
- •Тема 1. Математіко-картографічне моделювання стану природного навколишнього середовища в рамках соціоекосистеми
- •Тема 2. Прогнозування антропогенного впливу на навколишне природне середовище і динаміка стану природних систем
- •Тема 1. Методологія прогнозування забруднення повітряного середовища при нормальних експлуатаційних режимах роботи об’єктів-емітентів та при аваріях на хімічно-небезпечних об’єктах.
- •Модуль 1. Постановка задачі соціоекологічного моделювання і прогнозування (семестр 7)
- •Тема 1. Математіко-картографічне моделювання стану природного навколишнього середовища в рамках соціоекосистеми
- •1. Наукові витоки та розробка моделі глобальної соціоекосистеми.Завдання соціоекологічного моделювання.
- •1. Наукові витоки та розробка моделі глобальної соціоекосистеми.
- •2. Наукові витоки та етапи математико - картографічного моделювання стану природного навколишнього середовища в рамках соціоекосистеми.
- •2. Проблеми і принципи екологічного прогнозування стану природних екосистем.
- •3. Етапи прогнозування змін довкілля.
- •1. Загальні принципи прогнозування забруднення повітряного середовища хімічно небезпечними об'єктами
- •2. Методи прогнозування забруднення повітряного середовища міст при нормальних експлуатаційних режимах
- •Другий вид прогнозування
- •3.Методи прогнозування хімічного стану довкілля і враження людей при аваріях на хімічно небезпечних об'єктах
- •4. Прогнозування масштабів зараження сильнодіючими отруйними речовинами при аваріях (руйнуваннях) на хімічно небезпечних об’єктах і транспорті за методикою рд 52.04-253-90
- •2. Короткостроковий прогноз метеорологічних умов, не сприятливих для розсіювання домішок
- •3. Практичне застосування методів короткострокового прогнозу
- •2. Три основні рівні організації живого на планеті
- •3. Механізми саморегуляції в живих системах біосфери. Основні особливості потоків інформації і типи регуляції у живих системах біосфери
- •4. Взаємини між системами і підсистемами
- •5. Класифікація збурюючих дій на живі екосистеми
- •2. Принципи системного підходу
- •3. Сутність системного аналізу та його предмет
- •4. Історія розвитку системного підходу
- •2. Класифікація систем
- •3. Зв’язки (потоки). Види зв’язків
- •4. Структура системи
- •5. Ціле (цілісність) та елемент
- •2. Етапи системного аналізу
- •3. Методи системного аналізу
- •2. Класифікація моделей. Моделі складу та структури системи
- •3. Методи моделювання систем
- •2. Аналіз зовнішнього та внутрішнього середовища організації
- •3. Методи аналізу середовища
- •4. Системний аналіз ієрархії та змісту цілей організації
- •5. Застосування системного підходу в стратегічному управлінні
- •Рекомендована література Базова
- •Допоміжна
2. Наукові витоки та етапи математико - картографічного моделювання стану природного навколишнього середовища в рамках соціоекосистеми.
Математіко - картографічне моделювання складається з ряду послідових етапів, які наочно відображені на мал. 1.2 і 1.3. На першому етапі моделювання досліджуваного району, необхідно створити її концептуальну модель, яка, поклад від поставленої мети моделювання, визначає склад вхідних змінних параметрів та обмежень, що вводяться в імітаційну модель. Такими вхідними змінними параметрами є насамперед показники властивостей тихий природних та соціально - економічних компонентів, які є визначальними для вирішення поставленої задачі, а також оціночні бальні шкали цих показників. Головнімі обмеженнями виступають гранично допустимі антропогенні навантаження (ГДАН) на складові геоекосистеми, при перевищенні яких починаються незворотні процеси руйнування цих геоекосистем. Можуть також вводитися в модель обмеження економічного характеру, що відбивають економічні можливості досліджуваної соціоекосистеми.
На іншому етапі відповідно до поставленого завдання математиками - програмістами розробляється пакет прикладних програм на ЕОМ.
На третьому етапі на основі аналізу ретроспективної інформації, комплексного натурного вивчення території соціоекосистеми та матеріалів дистанційного зондування поверхні Землі аерокосмічними апаратами створюються покомпонентні аналітичні та синтетичні картографічні моделі (тематичні карти), які відображають необхідну інформацію про стан та просторову мінливість її природних та соціально - економічних компонентів. Склад та інформативне навантаження цих карт безпосередньо залежить від кінцевої мети моделювання, що зумовлює склад вхідних змінних параметрів, які вводяться в імітаційну модель. Згадані тематичні карти прикладною спрямованістю на направлені вирішення конкретного соціоекологічного завдання. Однак це не перешкоджає їм мати певне галузеве значення і використовуватися при вирішенні окремих питань галузевого природокористування. Масштабі цих карт визначаються рангом досліджуваної соціоекосистеми.
На четвертому етапі здійснюється зняття з карт тематичної інформації, її кодування і занесення в базу даних моделі на машиних носіях. Для цього на кожну карту почергово для тихий показників, які прийняті за вхідні змінні параметри імітаційної моделі, накладаються аркуші кальки чи прозорої лавсанової плівки з нанесеною на них умовною координатною сіткою із розміром комірки 1см на 1 див. У внутрішнє поле кожної такої квадратної комірки ( координатного елемента - КЕ) вписується усереднене для даного КЕ числове значення величини шкіряного показника або числовий код відповідного інтервалу оціночної шкали даного показника. Ці цифри з шкірного КЕ, що мають свою просторову прив`язку в пам`яті ЕОМ, заносяться в базу даних моделі соціоекосистеми разом із оціночними бальними шкалами відповідного показника.
На п’ятому етапі в діалоговому режимі “ЕОМ – експертна група” здійснюється згідно з програмними забезпеченням моделі імітаційне моделювання на ЕОМ, внаслідок якого одержують машинні карти, що відображають результати моделювання. Сморід трансформуються в підсумкові організаційно - господарські карти, які використовуються як наукова база при складанні планів соціально - економічного розвитку соціоекосистем та оптимізації природокористування в досліджуваній соціоекосистемі.
Тема 2. Прогнозування антропогенного впливу на навколишне природне середовище і динаміка стану природних систем
1. Сутність прогнозування.
2. Проблеми і принципи екологічного прогнозування стану природних екосистем.
3. Етапи прогнозування змін довкілля.
1. Сутність прогнозування.
Передумовою будь-якої оцінки слугує прогноз. Виділяють дві області прогнозу і, отже, два типи прогнозування:
1) дослідницьке (або пошукове)
2) нормативне (або технологічне).
Ці типи прогнозування мають принципові відмінності.
Дослідницьке прогнозування направлене на вивчення, освоєння невідомого імперативу (простору можливостей), тому його вектор направлений «вперед», відштовхуючись від заданих умов конкретного завдання.
Нормативне прогнозування використовує вже розроблені і діючі нормативи, тобто рамки (орієнтири), що обмежують поведінку людини в природі, і до них прив'язується. Тому його вектор направлений «назад», відштовхуючись від заданих нормативів, які мають відношення до даного завдання.
Фундаментальна відмінність, між дослідницьким і нормативним прогнозуванням полягає в полярності їх дії і реакцій (1):
Дослідницьке Нормативне
Прогнозування прогнозування
Нормативними елементами нормативного прогнозування є цілі, потреби і бажання. До типових основних передумов, які привели до виникнення нормативного прогнозування, відносять:
- усвідомлення відповідальності перед суспільством або нацією;
- усвідомлення потенційних економічних можливостей;
- усвідомлення кінцевого технологічного потенціалу;
- розуміння обмежуючих чинників, наприклад, обмеженості природних ресурсів, запасів міцності природних систем і т.д.;
- бажання захистити себе від можливих «загроз».
Екологічне прогнозування має свої особливості. У розвинених капіталістичних країнах, де у зв'язку з приватною власністю, зазвичай існує практика прийняття окремих проектів, більше використовують дослідницьке прогнозування. У колишньому СРСР в результаті специфіки планової економіки прогнозування розроблялося і велося централізовано на рівні країни, регіонів і галузей н/г. Цей принцип багато в чому зберігається в пост радянських країнах з перехідною економікою (в т.ч. і в Україні), оскільки нової бази ще не створено. У СРСР прогнозні роботи по передбаченню здійснення проектів були розпочаті ще в 20-і роки, у зв'язку з реалізацією плану ГОЕЛРО - прогноз впливу Волховськой ГЕС на район будівництва виявився правильним.
З іншого боку, при централізованій економіці перед фахівцями відкриваються можливості участі і в дослідницькому, і в нормативному прогнозуванні, визначаючи тим самим майбутнє крупних систем (регіональних, наприклад).
Існує ще один метод прогнозування - прогнозування за аналогією. Проте він вимагає знань даної проблеми і наявності певної інформації, необхідної для екстраполяції відомих прогнозних відомостей на інші об'єкти і в інші райони.