3. Модель оптимизации плана освоения рекреационных ресурсов региона

Рассматриваемая модель предназначена для определения оптимального по критерию народнохозяйственного эффекта плана освоения и использования рекреационных ресурсов региона с учетом достижения необходимых объемов отдельных социально значимых видов рекреационных услуг, ограничений по выделяемым капиталовложениям, мощностям строительной базы рекреационной отрасли и трудовым ресурсам, а также локальных экологических ограничений. В связи со спецификой социально-экономического эффекта от рекреации в модели используются два критерия, выражающие две основные составляющие рекреационного эффекта. Для реализации модели необходимы следующие данные.

1). Длительность планового (T_П) и расчетного периода (Т_Р) в годах. Под плановым понимается период, на который планируются капиталовложения в освоение рекреационных ресурсов региона, под расчетным - период, за который в модели рассчитывается эффект от использования упомянутых ресурсов (T_П  T_Р).

2). Характеристики имеющихся на территории региона объектов рекреационного природопользования:

множество индексов единичных рекреационных ресурсов, составляющих объект рекреационного природопользования (ОРП) (K_j);

возможные основные и дополнительные направления использования рекреационных ресурсов (Q^o_jk,Q^дj_k), где к – индекс ресурса);

предельно допустимый объем потребления () для возобновимых ресурсов, общий запас ресурса () для невозобновимых ресурса;

удельный экономический эффект, полученный в народном хозяйстве от использования рекреационных ресурсов j-го ОРП по основным (Э^yq_tj) и дополнительным (Э^yq_tjk) направлениям. Он выражает экономическую и медико-восстановительную составляющие общего рекреационного эффекта;

рекреационная аттрактивность ОРП (A^a_j) в баллах. Она выражает эстетико-познавательную составляющую рекреационного эффекта;

характеристики природопользования: предельная площадь нарушенных в ходе рекреационного освоения земель (), га; предельно допустимый объем сброса загрязненных вод (), тыс. м³.

3). Проекты освоения и использования расположенных на территории региона ОРП. Каждый проект описывается следующими характеристиками:

объемы потребления рекреационных ресурсов по годам t и по предлагаемым основным и дополнительным направлениям использования (V^q_tj, V^q_tjk) на весь расчетный период;

объемы капиталовложений, необходимых для реализации проекта освоения объекта рекреационного природопользования по годам и по направлениям использования рекреационных ресурсов (3^q_tj). Для развитых рекреационных местностей указанные величины обычно прямо пропорциональны требующемуся годовому приросту объема рекреационных услуг:

где З^q_tjk - величина удельных капиталовложений в единицу осваиваемого рекреационного ресурса;  - коэффициент, отражающий постепенность ввода мощностей 1;

размеры экологических нарушений, связанных с реализацией проекта по годам: площади нарушенных (S^H_tj) и отчужденных (S^o_tj) земель, га; объемы сброса загрязненных вод (P^з_tj), тыс. м³,

размеры природоохранной деятельности по годам: площади рекультивированных земель (S^B_ij) и земель с восстановленным гидрологическим режимом (S^r_tj), га; объем очищенной от загрязнения воды (P^o_tj-), тыс. м³;

объемы капиталовложений, необходимых для реализации природоохранных мероприятий по годам: на рекультивацию земель (3^B_tj), на восстановление гидрологического режима осушенных земель (3^r_tj), на очистку загрязненных вод (3^o_tj).

В модели предполагается использовать две альтернативные формы задания множества возможных проектов освоения конкретного объекта рекреационного природопользования:

в виде набора ограничений и зависимостей: употребляется для объектов, в развитии которых в течение планового периода не предусматривается качественных изменений. В этом случае на основании данных за прошлые годы устанавливают численные зависимости размеров экологических нарушений, капиталовложений в рекреационную и обеспечивающие отрасли от динамики потребления рекреационных ресурсов местности; капиталовложений в природоохранную деятельность от размеров природоохранных мероприятий. Затем математически формулируют ограничения и требования к дальнейшему рекреационному освоению местных ресурсов. Полученный набор ограничений и зависимостей включают в общую модель;

в виде набора вариантов: употребляется для новоосваиваемых объектов рекреационного природопользования или для объектов, в развитии которых в течение планового периода могут произойти качественные изменения. Экспертным путем формируются основные сценарии таких изменений и рассчитываются характеристики проектов освоения, соответствующие сценариям. Набор построенных альтернативных проектов освоения определенной рекреационной местности включается в модель с помощью дополнительных целочисленных переменных.

4). Параметры общих ограничений:

- объемы капиталовложений, выделяемых на освоение рекреационных ресурсов региона по годам (определяются с учетом плановых межрегиональных пропорций в развитии рекреационного хозяйства страны и возможностей региональной строительной базы);

- текущие затраты на эксплуатацию ОРП;

- планируемые общие объемы использования рекреационных ресурсов региона по годам и по направлениям использования (устанавливаются с учетом ресурсной базы рекреации в регионе, потребностей населения страны, а также социальной значимости отдельных направлений использования);

D_st - мощности обеспечивающих отраслей общерегионального характера по годам; s = 1, 2,... S - индекс отрасли.

Критериями оптимизации модели являются:

суммарная народнохозяйственная эффективность плана освоения и использования рекреационных ресурсов

Здесь t – индекс года; j – индекс объекта рекреационного природопользование; J – множество индексов объектов рекреационного природопользования, имеющихся в регионе;

Суммарная рекреационная аттрактивность рекреационных ресурсов

где J_A – множество индексов ОРП, рекреационные ресурсы которых дают эстетико-познавательный эффект; Q^A_j – направления ичпользования рекреационных ресурсов, обеспечивающие эстетико-позновательный эффект.

Критерий R^_A – это линейная функция от характеристик проектов освоения объктов рекреационного природопользования; критерий R^_эф также записывается как линейная функция указанных характеристик.

Ограничения модели:

по объемам капиталовложений

по мощностям обеспечивающих отраслей общерегионального характера

где d^q_ts – нормативная потребность в услугах (продукции) s-й обеспечивающей отрасли при q-м направлении использования рекреационных ресурсов в расчете на единицу потребления ресурса;

по объемам освоения рекреционных ресурсов

где J_q – множество индексов ОРП, в которых возможно использование рекреацоинных ресурсов по q–му направлению;

локальные природоохранные ограничения

а) по общей остаточной площади нарушенных и отчужденных земель

где - максимально допустимая площадь нарушенных земельj – го объекта реакционного приропользования:

б) по остаточному объему загрязненных вод

где - предельно допустимый выброс загрязненных вод на территорииj-го объекта рекреационного природопользования;

ограничения по потреблению рекреационных ресурсов

а) для возобновимых ресурсов

где n_q^(k) - величина (норматив) потребления k-го ресурсах на одно койко-место в течение года при q-м направлении использования; - максимальный объем потребления k-го рекреационного ресурса, обеспечивающий восстановление его запасов (для бальнеологических ресурсов) или сохранение экологической устойчивости как объекта рекреационного природопользования (для климатических рекреационных ресурсов);

б) для невозобновимых рекреационных ресурсов

где - общий запас k-го ресурса вj-м объекте рекреационного природопользования;

ограничения по трудовым ресурсам

где I_q - нормативная численность обслуживающего персонала на одно койко-место при q-м направлении использования рекреационного ресурса; -мобильные трудовые ресурсы, которые могут быть использованы для обслуживания j-го объекта рекреационного природопользования в t-м году.

После детализации для каждого имеющегося на территории региона объекта рекреационного природопользования множества возможных проектов его освоения и включения соответствующих вариантов или наборов ограничений в модель получим двух критериальную задачу частично целочисленного программирования. Решать ее можно путем сведения данной задачи к однокритериальной посредством свертки критериев либо с помощью диалоговой процедуры поиска компромисса с привлечением экспертов. В соответствии с описанной процедурой оптимизации освоения рекреационного потенциала во Львовском отделении Института экономики были проведены на ЭВМ расчеты для Карпатского региона.