CC BY
6ИЕРАРХИЧЕСКАЯ РЕГИОНАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ И ВОПРОСЫ УСТОЙЧИВОГО РАЗВИТИЯ РЕГИОНА
HIERARCHICAL REGIONAL MODEL AND ISSUES OF SUSTAINABLE DEVELOPMENT OF THE REGION
Данилина Е.В. — кандидат физико-математических наук, доцент, заведующая кафедрой гуманитарных и естественнонаучных дисциплин Иркутского филиала Российского государственного торгово-экономического университета.
Расина И.В. — кандидат физико-математических наук, доцент, заведующая кафедрой математики и естествознания Сибирской академии права, экономики и управления.
Скитневский Д.М. — кандидат физико-математических наук, доцент, доцент кафедры гуманитарных и естественнонаучных дисциплин Иркутского филиала Российского государственного торгово-экономического университета
Danilina E.V. — Candidate of Science (Physical and Mathematical), Docent, Head of Department of Humanities and Natural Sciences, Irkutsk Branch of the Russian State University Trade and Economic.
Rasina I.V. — Candidate of Science (Physical and Mathematical), Docent, Head of Department of Mathematical and Natural Sciences, Siberian Academy of Low, Economics and Management.
Skitnevsky D.M. — Candidate of Science (Physics and Mathematics), Docent, Associate Professor of the Department of Humanities and Natural Sciences, Irkutsk Branch of the Russian State University Trade and Economic
Аннотация
Статья посвящена методологическим вопросам и практическим реализациям, связанным с опытом построения, усовершенствования, использования социо-эколого-экономической модели региона, которая выступает в качестве инструментария междисциплинарного
185
взаимодействия в целях сбора данных, системного анализа, получения рекомендаций по устойчивому развитию региона.
Abstract
The article is devoted to methodological issues and practical implementations, associated with of experience in construction, improvement, using socio-ecological-economic model of the region, which acts as an interdisciplinary tool to data collection, the system analysis, obtaining guidance on sustainable development of region.
Ключевые слова: региональная система; математическая модель; моделирование; идентификация модели; показатели состояния экономики, природы, социума; прогнозные расчеты; оптимизация; устойчивое развитие.
Keywords: regional system; a mathematical model; modeling; model identification; indicators of the economy, nature and society; predictive calculations; optimization; sustainable development.
Устойчивое развитие любого региона зависит от эффективности принимаемых управленческих решений, которую невозможно обеспечить без сравнения многочисленных возможных вариантов таких решений, с оценкой их долгосрочных последствий (экономических, социальных, экологических). Это приводит к сложным междисциплинарным задачам оптимизации и сценарного анализа. Для их решения наиболее подходящими представляются динамические модели, характерные для математической теории управления, которые отражают эволюцию экономических, социальных и экологических компонент во взаимодействии при различных управленческих и внешних воздействиях, и могут быть реализованы на современных компьютерах.
В начале 1970-х годов под эгидой Римского клуба были разработаны модели мировой динамики [13, 15], сыгравшие важную роль в оценке угрозы экологического кризиса и становлении современной парадигмы устойчивого развития. Однако, они уникальны в своем роде, имеют количественный характер и могут быть реализованы лишь в режиме компьютерной имитации, не допуская сколь-либо глубокого качественного анализа. Первой попыткой исправления этого методического недостатка была расширенная модель межотраслевого баланса, разработанная в 1972 г. В. Леонтьевым и Д. Фордом. Важную
186
роль в развитии эколого-экономических исследований в нашей стране сыграли в 70-80-е годы известные работы К.Г. Гофмана, А.А. Гусева, Е.В. Рюминой, В.И. Денисова, А.Б. Горстко, О.П. Бурматовой, Г.В. Шалабина. Подробный обзор этих и других работ дан в [1]. В середине 1970-х годов в Сибирском отделении АН СССР были инициированы разработки математических моделей, ориентированных на решение проблемы сохранения озера Байкал как уникального природного объекта мирового значения. Они начались с попыток эволюционного развития классических моделей экономической динамики: дополнения их экологическими блоками в сопоставимых терминах с сохранением их преимущественно теоретического характера. Эти попытки оказались успешными и вылились в достаточно общую методологию моделирования и системного анализа регионов, изложенную весьма обстоятельно в монографиях [7, 14]. С тех пор эта методология развивалась эволюционно в ходе ее многочисленных приложений вслед за становлением парадигмы устойчивого развития, совершенствованием математических методов исследования, а также бурным прогрессом в компьютерном мире. Изначальная концепция модели региона как эколого-экономической переросла в социо-эколого-экономическую, и пополнилась новым блоком, отражающим активные инновационные процессы как важнейший фактор развития [1]. Инновации учитываются через целенаправленное изменение во времени параметров исходных моделей, а соответствующие издержки отражаются в экономическом блоке [5, 9, 11]. Преимуществом этого класса моделей является многофункциональность, гибкость, возможность проведения как качественного анализа с использованием методов теории управления, так и количественного анализа в имитационном режиме на современных компьютерах. Активная работа с указанным инструментарием в методическом и прикладном плане позволила естественным образом выявить и сформулировать пути его дальнейшего развития и совершенствования.
К настоящему моменту разработана математическая модель природно-экономической системы региона, идентифицированная для Байкальского региона в условиях плановой экономики (Иркутское Прибайкалье и бассейны рек Селенги, В.Ангары и Баргузина). Имеется опыт использования модели при разработке Генеральной концепции развития производительных сил в бассейне оз. Байкал. Технология моделирования была апробирована применительно к региону Переславля
187
Ярославской обл. и Сумской обл. на Украине. Изменившаяся принципиально политическая ситуация и экономическая деятельность (переход к рыночным отношениям), требует значительной переработки как самих моделей, так и методик их идентификации. Предложены принципы исследования устойчивого развития для Байкальского региона с использованием системы социально-эколого-экономических моделей. Разработаны специальные эффективные методы оптимизации многочисленных управляющих воздействий, характерных для таких объектов, и соответствующие программно-алгоритмические средства [2 — 4, 6, 7, 8, 10, 12].
Современная версия модели региона с учетом инноваций включает взаимодействующие блоки Экономика, Экология, Социум. Предлагается далее эту модель рассматривать как верхний уровень иерархической системы моделей, на нижних уровнях которой фигурируют более детальные модели отдельных природных и социальных составляющих и возможные частные модели, концепции которых выработаны в рамках конкретных дисциплин на основе единого подхода. Такое пополнение модельно-компьютерного инструментария, разработанного и применявшегося коллективом разработчиков ранее, новыми моделями и объединение их вместе в единую иерархическую систему требует разработки специальных методов информационного наполнения (параметрической идентификации) с интеллектуальной компьютерной поддержкой в условиях острого дефицита статистической информации, особенно в части многочисленных междисциплинарных взаимодействий.
Наличие в системе большого числа свободных переменных представляющих управляющие и неопределенные априори внешние воздействия (что отражает высокую степень открытости моделируемого объекта) делает необходимым оптимизировать управления при принятии решений в различных ситуациях по критериям оптимальности, отвечающим принципам устойчивого развития при том, что классические методы неэффективны или вообще неприменимы. Для этого предусматривается дальнейшее развитие специальных высокоэффективных методов и многоэтапных процедур многовариантного анализа и их практическая реализация в параллельных вычислениях. В стадии разработки находятся модели реки, оценки инвестиционных проектов [9] и оценки природных ресурсов.
188
г
Библиографический список
1. Гурман В.И. Моделирование социо-эколого-экономической системы региона. / Под ред. В.И. Гурмана, Е.В. Рюминой. М.: Наука, 2001. 175 с.
2. Гурман В.И., Трушкова Е.А., Фесько О.В. Программный комплекс для сценарного анализа инновационных стратегий развития региона. // Программные системы: теория и приложения. 2012. № 5(14). С. 7-22.
3. Гурман В.И., Урбанович Д.Е. Анализ стратегий развития прибайкальского региона на социо-эколого-экономической модели // Экономика природопользования. 2007. № 1. С. 35-45.
4. Гурман В.И., Ухин М.Ю. Моделирование инновационных стратегий устойчивого регионального развития // Материалы международной научной конференции «Моделирование устойчивого регионального развития». Нальчик, 5-9 октября 2005 г. С. 17-20.
5. Иерархическая модель неоднородной дискретной системы и ее приложения. / В.И. Гурман, И.В. Расина, Е.А. Трушкова, О.В. Усенко // Управление большими системами. М.: ИПУ РАН. 2013. Вып. 41. С. 249-269.
6. Моделирование и управление процессами регионального развития / В.А. Батурин, С.Н. Васильев, В.И. Гурман и др./ под ред. С.Н. Васильева. М.: Физматлит, 2001. 432 с.
7. Модели управления природными ресурсами / В.А. Батурин, В.И. Гурман, Э.Е. Дроздовский и др. / под ред. В.И. Гурмана. М.: Наука, 1981. 264 с.
8. Оценка параметров модели региона на основе идеализированных экспериментов / Гурман В.И., Будаева Д.Ц., Насатуева С.Н., Столбов А.Б. // Вестник Бурятского государственного университета. Математика, информатика. Улан-Удэ: Изд-во Бурят. ГУ 2013. № 2.
9. Приложение социо-эколого-экономической модели к оценке эффективности инвестиционных проектов / Гурман В.И., Либенсон И.Р., Расина И.В., Скитневский Д.М., Усенко О.В. // Известия Института экономических исследований Бурят. ГУ. Электронный научный журнал. 2013. № 2/2013. 18 с. (http://www.inser.pro/ ир1оа^Ш1оск/68еЮштап%5В1 /5D.pdf).
10. Расина И.В., Блинов О.А., Гусева И.С. Магистрали в задаче развития региона на многокомпонентной модели. // Вестник
189
Бурятского государственного университета. Математика, информатика. Улан-Удэ: Изд-во Бурят. ГУ 2011. № 9. С. 36-42.
11. Расина И.В., Усенко О.В. Исследование региональной модели как дискретно-непрерывной. // Материалы 12-й Международной конференции РОЭЭ'13. Иркутск, 2013. С. 314-316.
12. Ухин М.Ю., Ачитуев С.А. Оптимизация стратегии развития региона на многокомпонентной модели. Автоматика и телемеханика. 2008. Т. 69. № 3. С. 178-189.
13. Форрестер Дж. Мировая динамика. М.: Наука, 1978.
14. Эколого-экономическая стратегия развития региона /В.Е. Вику-лов, В.И. Гурман, Е.В. Данилина и др. / под ред. В.В. Буфала, В.И. Гурмана. Новосибирск: Наука, 1990. 184 с.
15. Meadows D.L., ets. Dynamics of growth in a finite world. Cambridge: Mass. Wright Allen Press Inc., 1974.
Контактная информация:
664003 Российская Федерация, г. Иркутск, ул. Б. Хмельницкого, 3, Тел.: +7(3952) 33-59-91. e-mail: evdanilina@mail.ru
664025 Российская Федерация, г. Иркутск, ул. Сурикова, 21, Тел.: +7(3952) 20-20-31. e-mail: irinarasina@gmail.com
664003 Российская Федерация, г. Иркутск, ул. Б. Хмельницкого, 3, Тел.: +7(3952) 34-30-88. e-mail: Skitnevskiy@mail.ru
Contact links:
B. Khmelnitskogo st. 3, 664003, Irkutsk, Russian Federation. Tel.: +7(3952). 33-59-91. e-mail: evdanilina@mail.ru
Surikova st. 21, 664025 Irkutsk, Russian Federation. Tel.: +7 (3952) 20-20-31. e-mail: irinarasina@gmail.com
B. Khmelnitskogo st. 3, 664003, Irkutsk, Russian Federation. Tel.: +7(3952) 34-30-88. e-mail: Skitnevskiy@mail.ru
190
