LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Науки про Землю (Геонауки) → Автоматизована інформаційна система забезпечення контролю екологічних водонебезпечних процесів

НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ УКРАЇНИ

"КИЇВСЬКИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ ІНСТИТУТ"





СОКОЛОВСЬКА АЛІСА БОРИСІВНА




УДК 551.509.519.6:517.9





АВТОМАТИЗОВАНА ІНФОРМАЦІЙНА СИСТЕМА

ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ КОНТРОЛЮ ЕКОЛОГІЧНИХ

ВОДОНЕБЕЗПЕЧНИХ ПРОЦЕСІВ




05.13.06 - автоматизовані системи управління

та прогресивні інформаційні технології




АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата технічних наук





Київ - 2002

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Інституті прикладного системного аналізу Міністерства освіти та науки України і НАН України Національного технічного університету України "КПІ"


Науковий керівник доктор технічних наук, професор

Панкратова Наталія Дмитрівна,

Інститут прикладного системного аналізу

Міністерства освіти та науки України і НАН України,

заступник директора з наукової роботи

Офіційні опоненти: чл.-кор. НАН України,

доктор фіз.-матем. наук, професор

Скопецький Василь Васильович,

Інституту кібернетики ім. В.М. Глушкова

НАН України, завідувач відділом


доктор технічних наук, професор

Гриша Сергій Миколайович,

НТУУ "КПІ", професор кафедри автоматизованих

систем обробки інформації і управління


Ведуча організація: Інститут космічних досліджень

НАН України і НКА України


Захист відбудеться 20 травня 2002 р. о 1500 год. на засіданні спеціалізованої вченої ради Національного технічного університету України "КПІ".

03056, Київ, проспект Перемоги, 37.


З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці Національного технічного університету України "КПІ".

Автореферат розісланий 17 квітня 2002 р.


Вчений секретар спеціалізованої вченої ради

доктор технічних наук І.І. Коваленко



ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ


Актуальність теми. Серед стихійних лих, відомих людству з перших років його існування, одними із найкатастрофічніших і найпоширеніших у багатьох регіонах світу є екологічні водонебезпечні процеси: повені, зсуви, підтоплення та ін. Актуальність і важливість досліджень таких процесів визначається розмірами збитків від екологічних водонебезпечних катастроф, зокрема, від повеней. Протягом ХХ століття у світі було понад 80 великих повеней, від яких загинуло понад 6 млн. чоловік і залишилося без даху близько 30 млн. чоловік. Істотних збитків завдають також зсуви, підтоплення, обвали та інші водонебезпечні процеси.

Для України практична необхідність вивчення водонебезпечних процесів визначається погіршенням екологічних умов проживання і трудової діяльності населення у визначених регіонах України: зсуви в Дніпропетровську, Криму, Києві, Закарпатті, Прикарпатті та ін., підтоплення територій у Харкові, Донецьку, регіонах Західної України та ін., кількаразові повені в регіонах Карпат і Закарпаття.

Питанням аналізу, оцінювання і прогнозування різних видів водонебезпечних процесів та їхніх наслідків, прогнозу опадів і погоди присвячені праці багатьох учених різних країн світу. Серед них слід відзначити роботи П.Н. Бєлова, Я. Биєркнеса, Е.Н. Блинової, Н.І. Булєєва, І.А. Кибеля, Н.Е. Кочина, Ю.П. Лукашина, Г.І. Марчука, Е. Найтинга, А.М. Обухова, Р. Ричардсона, К. Россби і багатьох інших.

Проведений аналіз робіт з розглянутої тематики показує: практичні проблеми моніторингу і контролю водонебезпечних процесів залишаються актуальними для багатьох країн світу і масштаби їхніх досліджень продовжують збільшуватися; найбільш важливими і складними залишаються проблеми підвищення вірогідності та своєчасності інформаційного забезпечення процесів формування й обґрунтування рішень у динаміці екологічних ситуацій; найменш дослідженими є задачі системного аналізу й прогнозування динаміки водонебезпечних процесів. Існуючий методологічний і математичний апарат системи інформаційного забезпечення контролю екологічних водонебезпечних процесів не повною мірою відповідає сучасним вимогам вірогідності прогнозування динаміки цих процесів, не дозволяє відновити пропущені дані спостережень у динаміці моніторингу екологічних процесів, не враховує розподіл причин і наслідків водонебезпечних процесів у просторі й часі.

Звідси випливає практична необхідність удосконалення інформаційного забезпечення управління і контролю екологічної обстановки як необхідної умови підвищення ефективності заходів щодо попередження й запобігання екологічним катастрофам і зменшення їх небажаних наслідків. Тому практично важливим і актуальним завданням є удосконалення інформаційного забезпечення контролю екологічної обстановки на основі розробки математичного апарату, що гарантує необхідний рівень вірогідності та своєчасності оцінки і прогнозу динаміки водонебезпечних процесів з урахуванням їх властивостей і особливостей, відновлення пропущених даних спостережень у їх динаміці.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота виконана відповідно до плану держбюджетних робіт і тем Міністерства освіти та науки України ("Розробка та впровадження інформаційних технологій моніторингу складних систем та об'єктів на основі методології системного аналізу" (рег. № 0100U002605)), програми "Граніт" ("Розробка науково-методичних основ системи прогнозування генетичного ризику впровадження нових технологій і забруднення навколишнього середовища" (рег. № 080901UР0001)).

Мета й основні задачі дослідження. Метою дисертації є розробка інструментальних засобів автоматизованої системи інформаційного забезпечення контролю екологічних водонебезпечних процесів у реальному масштабі часу на основі сучасних інформаційних технологій. Дана система розглядається як складова частина системи інформаційного забезпечення управління і контролю екологічної обстановки. Основні задачі дослідження визначаються необхідністю удосконалення системи інформаційного забезпечення контролю водонебезпечних процесів.

Для досягнення мети дослідження необхідно вирішити наступні задачі:

запропонувати структуру й інструментальні засоби автоматизованої інформаційної системи моніторингу, системного аналізу і прогнозу динаміки водонебезпечних процесів;

розробити математичні моделі оцінювання і прогнозу динаміки водонебезпечних процесів, відновлення пропущених даних у статистичній вибірці вимірів;

розробити алгоритми й програмне забезпечення оцінювання і прогнозу динаміки екологічних водонебезпечних процесів, відновлення пропущених даних у статистичній вибірці;

розробити програмне забезпечення вимірювальної системи формування первинної інформації в динаміці моніторингу