Сайт Информационных Технологий

Регуляризирующий байесовский подход (РБП)

при выборе стратегий оптимального

природопользования

А.В. Иванова-Разумова, О.Г. Иванов, С.В. Бровчак

Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет “ЛЭТИ”

Abstract – One of the must important problem for enterprises is providing of environmental combination with minimal payment for nature resources using. For obtaining obsolution of which tasks the development intertwine base, in which will be combine information flows and high quality of obtaining results could be providing, is necessary. The main methodological approach is RBA with allows to uptake the sustain ? estimations of states and ecosystems dynamic with necessary quality of control decisions.

Теоретические основы эколого-экономического развития только начинают разрабатываться. Первым шагом в этом направлении можно считать материалы Конференции ООН по окружающей среде и развитию (Рио-де-Жанейро, 1992). Именно тогда была обоснована необходимость перехода мирового сообщества к новой модели развития цивилизации – к устойчивому экологически сбалансированному развитию. Достоверные прогнозы свидетельствуют, что в ближайшие десятилетия затраты ресурсов и труда на поддержание стационарной среды обитания людей будут быстро расти и скоро станут наиболее напряженной отраслью экономики развитых стран.

Вряд ли кто-нибудь будет спорить по поводу того, что экономика сейчас вынуждена считаться с фактами и закономерностями экологии. “Природопреобразующая” деятельность человека должна строиться не на иллюзии превосходства его над силами природы, а на знании глобальных экологических законов. Природа и общество, экология и экономика связаны общей средой существования, сопряженными потоками вещества, энергии и информации, материальными ресурсами и двойной принадлежностью человека. Именно через окружающую среду и природные системы опосредуются самые чувствительные удары, которые экономика наносит в конечном счете сама себе. Многие экономические ошибки обусловлены прежде всего пренебрежительным отношением к выработанным в течение нескольких тысячелетий законам экологии. Природа рано или поздно заставляет общество расплачиваться за эти ошибки. Причем, по мере увеличения техногенного давления на природу “бумеранг” возвращается все быстрее. Изъятие природных ресурсов и загрязнение среды становятся наиболее серьезными проблемами цивилизации, и проблемами в первую очередь эколого-экономическими.

В настоящее время немаловажным является вопрос выработки оптимальной эколого-экономической стратегии, которая была способна обеспечить соблюдение нормативно-правовых основ природоохранного законодательства с минимальными финансовыми затратами. Для создания такой стратегии необходима развитая информационная база, содержащая необходимые данные и знания об экосистеме для выработки эффективных мероприятий в вопросах природопользовательской деятельности предприятий. Так как потоки информации являются разнородными (они могут быть представлены в виде числовых значений, временных рядов, расчетных моделей, нормативно-справочных материалов, экспертных знаний, аэро- и фотоснимков, в картографической форме), совокупное применение их возможно на основе новых информационных технологий. Одновременно необходимо обеспечить высокое качество получаемых решений и рекомендаций в условиях значительной неопределенности экологической и экономической информации из-за объективного (за счет влияния погрешностей при сборе, обработке и передачи информации) и субъективного (за счет фальсификации информации на уровне ведомственных структур) ее искажения. В связи с этим получаемые решения, выводы и рекомендации, которые составляют основу эколого-экономической стратегии деятельности предприятия, должны иметь метрологическую аттестацию в виде показателей точности, надежности и достоверности как на промежуточных этапах генерации стратегий и принятии решений в службах экономического контроля, так и при выработке окончательных решений.

Поставленные задачи предполагается решить на основе регуляризирующего байесовского подхода (РБП), который использует методологию байесовских интеллектуальных измерений (БИИ) и позволяет получить устойчивые оценки состояний и динамики экосистем с требуемым качеством управляющих решений. В этой связи создается динамическое компактное пространство состояния экосистемы, которое служит для определения совокупного динамического компактного пространства экологических ситуаций, включающего в себя также компакт состояний окружающей экосистему среды. Посредством деления расстояния в этих пространствах между состояниями и ситуациями строятся интегральные шкалы БИИ для их оценки, а на основе последних создается динамический компакт управленческих решений и шкалы БИИ для них. В результате управление является комплексным и ситуационным, выгодно отличаясь от управления по параметру или по отдельным факторам интегральным характером и иерархической структурой управляющих решений, которые регулируют совокупность факторов экосистемы и среды ее окружения как на текущем, так и на верхних и нижних уровнях управления.

Кроме того, информационная система на основе РБП способна решать и обратные задачи. Например, создавать конкретные планы проведения измерений (что, где, когда и сколько времени измерять), осуществлять выбор алгоритмов определения расчетных моделей экологических процессов или оценок эколого-экономических ситуаций.

Стратегии оптимального природопользования при таком подходе представляются в виде совокупности конкретных альтернативных тактических линий управления, возможных в данных условиях с определенной степенью достоверности. В изменяющейся ситуации возможен переход в рамках одной стратегии с одной линии управления на другую, что позволяет быстро и своевременно корректировать курс управления, избегая конфликтов и предупреждая развитие чрезвычайных ситуаций (перерасхода природных ресурсов, экологических катастроф, социальной напряженности).

Литература

1. Израэль Ю.А. Экология и контроль состояния природной Среды. - Л.: Гидрометеоиздат, 1979.- 378 с.

2. Информационные проблемы изучения биосферы. - Сб. науч. трудов под ред. А.А.Воронова, В.В.Бугровского. - М.: Наука, 1992. - 187 с.

3. Марчук Г.И. Математическое моделирование в проблеме окружающей cреды. - М.: Наука, 1982. - 320 с.

4. Недосекин Д.Д., Прокопчина С.В., Чернявский Е.А. Информационные технологии интеллектуализации измерительных процессов. - Спб.: Энергоатомиздат, 1995. - 178 с., ил.

5. Прокопчина С.В. Интеллектуальные байесовские измерения вероятностных характеристик процессов и систем. - В сб. тез. докл. Всесоюзн. науч.-техн. конф. "ИИС-91", СПб, 1991, с. 40 - 41.


Site of Information Technologies
Designed by  inftech@webservis.ru.