4.Основні поняття про моделі даних та бази даних (бд).

Під час інформаційної діяльності людина збирає і накопичує відомості про довкілля. До появи обчислювальної техніки всю інформацію зберігали в письмовому або друкованому вигляді. Однак зі збільшенням обсягів інформації загострювалися питання зберігання інформації та її обробки.

База даних (БД) – це систематизоване сховище структурованої інформації з певної предметної області, до якого можуть мати доступ багато прикладних програм.

Система керування базами даних (СКБД) – це програмні засоби для створення,введення і використання БД. Усі наявні системи задовольняють, як правило, таким вимогам:

можливість маніпулювати даними;

можливість пошуку і формування запитів;

забезпечення цілісності (узгодженості) даних;

забезпечення захисту і таємності.

Моделі баз даних призначені для однакового подання будь-яких даних, що містить способи опису даних і маніпулювання ними.

За структурою організації інформації в БД розрізняють такі моделі баз даних:

реляційна;

ієрархічна;

мережева.

Ієрархічна модель БД – зберігає інформацію, організовану послідовно; один елемент вважається головним, інші йому підпорядковується.

Ієрархічна БД – це набір даних у вигляді багаторівневої структури.

Мережева модель БД – має складові структури, як і реляційна, але відрізняється характером відношень між ними: існує можливість встановлення додаткових зв’язків.

Мережева БД – це набір вузлів, в яких кожен може бути зв’язаний з кожним.

«+» - найповніше відображає структуру деяких задач (наприклад, мережеве планування в економіці).

«–» - 1) складно зберігати і шукати інформацію в усіх зв’язках; 2) заплутаність структури.

Можна зберігати у вигляді таблиці, але з дублюванням даних!

Реляційна модель БД – побудована на взаємовідношеннях між складовими структури: складається з сукупності взаємно-пов’язаних двовимірних таблиць.

Реляційна БД – це набір простих таблиць,між якими встановлені зв’язки(відношення) з допомогою числових кодів.

Табличні БД. Модель – картотека. Приклади: записна книжка, каталог в бібліотеці.

«+» - 1) найпростіша структура; 2) всі інші типи БД використовують таблиці.

«–» - в багатьох випадках – дублювання даних.

База даних СКБД Access є реляційною базою даних, яка складається із взаємопов’язаних двовимірних таблиць.

`СКБД Access дає змогу:

проектувати табличні об’єкти бази даних;

встановлювати зв’язки між таблицями;

вводити, зберігати, переглядати, сортувати, модифікувати дані;

створювати й використовувати об’єкт БД.

Створення бази даних відбувається у кілька етапів.

Проектування (на папері або в спеціальних програмах) є найважливішим етапом у ході якого потрібно:

визначити проблему; вибрати та проаналізувати інформацію, яку отримуватиме конкретна база даних; дібрати об’єкти, які міститиме база даних; встановити зв’язки між об’єктами бази даних; ввести інформацію в базу даних.

Проектування баз даних складається з концептуального, логічного і фізичного етапів. Кожний етап використовує свою модель даних.

5.Метод найменших квадратів та приклади його застосування в екології.

Один з найбільш використовуваних засобів у математичному моделюванні є метод найменших квадратів Метод найменших квадратів (МНК), завдяки широкій сфері застосування,

посідає виняткове місце серед методів математичної статистики. Задачею

МНК є оцінка закономірностей, які спостерігаються на тлі випадкових коли-

вань, та її використання для подальших розрахунків, зокрема, для прогнозів.

Нехай у результаті досліджень дістали таку таблицю деякої функціональної залежності:

Треба знайти аналітичний вигляд функції , яка добре відображала б цю таблицю дослідних даних.

x	x1	x2	…	xn
y	y1	y2	…	yn

Формулу називаютьемпіричною, або рівнянням регресії на . Емпіричні формули мають велике практичне значення, вдало підібрана емпірична формула дає змогу не тільки апроксимувати сукупність експериментальних даних, «згладжуючи» значення величини, а й екстраполювати знайдену залежність на інші проміжки значень. Інтенсивний антропогенний вплив на довкілля поставив людство перед необхідністю збереження природних систем, запобігання їх руйнуванню. Одна з передумов цього — моделювання і прогнозування спричинених людською діяльністю процесів у природі. Використання з цією метою математичних та імітаційних методів моделювання і прогнозування конкретизує розуміння усього, що відбувається і може відбутисяy навколишньому середовищі, через наслідки людського втручання, прагматизує оцінки і висновки, допомагає знаходити оптимальні технічні, технологічні, організаційні природоохоронні рішення.