Научная статья на тему 'Концепция создания региональной системы мониторинга рисков'

Концепция создания региональной системы мониторинга рисков Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

CC BY
134
25
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
КОМПЛЕКСНЫЙ МОНИТОРИНГ / СОЦИАЛЬНО-ПРИРОДНО-ТЕХНОГЕННАЯ СИСТЕМА / КОНЦЕПТУАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ / COMPLEX MONITORING / SOCIAL-NATURAL-TECHNOLOGY-RELATED SYSTEM / CONCEPTUAL MODEL

Аннотация научной статьи по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы — Ничепорчук В.В., Тасейко О.В.

Представлена концептуальная модель мониторинга комплексных рисков региона, в основу которой положены методы интеграции существующих систем наблюдения и контроля за состоянием окружающей среды, объектов техносферы, социальных процессов, а также технологии интеллектуального анализа больших данных и информационной поддержки принятия решений. Предложен подход к созданию информационно-аналитической системы поддержки управления стратегическими рисками развития региона.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по компьютерным и информационным наукам , автор научной работы — Ничепорчук В.В., Тасейко О.В.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

DEVELOPING REGIONAL SYSTEM OF RISK MONITORING

This article presents the conceptual model of complex regional risks monitoring. This model includes both the existing observation system of technosphere objects, environmental and social processes and technology of data mining and decision support system. The developed approach is a useful tool to develop informational and analytical system to manage by regional development strategic risks.

Текст научной работы на тему «Концепция создания региональной системы мониторинга рисков»

<Тешетневс^ие чтения. 2016

Для улучшения экологической обстановки необходимо разгрузить наиболее загруженные улицы Ленина и Курчатова, посредством перенаправления потоков транспортных средств по улицам Горького и Восточная, изменить среднюю скорость движения транспорта по дорогам города, поднять скоростное ограничение с 40 до 60 км/ч.

Библиографические ссылки

1. Звонов В. А. Токсичность двигателей внутреннего сгорания. М. : Машиностроение, 1993. 199 с.

2. Герасимова Л. А., Кучкин А. Г., Князев Е. Н., Бразговка О. В. Экологическая ситуация на дорогах г. Железногорска // Решетневские чтения : материалы XVIII Междунар. науч. конф. В 3 ч. Ч. 2 / Сиб. гос. аэрокосмич. ун-т. Красноярск, 2014. С. 351-353.

3. О состоянии и охране окружающей среды в Красноярском крае за 2009 год : Государственный доклад. Красноярск, 2010. 237 с.

4. Методика определения выбросов автотранспорта для проведения сводных расчетов загрязнения атмосферы городов. М. : Госкомэкологии России 1999.

5. Европейская программа COPERT 4 / Лаборатория отдела машиностроения-термодинамики; Университет Аристотеля. Салоники, Греция.

References

1. Zvonov V. A. Toksichnoct' dvigateley vnutrennego sgoraniya. (Toxicity of internal combustion engines). Moscow. "Mashinoctroenie" (Engineering Industry). 1993. 199 p.

2. Gerasimova L. A., Kuchkin A. G, Knjazev E. N., Brazgovka O. V. Ekologicheskaya situaciya na dorogah g. Zheleznogorska (The environmental situation on the roads of Zheleznogorsk) Materialy XV Mezhdunar. nauch. konf. "Reshetnevskie chteniya" [Materials XV Intern. Scientific. Conf "Reshetnev reading"]. Krasnoyarsk. 2014. P. 351-353. (In Russ.)

3. Gosudarstvennyy doklad "O sostoyanii i ohrane ok-ruzhayjuschey sredy v Krasnoyarskom krajeza 2009 god" (State report "On the state and protection of environment in the Krasnoyarsk region for 2009"). Krasnoyarsk, 2010. 237 p.

4. Metodika opredeleniya vybrosov avtotransporta dlja provedenija svodnyh raschetovzagrjaznenija atmos-fery gorodov (The method of determining emissions of vehicles for the conduct of summary estimation of air pollution in towns) Goskomekologii Rossii (SCEP) 1999. Moscow.

5. European program COPERT 4, Laboratory of Mechanical Engineering Department, Thermodynamics, Aristotle University, Thessaloniki, Greece.

© Князев Е. Н., Герасимова Л. А., Кучкин А. Г., 2016

УДК 504.064.36

КОНЦЕПЦИЯ СОЗДАНИЯ РЕГИОНАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ МОНИТОРИНГА РИСКОВ

В. В. Ничепорчук1*, О. В. Тасейко2

Институт вычислительного моделирования СО РАН Российская Федерация, 660036, г. Красноярск, Академгородок, 50/44

2Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31

E-mail: valera@icm.krasn.ru

Представлена концептуальная модель мониторинга комплексных рисков региона, в основу которой положены методы интеграции существующих систем наблюдения и контроля за состоянием окружающей среды, объектов техносферы, социальных процессов, а также технологии интеллектуального анализа больших данных и информационной поддержки принятия решений. Предложен подход к созданию информационно-аналитической системы поддержки управления стратегическими рисками развития региона.

Ключевые слова: комплексный мониторинг, социально-природно-техногенная система, концептуальная модель.

DEVELOPING REGIONAL SYSTEM OF RISK MONITORING

V. V. Nicheporchuk1*, O. V. Taseiko2

institute of Computational Modeling SB RAS 50/44, Akademgorodok, Krasnoyarsk, 660036, Russian Federation 2Reshetnev Siberian State Aerospace University 31, Krasnoyarsky Rabochy Av., Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation E-mail: valera@icm.krasn.ru

Шехносферная безопасность

This article presents the conceptual model of complex regional risks monitoring. This model includes both the existing observation system of technosphere objects, environmental and social processes and technology of data mining and decision support system. The developed approach is a useful tool to develop informational and analytical system to manage by regional development strategic risks.

Keywords: complex monitoring, social-natural-technology-related system, conceptual model.

В настоящее время функционирует большое число различных систем мониторинга. Значительное число измеряемых параметров, их зависимость от многочисленных факторов, сложность комплексного анализа этих параметров приводит к фрагментарности решений по управлению развитием регионов, затрудняет обоснование и корректировку долгосрочных прогнозов, в том числе в сфере природно-техногенной и экологической безопасности. Не решены проблемы, связанные, с одной стороны, с неполнотой данных о динамике социально-природно-техногенных систем, а с другой - с применением разных методологических подходов, что затрудняет комплексную оценку рисков для населения и территорий, реализации инвестиционных проектов, развития инфраструктуры [1; 2].

Множественность показателей территориальных рисков, их интегральный характер приводят к необходимости модернизации подходов, хорошо разработанных для оценки опасностей промышленных объектов [3]. Необходимо обоснование состава и структуры исходных данных, разработка алгоритмов сбора и обработки данных, использующихся для оценки рисков уровня муниципальных образований и отдельных населённых пунктов. Специфичны также методы управления территориальными рисками, поскольку, в отличие от техногенных опасностей, природные не всегда возможно предотвратить, даже при достаточно надёжных прогнозах [4; 5].

Разработка концепции региональной системы мониторинга рисков предваряется формализацией процессов изменения характеристик территорий, контролируемых различными видами и системами мониторинга, разработкой нормативов оценивания рисков с использованием методов системного анализа и проектирования. В разрабатываемой информационно-аналитической системе поддержки управления процессы представляются как преобразование гетерогенных информационных ресурсов, получаемых из различных источников различными видами информационных технологий. Информационные ресурсы формируются на основе данных оперативного мониторинга, проводимого различными ведомствами, и формализации отчётных документов об экономики, социальном развитии региона, состоянии безопасности и окружающей среды. Для консолидации большого количества разнородных данных адаптированы технологии хранилищ данных, автоматизированного многоаспектного анализа данных, включая интегрированные с ГИС OLAP-модели, средства динамического отображения результатов оценивания рисков. Использование технологий WEB-публикации позволяет оперативно предоставлять информацию лицам, принимающим решения, использовать публичные порталы для информирования населения, экспертизы и других задач.

На основе анализа нормативно-правовой базы, методической литературы и научных публикаций проводится обоснование индикаторов состояния безопасности и устойчивости развития региона, их числовые критерии.

Концепция региональной системы мониторинга рисков и созданная на её основе информационно-аналитическая система позволят эффективно использовать большой объём мониторинговых и статистических данных в процессе формирования стратегических управленческих решений, обеспечат конкурентные преимущества Красноярскому краю. Параллельно с программным планируется разработать методическое обеспечение оценивания и прогнозирования рисков сложных социально-природно-техногенных систем регионального уровня.

Библиографические ссылки

1. Махутов Н. А., Кузык Б. Н., Абросимов Н. В. Научные основы прогнозирования и прогнозные показатели социально-экономического и научно-технологического развития России до 2030 года с использованием критериев стратегических рисков. М. : ИНЭС, 2011. 137 с.

2. Москвичев В. В., Шокин Ю. И. Антропогенные и природные риски на территории Сибири // Вестник РАН. 2012. № 2. С. 131-140.

3. ГОСТ Р ИСО/МЭК 31010-2011. Менеджмент риска. Методы оценки риска. М. : Стандартинформ, 2012. 74 с.

4. Оценка и управление природными рисками. Тематический том / под ред. А. Л. Рагозина. М. : Изд. фирма «КРУК», 2003. 320 с.

5. Об одобрении Концепции федеральной системы мониторинга критически важных объектов и (или) потенциально опасных объектов инфраструктуры РФ и опасных грузов : распоряжение Правительства РФ от 27.08.2005 г. № 1314-р. URL: http://www.consultant. ru/cons/cgi/online.cgi?req=doc&base=LAW&n=55325&f ld=134&dst=100008,0&rnd=0.9947080386050011 (дата обращения: 01.09.2016).

References

1. Makhutov N. A., Kuzyk B. N., Abrosimov N. V.

Nauchnye osnovy prognozirovaniya i prognoznye poka-zateli sotsial'no-ekonomicheskogo i nauchno-tekhnologi-cheskogo razvitiya Rossii do 2030 goda s ispol'zovaniem kriteriev strategicheskikh riskov [Scientific bases of forecasting and expected indicators of social-economic and scientific-technological development of Russia till 2030 with using the criteria of strategic risks]. M. : INES, 2011, 137 p.

2. Moskvichev V. V., Shokin Yu. I. [Anthropogenic and natural risks of Siberia region] // Vestnik RAN, 2012, № 2, pр. 131-140. (In Russ.)

Решетневс^ие чтения. 2016

3. GOST R ISO-MEK 31010-2011. Menedzhment riska. Metody otsenki riska [State Standard R ISO-MEK 31010-2011. Management of risk. Risk assessment methods]. Moscow, Standartinform Publ., 2012. 74 p.

4. Otsenka i upravlenie prirodnymi riskami. Te-maticheskiy tom. [Assessment and management of natural risks. Thematic volume]. By edition A. L. Ragozina. M. : Izdatel'skaya firma "KRUK", 2003. 320 p.

5. RF Order of the Government "About approval of the Concept of federal system of monitoring of crucial

objects and (or) potentially dangerous infrastructure facilities of the Russian Federation and dangerous freights" of August 27, 2005 № 1314r (In Russ.). Available at:: http://www.consultant.m/cons/cgi/online.cgi?req=doc&ba se=LAW&n=55325&fld=134&dst=100008,0&rnd=0.994 7080386050011 (accessed: 01.09.2016).

© Ничепорчук В. В., Тасейко О. В., 2016

УДК 504.03

ИНФОРМАЦИОННАЯ МОДЕЛЬ СОЦИАЛЬНО-ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ

И РАЗВИТИЯ Г. КРАСНОЯРСКА1

Е. Н. Потылицына, Е. В. Сугак

Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31

E-mail: Leonova_en@mail.ru

Рассмотрена возможность использования искусственных нейронных сетей для оценки и прогнозирования состояния здоровья жителей крупного промышленного города. Данный метод позволяет разрабатывать высокоэффективные информационные компьютерные системы прогнозирования и анализа заболеваемости и смертности при изменении каких-либо факторов, оказывающих влияние на здоровье населения. Анализ полученных результатов показывает высокую точность прогнозных оценок и эффективность предлагаемой методики.

Ключевые слова: искусственные нейронные сети, оценка и прогноз социально-экологического состояния.

INFORMATION MODEL OF SOCIAL AND ENVIRONMENTAL SITUATION AND DEVELOPMENT IN KRASNOYARSK

E. N. Potylicyna, E. V. Sugak

Reshetnev Siberian State Aerospace University 31, Krasnoyarsky Rabochy Av., Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation E-mail: Leonova_en@mail.ru

The possibility of using artificial neural networks to evaluate and predict the state of health of a large industrial city is considered. This method allows to develop high performance computer information system to predict and analyse morbidity and mortality with a change in any of the factors affecting public health. Analysis of the results shows high accuracy offorward-looking estimates and effectiveness of the proposed method.

Keywords: artificial neural networks, evaluation and forecast of socio-ecological condition.

Анализ существующих подходов, методов и методик проведения всех этапов оценки экологических рисков населения промышленных регионов показывает, что наиболее серьезного развития требует этап оценки зависимости «доза-эффект» [1]. Одним из перспективных методов ее построения представляется использование современных информационных технологий и технологий интеллектуального анализа данных, которые позволяют обрабатывать большие объемы информации и оперативно устанавливать статистически достоверные взаимосвязи и зависимости

1 Работа выполнена при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проект 16-47-240545).

между входными и выходными параметрами. Для повышения оперативности и точности принятия управленческих решений в последнее время используются технологии искусственного интеллекта, способные работать в условиях нечеткой исходной информации [2; 3].

Целью работы является разработка комплексной количественной статистически достоверной информационной модели социально-экологического состояния и развития г. Красноярска с оценкой и прогнозированием техногенных социально-экологических рисков населения с использованием современных информационных технологий и технологий интеллектуального анализа данных. Полученная модель значи-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.