacjach kryzysowych, w czasie stanów nadzwyczajnych i wojny, zapewnienie ludno ci cywilnej warunków przetrwania w sytuacjach kryzysowych, w czasie stanów nadzwyczajnych i wojny, Realizacja wy ej wymienionych celów opiera si przede wszystkim na utrzymaniu sprawnego funkcjonowania oraz zapewnieniu organom administracji publicznej i obywatelom dost pu do obiektów wchodz cych w skład tzw. infrastruktury krytycznej w Polsce. Zgodnie z materiałami pochodz cymi ze strony internetowej Rz dowego Centrum Bezpiecze stwa [22] jej zakres obejmuje ni ej wymienione systemy: zaopatrzenia w ywno i wod, zaopatrzenia w energi i paliwa, ł czno ci i sieci teleinformatycznych, realizacji transakcji finansowych, ochrony zdrowia, transportowe i komunikacyjne, ratownicze, produkcji, składowania, przechowywania i stosowania niebezpiecznych substancji chemicznych. Organizacja systemu zapewnienia bezpiecze stwa powinna by dostosowana do zakresu potencjalnych zagro e oraz oczekiwanego poziomu bezpiecze stwa. Ilo i jako sił ratownictwa, niezb dnych do jego zapewnienia, zale y od rodzaju, skali zagro enia oraz prognozowanej mo liwo ci przyczynienia si do wyst pienia innych rodzajów zagro e. Wyró nia si dwa rodzaje systemów bezpiecze stwa: system ratownictwa czyli zbiór zespołów operacyjnych, których zadaniem jest przeciwdziałanie skutkom okre lonych zdarze oraz system reagowania kryzysowego czyli zespół odpowiedzialny za zapewnienie reakcji na zdarzenia, których skutki nie mog by wyeliminowane siłami ratownictwa bez zastosowania nadzwyczajnych kroków, przykładowo wprowadzenia stanu nadzwyczajnego na terenie obj tym katastrof. Model zintegrowanego systemu ratownictwa i reagowania kryzysowego obrazuje poni szy rysunek [4]:

4 Gerard Kiljan Krajowy system zarz dzania kryzysowego w rodowisku sieciocentrycznym 61 ródło: [4]. Rys. 1. Model zintegrowanego systemu Miejskiego (Powiatowego) Centrum Ratownictwa i Reagowania Kryzysowego Podstawowym elementem systemu reagowania kryzysowego w Polsce jest Krajowy System Ratowniczo-Ga niczego (KSRG). Zgodnie z zało eniami teoretycznymi, jest on zbudowany na trzech poziomach administracyjnych: powiatowym, wojewódzkim oraz krajowym, przy czym dwie ostatnie pełni przede wszystkim rol wspomagaj c oraz koordynuj c. System skupia jednostki ochrony przeciwpo arowej oraz słu by, inspekcje, stra e, instytucje i podmioty, które dobrowolnie w drodze umowy cywilnoprawnej wyraziły zgod na współdziałanie w akcjach ratowniczych. W jego skład wchodz jednostki organizacyjne Pa stwowej Stra y Po arnej, ochotnicza Stra Po arna a tak e inne jednostki ratownicze. Najwa niejsze zadania realizowane w ramach działa operacyjnych (KSRG) obejmuj : zapobieganie, walk oraz neutralizowanie skutków lokalnych kl sk ywiołowych takich jak: po ary, ska enie chemiczne, kl ski ekologiczne. Wszystkie zagro enia, których skala przekracza kompetencje oraz potencjał jednostek nale cych do KSRG, wchodz w zakres działania systemu Obrony Cywilnej Kraju (OCK). Na chwile obecn funkcjonowanie OCK w Polsce napotyka na powa ne problemy, zaczynaj c od braku szczegółowych rozporz dze wykonawczych, b d cych konsekwencj wyczerpania si definicji dotychczasowego modelu, a ko cz c na powszechnej społecznej nieznajomo ci faktu istnienia takiej organizacji, oraz bł dnym definiowaniu jej obowi zków. Rozwi zaniem takiej sytuacji [12] jest przede wszystkim skoordynowanie oraz poł czenie w jednym modelu strategicznych systemów: zarz dzania kryzysowego, systemu ochrony ludno ci, systemu wykrywania ska e i alarmowania, systemu ratowniczo ga niczego (KSRG), czyli w perspektywie stworzenie powszechnego systemu ratowniczego, działaj cego na terenie całego kraju.

5 62 POLSKIE STOWARZYSZENIE ZARZ DZANIA WIEDZ Seria: Studia i Materiały, nr 33, Przypadki nieefektywnego funkcjonowania systemów zarz dzania kryzysowego Na podstawie opisów realnych przypadków, w ród przyczyn nieprawidłowego funkcjonowania systemów zarz dzania kryzysowego podczas katastrof, a w konsekwencji niezadowalaj cych rezultatów podejmowanych działa, najcz ciej wymieniane były: nieprawidłowa koordynacja prac pomi dzy jednostkami operacyjnymi, zakłócenia oraz opó nienia w procesie wymiany informacji pomi dzy jednostkami operacyjnymi i decyzyjnymi. Brak koordynacji oraz bł dy procesu wymiany informacji obserwowano przede wszystkim w zakresie: ustalania i przydzielania zada do wykonania (jednostka A realizuje cele sprzeczne z celami jednostki B) ustalania harmonogramu oraz kalendarza zada (jednostka A niepotrzebnie oczekuje na zako czenie pracy jednostki B) przydzielania zasobów (jednostki A oraz B dubluj prace na s siaduj cych obszarach) podejmowania decyzji (jednostki A i B oczekuj na rozkaz albo instrukcj działania) Analiza doniesie medialnych (publikacje prasowe), opisuj cych przebieg oraz skutki kl sk ywiołowych, pozwala na przypisanie konkretnych zdarze do ka dej z wy ej wymienionych grup. Dowodzi to, e obecnie stosowane systemy zawodz w tych samych, powtarzaj cych si elementach. W referacie jako przykłady posłu relacje ze zdarze zaistniałych podczas dwóch najbardziej spektakularnych katastrof, które miały miejsce w ostatnich latach w USA oraz Polsce. Huragan KATRINA, USA, 2005: Huragan Katrina pojawił si 25 sierpnia 2005 r. nad wybrze em Atlantyku, w okolicach Południowej Florydy. Straty, które wyrz dził wyceniono na 2 BLN USD. Najbardziej zniszczony został Nowy Orlean. Miasto zniszczył nie tylko huragan, ale tak e powód i rozboje. Jako główn przyczyn wyst pienia wymienionych zdarze podawano: chaotyczn akcj ratownicz, nieskuteczn organizacj ewakuacji mieszka ców z zagro onych miejsc, niewystarczaj ce ilo ci wojska i policji w niebezpiecznych punktach miasta, drastyczny wzrost oraz niekontrolowany rozwój obszaru działa przest pczych a tak e brak dost pnych publicznie ródeł wody, po ywienia i lekarstw. Opieszało i nieudolno działa rz dowych na ka dym szczeblu wywołała gło n fal krytyki w Stanach Zjednoczonych, oraz na całym wiecie. Przedsi wzi ta wówczas akcja ratownicza wykazała kompromituj cy brak koordynacji pomi dzy władzami oraz jednostkami operacyjnymi wchodz cymi w skład oddziałów ratowniczych: miejskich, stanowych i federalnych [8] [19] [20]. Podsumowuj c, w odniesieniu do schematu systemu zarz dzania kryzysowego, działania podj te przez lokalne oraz federalne słu by całkowicie nie spełniły zało e zawartych w fazie reagowania, pomimo posiadania wystarczaj cych zasobów do opanowania sytuacji. Powód, Polska, 2010: Powód w Polsce, która miała miejsce w obecnym roku, dotkn ła praktycznie teren całego kraju (14 z 16 województw). Według najnowszych danych MSWiA wskutek ywiołu ucierpiało około 40,000 osób. Najwi ksze zniszczenia woda spowodowała przede wszystkich w Polsce południowej. Straty materialne poniosły takie miasta jak: Kraków, Tarnów, Nowy S cz, Sandomierz, a tak e tysi ce mniejszych miejscowo ci i wsi. Szacowane koszty odbudowania samej infrastruktury kolejowej wynosz ok. 300mln PLN. Dodatkowo, na pozostałe działania zwi zane z powodzi resort transportu przeznaczył ju 435mln PLN. Obecnie na terenach dotkni tych ywiołem trwa odbudowa zniszcze, prawdziwa plag stały si roje komarów. Nie mo na nie zauwa y, e podobnie jak w roku 1997, główn przyczyn powstania zagro enia oraz eskalacji zniszcze jest brak odpowiedniej infrastruktury, niewła ciwe planowanie

6 Gerard Kiljan Krajowy system zarz dzania kryzysowego w rodowisku sieciocentrycznym 63 zagospodarowania przestrzennego, ignorowanie ostrze e synoptyków, permanentny brak inwestycji. Analiza przebiegu tej katastrofy na podstawie relacji w mediach, ujawniła równie powa ne braki w systemie zarz dzania kryzysowego. Najbardziej zauwa alny był brak koordynacji oraz ci gło ci działa, co zniwelowało efekty reagowania (wysadzenie w maju, a nast pnie brak odbudowy wału przeciwpowodziowego w Woli Rogowskiej), brak aktualnych danych dotycz cych obszarów dotkni tych katastrof, który uniemo liwił przewidywanie kolejnych zdarze (1300 osuni terenu w Małopolsce), zły przepływ informacji zwi zanej z organizacj pomocy w centrach powodziowych (tony u ywanej odzie y, niepotrzebnie przekazanej do gmin na Lubelszczy nie), brak informacji o aktualnym stanie zagro e (chaos na ulicach w Krakowie, zatrzymanie komunikacji miejskiej i kolejowej), brak jednolitego systemu informowania (spontanicznie organizowane akcje, podejmowane wobec zagro e, miały charakter wył cznie lokalny, z uwagi na brak mo liwo ci komunikowania si pomi dzy jednostkami operacyjnymi). Podsumowuj c, na przykładzie przebiegu powodzi w Polsce mo na dostrzec powa ne niedoci gni cia w realizacji zada stawianych przed faza reagowania, abstrahuj c od faktu, e fazy przewidywania i zapobiegania praktycznie nie istniej. 4. System sieciocentryczny w uj ciu teorii zło ono ci Aby przetrwa w swoim otoczeniu, ka da organizacja musi wytworzy system umo liwiaj cy interpretowanie oraz przewidywanie zdarze, na podstawie, których podejmowane s decyzje strategiczne oraz operacyjne. Dynamiczny wzrost znaczenia informacji dla skuteczno ci działania organizacji spowodował, e standardow praktyk stało si regularne zbieranie oraz magazynowanie danych w celu pó niejszego ich wykorzystania do celów analitycznych. Paradoksalnie, pomimo znacznego post pu technologicznego w dziedzinach dotycz cych zagadnie z obszarów telekomunikacji i baz danych, systemy wspomagania decyzji stan ły przed problemem zjawiska okre lanego jako zło ono obliczeniowa. Główn przyczyn takiego stanu był wzrost ilo ci dost pnych ródeł danych, niezale nych od siebie, cz sto prezentuj cych sprzeczne ze sob fakty, które dodatkowo w krótkim czasie stawały si nieaktualne. Zło ono obliczeniow (computional complexity) najcz ciej interpretuje si jako pewien poziom wymaganiach zdolno ci obliczeniowych, po przekroczeniu którego problem decyzyjny staje si nierozwi zywalny [10]. Rozró niane s nast puj ce rodzaje zło ono ci obliczeniowej: nierozwi zywalno : któr nale y tłumaczy jako brak mo liwo ci rozwi zania danego zagadnienia z uwagi na długi lub praktycznie niesko czony okres czasu, wymagany do realizacji oblicze (teoria grafów, teoria gier), chaos deterministyczny: który wyst puje w przypadkach, kiedy system dynamiczny staje si w du ym stopniu podatny na zmiany warunków pocz tkowych w poł czeniu z warunkami zewn trznymi, co w rezultacie powoduje, i staje si nieprzewidywalny ( efekt motyla E. Lorentza), samoorganizacj : która mo na rozumie jako przeciwie stwo wy ej wymienionego, czyli proces odwrotny do zaniku porz dku ( niewidzialna r ka rynku Adama Smitha ). Tradycyjne podej cie do procesów i zale no ci zdarze zakładało, e zmiany post puj liniowo. W nowych koncepcjach dotycz cych systemów, opartych na teorii zło ono ci, zaproponowano podej cie, zgodnie z którym: zło ono uniemo liwia efektywne planowanie długookresowe, zmiany nast puj skokowo, niewielka zmiana jednego z parametrów mo e spowodowa gwałtowna zmian działania całego systemu, natomiast struktury hierarchiczne czy dyscyplina post powania powinny zosta wyparte przez takie słowa jak sie i samoorganizacja. Jako przykład

7 64 POLSKIE STOWARZYSZENIE ZARZ DZANIA WIEDZ Seria: Studia i Materiały, nr 33, 2010 wskazania istnienia zwi zku pomi dzy porz dkiem a chaosem, mo na wskaza hipotez S.A. Kauffmana mówi c, e ródłem uporz dkowania obserwowanego w ywych organizmach jest w du ym stopniu tzw. spontaniczne uporz dkowanie [6]. Rozwój technologii sieciowych (rozbudowa infrastruktury, unowocze nienie urz dze mobilnych itp.) na pocz tku XXI wieku, pozwolił na praktyczne wykorzystanie koncepcji opartych na teorii zło ono ci do tworzenia i modelowania systemów informacyjnych. Zgodnie z wybranymi opracowaniami dotycz cymi zło ono ci, jej negatywny wpływ na efektywno działa podejmowanych przez organizacje, b d cy przyczyn bł dów oblicze oraz długiego czasu ich trwania, mo na istotnie ograniczy. Pierwsz prób tego typu było zastosowanie podczas wojny w Iraku doktryny wojny sieciocentrycznej (Network Centric Warfare) zaproponowanej przez Arthura K. Cebrowskiego [2]. Jest ona w du ym stopniu oparta na badaniach prowadzonych przez J. Moffata, w których autor przedstawia zakres mo liwych rozwi za, pozwalaj cych na wykorzystanie hipotez wywiedzionych z teorii zło ono ci w rozbudowanym rodowisku sieciowym [11]. Praca ta koncentruje si na sytuacji kryzysowej jak s działania zbrojne. Zło ono relacji oraz zale no ci pomi dzy uczestnicz cymi w niej jednostkami, wskazuje na potrzeb rozproszenia oblicze z uwagi na zbyt du ilo dost pnych danych. Dodatkowym czynnikiem komplikuj cym podejmowanie decyzji jest stale rosn ca i zmieniaj ca si ilo wzajemnych interakcji w trakcie post pu zdarze. W tak zdefiniowanym otoczeniu, tradycyjne hierarchiczne systemy wspomagania decyzji, oparte na architekturze wielu klientów i jeden serwer, nie spełniaj oczekiwa albo realizuj zadania po upływie czasu wymaganego na dokonanie działania. Autor wskazuje dokładnie zakres cech opisuj cych działania wojenne i odnosi je do konkretnych idei bazuj cych na teorii zło ono ci: Tabela. 1. Opracowanie własne. Relacje pomi dzy zło ono ci a wojn wieku informacji ródło: [11]. Koncepcje zło ono ci Nieliniowe interakcje Zdecentralizowana kontrola Samoorganizacja Równowaga / porz dek Adaptacja Zbiorowa dynamika Siły Zbrojne wieku informacji Siły zbrojne składaj si z wielu niezale nych jednostek o nieliniowych interakcjach Nie istnieje jedna wyrocznia kieruj ca działaniami ka dej jednostki Lokalne akcje, pozornie postrzegane jako chaotyczne, prowadz do stanu stabilizacji w długim okresie czasu Natura konfliktów militarnych przebiega daleko od stanu równowagi. Kluczem jest korelacja efektów lokalnych Siły zbrojne musz stale adaptowa si i ewoluowa do zmieniaj cego si otoczenia Niezb dne jest ci głe sprz enie zwrotne pomi dzy zachowaniami jednostek oraz struktura dowodzenia Ka d z wy ej wymienionych cech, mo na w istocie potraktowa jako zadanie decyzyjne wyznaczone systemowi wspomagaj cemu działania. Z uwagi na wysok dynamik eskalacji zdarze na współczesnym polu walki lub podczas innej sytuacji kryzysowej, do zapewnienia bie cej realizacji, niezb dne jest osadzenie systemu w rodowisku sieciocentrycznym, składaj cym si ze ci le ze sob powi zanych warstw, stale wymieniaj cych si informacjami.

8 Gerard Kiljan Krajowy system zarz dzania kryzysowego w rodowisku sieciocentrycznym 65 Proces mierzenia oraz raportowania wzajemnych interakcji oraz ich zmian, powinien dotyczy wszystkich, powi zanych w skupiska obiektów (clusters), które uczestnicz w zdarzeniu. Co wi cej, niezb dne jest, aby obejmował on ka d relacj na poziomie lokalnym jak i globalnym. Przykładow symulacj zdarzenia, zawieraj c pozycje wszystkich uczestników, cechy ich opisuj ce, reguły limituj ce zakres akcji, obrazuje opis przebiegu modelowania aplikacji ISAAC [11]. Przej cie ka dego etapu zdarzenia okre laj cykle, których rezultaty zasilaj macierz danych ródłowych, stanowi c podstaw dla modeli automatów komórkowych zawartych w ISAAC. Na podstawie dost pnych publikacji [7] mo na stwierdzi, e modele te s zbudowane na regularnej, uporz dkowanej siatce zło onej z jednakowych komórek o takim samym kształcie. Dodatkowo, baza zawiera wektor pozycji ka dej komórki, sko czony zbiór stanów, które mo e ona osi gn (S); sko czony zbiór komórek z ni s siaduj cych (N) oraz funkcj definiuj c reguły ewolucji automatu, a tak e ich dynamik w kolejnych cyklach (F). W jednym automacie nie mog by zawarte komórki, które nie posiadaj takich samych parametrów opisuj cych ka dy element, przykładowo: gdy komórki ró ni si kształtem. Budowa wszystkich komórek musi by identyczna (tyle samo komórek s siaduj cych, takie same zbiory stanów itp.). Aby model automatu komórkowego był kompletnie wypełniony, konieczne jest zdefiniowanie warunków brzegowych i startowych. 5. Mo liwe zastosowania sieciocentrycznego systemu ZK w praktyce Obecnie, zagadnienie praktycznego wykorzystania systemów działaj cych w rodowisku sieciocentrycznym realizowane jest w projektach zwi zanych z bran ami komercyjnymi: firmach telekomunikacyjnych, handlowych, logistycznych oraz bran ami niekomercyjnymi: wojsku, policji, słu bach ratowniczych. Najwa niejszymi celami, które stawia si przed takimi systemami s : okre lenie potencjalnych zasobów niezb dnych do realizacji danego zadania; pozyskiwanie, przekazywanie i wykorzystywanie informacji w warunkach ci głych zmian otoczenia, integracja systemów dowodzenia / wspomagania decyzji. Nawi zuj c do schematu modelu systemu zarz dzania kryzysowego, ka da faza jego przebiegu powinna by realizowana przez poszczególne warstwy systemu funkcjonuj cego w rodowisku sieciocentrycznym. Poni ej przedstawione zostan przykłady praktycznej realizacji wybranych zada systemu ZK, za pomoc rozwi za działaj cych zgodnie z regułami systemu sieciocentrycznego: Faza zapobiegania / warstwa monitoruj ca: wczesne ostrzeganie o nadchodz cym zagro eniu lub katastrofie umo liwia przede wszystkim przewidzenie czy dane zdarzenie zajdzie, jaka b dzie jego trasa oraz zakres skutków, jak dynamiczny b dzie ich rozwój, a tak e w jakim stopniu posiadane zasoby b d w stanie przeciwdziała zagro eniu. W tym celu niezb dna jest budowa sieci czujników, stale monitoruj cych parametry uznane jako istotne dla opisu stanu danego rodowiska a nast pnie przekazuj cych ich warto ci do warstwy analitycznej za po rednictwem warstwy komunikacyjnej. Sie taka powinna mie charakter instalacji stacjonarnych, natomiast w przypadku wydarze o dynamicznym charakterze, niezb dne b dzie u ycie sensorów mobilnych. Mog by one rozmieszczane za pomoc zrzutów lotniczych na tereny lub akweny obj te katastrof lub stanowi autonomiczne samodzielnie przemieszczaj ce si jednostki. Jako przykłady podobnych rozwi za, które charakteryzuj si jednak zbyt mał, jak na obecne potrzeby, skal działania, mo na wskaza : Typ stacjonarny: system monitoringu i osłony kraju POLRAD [21], który obejmuje 8 radarów meteorologicznych, słu cych do osłony prowadzonej przez IMGW, głównie przeciwpowodziowej systemie ostrzegania o niebezpiecznych zjawiskach w zakresie

9 66 POLSKIE STOWARZYSZENIE ZARZ DZANIA WIEDZ Seria: Studia i Materiały, nr 33, 2010 bezpiecze stwa lotnictwa cywilnego, gospodarki morskiej, energetyki i gospodarki wodnej, transportu drogowego, rolnictwa, informacji dla rodków masowego przekazu, turystyki Typ mobilny: czujnikowy system zdalnego nadzorowania pola walki REMBASS (Remotely Montored Battlefield Sensor System) [9] u ywany przez armi USA oraz bezzałogowe samoloty DRON produkowane przez koncern BAE Systems we współpracy z konsorcjum zło onego z agend rz dowych Faza reagowania / warstwa komunikacyjna: bie cy dost p do aktualnej informacji dotycz cej zagro enia oraz rozwoju sytuacji jest podstawowym warunkiem dla zminimalizowania ofiar cywilnych oraz unikni cia paniki zwi zanej z brakiem wiedzy. Wraz z rozwojem cywilizacji post powała ewolucja sygnałów i systemów alarmowych. Miały one ró ny zasi g oddziaływania, czytelno komunikatu czy stopie kojarzenia z niebezpiecze stwem. W obecnych czasach, w których powszechnie dost pna jest technologia mobilna, takim no nikiem staje si wiadomo SMS. W momencie stanu kl ski lokalne b d ogólnokrajowe jednostki reagowania kryzysowego powinny posiada system, który wysyłałby do abonentów wszystkich operatorów przekaz SMS zawieraj ce: instrukcje post powania, obecny status terenu, na którym znajduje si odbiorca, dane adresowe (ewentualnie oznaczone mapy GPS) punktów zbiorczych i budynków specjalnych i inne [3]. Faza reagowania / warstwa analityczna: aby warstwa komunikacyjna zasilała urz dzenia odbiorcze wła ciw oraz aktualn informacj, niezb dne jest ci głe analizowanie wyników przekazanych przez czujniki. Mechanizmy analityczne powinny by ci le powi zane z warstwa odpowiedzialn za podejmowaniem decyzji. Informacja, zawieraj ca instrukcje post powania, kierowana do ludno ci przebywaj cej na terenie zagro onym, powinna by w najwi kszym stopniu oparta na ostatnim aktualnym stanie jego eskalacji. Metod, któr nale y oceni jako najbardziej przydatn do modelowania geograficznego stanu katastrofy, jest logika rozmyta (Fuzzy Logic) [15]. Jest ona obecnie szeroko wykorzystywana w zagadnieniach, z którymi klasyczna logika, klasyfikuj ca jedynie według kryterium prawda / fałsz, nie potrafi sobie skutecznie poradzi z uwagi na istnienie wielu niejednoznaczno ci i sprzeczno ci. Wa nym elementem, istotnie wspomagaj cym efektywno wdro enia wspomnianej koncepcji, byłoby zastosowanie funkcjonalno ci geokodowania obiektów oraz warstwowej prezentacji wyników. Obie usługi s zawarte w standardowym pakiecie wi kszo ci systemów informacji geograficznej (GIS). Faza reagowania / warstwa decyzyjna: katastrofy maj zazwyczaj charakter losowy, cz sto ich przebieg jest zbyt dynamiczny, aby zareagowa prawidłowo w odpowiednim czasie. Decyzje podejmowane w fazie reagowania, powinny by w du ej mierze automatyczne i oparte na minimalnej niezb dnej ilo ci danych, powi zanej z regułami i ograniczeniami działania. Aby decyzja, b d ca wynikiem wyboru okre lonego wariantu reakcji, była efektywna, nale y uwzgl dni czynnik ryzyka a tak e stany i interakcje wszystkich obiektów znajduj cych si w obszarze zdarzenia. Wa nym elementem jest przewidzenie ich ewolucji, a nast pnie wyboru najbardziej prawdopodobnego scenariusza. Metod, za pomoc której mo na wydajnie modelowa podobne zachowania jest wspomniana przez J. Moffata koncepcja automatów komórkowych.

10 Gerard Kiljan Krajowy system zarz dzania kryzysowego w rodowisku sieciocentrycznym Uwagi ko cowe Przewaga informacyjna, od zawsze decydowała o powodzeniu akcji militarnych oraz cywilnych. wiadomo sytuacyjna [13], wymaga ci głego oraz przebiegaj cego w czasie rzeczywistym przekazywania danych na ka dym poziomie relacji pomi dzy jednostkami. Aby zaistniała ona w praktyce, niezb dne jest zapewnienie odpowiedniej infrastruktury komunikacyjnej, oraz zastosowanie odpowiednich metod modelowania informacji w systemach wspieraj cych podejmowanie decyzji. Korzy ci z wdro enia systemów tego typu, inne ni cele zwi zane z działaniami wojennymi, z pewno ci mog mie miejsce w innych bran ach bezpiecze stwa publicznego, tak e w zarz dzaniu kryzysowym [14]. Istotnym argumentem potwierdzaj cym potrzeb unowocze nienia obecnych metod budowania systemów zarz dzania kryzysowego jest czynnik finansowy. Koszty zniszcze spowodowanych przez katastrofy z uwagi na brak lub opó nienie odpowiedniej reakcji na zagro enie oraz jego post p, s niewspółmiernie wy sze ni wydatki zwi zane z implementacj nowoczesnych systemów. Opini tak prezentuje w wywiadzie prasowym profesor klimatolog. Twierdzi w nim, e podobnie jak inne katastrofy, powodzie s cyklicznym zjawiskiem losowym, zatem nie da si ich unikn ( rednio trafiaj si co sze lat). Ekspert zaleca aby do obecnej powodzi podej racjonalnie: ratowa, co mo na, a pó niej zaj si odbudow. W podsumowaniu wskazuje na konieczno wdro enia ogólnopolskiego program regulacji rzek oraz modernizacji istniej cych zabezpiecze przeciwpowodziowych. Jest to zadanie na długie lata, ale opłacalne w wietle tego, e obecnie wydaje si sze ciokrotnie wi cej na likwidacj szkód ni na zapobieganie powodziom. W czasie ostatnich 13 lat powodzie kosztowały nas około 28 mld zł, na realizacj wszystkich inwestycji przeciwpowodziowych, wydali my tylko 4,5 mld zł. Oby my wreszcie zacz li by m drzy po szkodzie [5]. Powy sza publikacja zwraca uwag na fakt, e istotnym zagadnieniem, którego nie mo na lekcewa y w trakcie tworzenia i modelowania systemów zarz dzania kryzysowego jest nieusuwalno ryzyka. Ryzyko wyst puje praktycznie w ka dej sferze działalno ci człowieka, zwłaszcza podczas reagowania na sytuacje maj cych charakter losowy, takich jak katastrofy. Bie ca ocena ryzyka zawsze b dzie obarczona bł dem, wynikaj cym z braku precyzji w ocenie aktualnego stanu otoczenia. W literaturze przedmiotu najcz ciej spotykane klasyfikacje ryzyka odnosz si do jego zmienno ci w czasie, subiektywizmu przewidywania rozwoju zjawisk przez człowieka lub zakresu kontroli czynników zewn trznych przez podmiot. Ogólnie rzecz ujmuj c, nie ma mo liwo ci pełnego zapewnienia bezpiecze stwa, mo na jedynie minimalizowa rozmiary strat. Podsumowuj c, aby w pełni wykorzysta koncepcje bazuj ce na teorii zło ono ci w rozwi zaniach praktycznych, polegaj cych na stworzeniu Systemu Zarz dzania Kryzysowego, który b dzie efektywnie wspomagał proces podejmowania decyzji, niezb dne jest osadzenie go w rodowisku sieciocentrycznym, zastosowanie do pomiaru stanów i interakcji obiektów metod logiki rozmytej, a do ledzenia ich zmian u ycie modeli automatów komórkowych. B d to systemy nowej generacji, które pozwol współczesnym cywilizacjom unikn lub zniwelowa skutki zagro e i katastrof. Konsekwencje takich zdarze, z uwagi na wzrost zło ono ci wzajemnych relacji pomi dzy wieloma ró nymi organizacjami czy społeczno ciami na wiecie, dotykaj coraz szerszej grupy przedsi biorstw, miast, pa stw czy całych kontynentów. Parali i chaos komunikacyjny po wybuchu islandzkiego wulkanu Eyjafjoell był tego najlepszym przykładem.

11 68 POLSKIE STOWARZYSZENIE ZARZ DZANIA WIEDZ Seria: Studia i Materiały, nr 33, 2010 [1] Biedugnis S., Smolarkiewicz M., Podwójci P., Czapczyk A., Ci gło działania rozległych układów technicznych, rodkowo-pomorskie Towarzystwo Naukowe Ochrony rodowiska, Tom 11/2009. [2] Cebrowski A., Garstka J., Network-Centric Warfare: Its Origin and Future, Naval Institute, January [3] Dziwulski D., SMS zamiast syreny, Przegl d Po arniczy, Grudzie [4] Kołodzi ski E., Istota in ynierii systemów zarz dzania bezpiecze stwem, Wykład UWM. [5] Jaworowski Z., Wywiad rozmowa, Polska Times, Czerwiec [6] Kauffman S., The Origins of Order, Self Organization and Selection in Evolution, Oxford University Press, New York [7] Kułakowski K., Automaty komórkowe, O rodek Edukacji Niestacjonarnej AGH, [8] Marczuk K., Wizyta strasznej pani. Huragan Katrina zamienił Nowy Orlean w piekło, Przegl d Po arniczy Nr 10/2005, Komenda Główna Pa stwowej Stra y Po arnej. [9] Markiewicz Sz., Rozpoznanie czujnikowe, Przegl d Wojsk L dowych, Maj [10] Mesjasz Cz., Organizacja jako system zło ony, Zeszyty Naukowe nr 652, Akademia Ekonomiczna, Kraków [11] Moffat J., Complexity Theory and Network Centric Warfare, CCRP Publication Series, September [12] Przeworski K., Koncepcja rozwoju OC w Polsce, Przegl d Obrony Cywilnej, Dom Wydawniczy BELLONA, [13] Siedlecki M., Wielowarstwowe systemy ł czno ci, Przegl d wojsk l dowych, Pa dziernik [14] Sienkiewicz P., M ka D., Sieciocentryczna infostruktura procesów decyzyjnych, Zeszyty Naukowe Akademii Obrony Narodowej Nr 4/2008. [15] Verstraete J., Fuzzy Spatial Modelling, IBS PAN Wykład, Czerwiec [16] Zieli ski K., Bezpiecze stwo obywateli podczas kryzysów niemilitarnych oraz reagowanie w razie katastrof i kl sk ywiołowych, AON Warszawa [17] Biuro Bezpiecze stwa Narodowego, Strategia Bezpiecze stwa Narodowego RP, Strategia _Bezpieczenstwa_Narodowego_RP.html, Dost p dnia [18] EU Security and Defence: Core Documents 2004, English.pdf, Volume V/2004, Dost p dnia [19] Fire Engineering, Hurricane Katrina: Overview, /current-issue/fire-engineering/volume-159/issue-5.html, Dost p dnia [20] KATRINA TIMELINE, Dost p dnia [21] Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej, Rozbudowa Systemu Radarów Meteorologicznych POLRAD, _real/html/b2_9.html, Dost p dnia [22] Rz dowe Centrum Bezpiecze stwa, Infrastruktura krytyczna, Dost p dnia

12 Gerard Kiljan Krajowy system zarz dzania kryzysowego w rodowisku sieciocentrycznym 69 NATIONAL CRISIS MANAGEMENTS SYSTEM BASED ON THE NETWORK CENTRIC ENVIRONMENT Summary Recent natural disasters once more unveiled crucial errors within functionalities of currently operating crisis management systems. As a result of their influence main tasks of mentioned systems like: threat monitoring, threat warning and threat reacting were executed partially or were not executed at all. In consequence, on territories affected by catastrophe, heavy losses and even casualties among civilians were observed. To avoid similar occurrences in the future, it is essential to implement new methods of creating and modeling crisis management systems which will be based on network centric structure within the frameworks of Complexity Theory. The conception of scheme of such system will be presented in this article. Keywords: crisis management, decision support computer systems, GIS systems, network centric environment, complexity theory, system mathematical modelling. Gerard Kiljan doktorant Instytut Bada Systemowych PAN gkiljan@gazeta.pl