Петрова Надежда Петровна. Разработка информационной системы поддержки принятия решений в сфере природопользования и защиты воздушного бассейна от загрязнений

Краткое описание

Петрова Надежда Петровна. Разработка информационной системы поддержки принятия решений в сфере природопользования и защиты воздушного бассейна от загрязнений : Дис. ... канд. техн. наук : 05.13.06, 05.25.05 : Тамбов, 2004 195 c. РГБ ОД, 61:05-5/2080

ТАМБОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
На правах рукописи
Петрова Надежда Петровна
Разработка информационной системы
поддержки принятия решений в сфере
природопользования и защиты воздушного
бассейна от загрязнений
Специальность 05.25.05
«Информационные системы и процессы, правовые аспекты информатики»
Диссертация на соискание ученой степени
кандидата технических наук
Научный руководитель: доктор технических наук, профессор Н.С. Попов
Тамбов 2004
СОДЕРЖАНИЕ
стр.
ВВЕДЕНИЕ 4
I. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ ПОДДЕРЖКИ ПРИНЯТИЯ УПРАВЛЕНЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ В ЭКОЛОГИЧЕСКОМ МЕНЕДЖМЕНТЕ П
1Л. Цели и задачи экологического менеджмента как
предметной области информационной системы.... 11
1.2. Особенности информационных систем
поддержки принятия решений в экологии 15
1.3. Анализ возможностей применения
геоинформационных технологий при проектировании информационных систем в экологии 19
1.4. Использование CASE - технологии для
проектирования информационной системы 28
1.5. Использование систем поддержки принятия
решений в экологии 37
1.6 Выводы и постановка задач исследования 47
II. СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД В РЕШЕНИИ ЗАДАЧ
ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МЕНЕДЖМЕНТА 49
2.1. Формализованное описание ресурсных и
техногенных объектов управления 49
2.2. Методика комплексного исследования природо-промышленных систем 59
2.3. Постановка типовых задач предметной области
знаний 62
Выводы к главе II 81
III. ИНФОРМАЦИОННАЯ БАЗА СИСТЕМЫ
ПОДДЕРЖКИ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ (СППР) В
ОХРАНЕ ВОЗДУШНОГО БАССЕЙНА 82
3.1. Принципы построения СППР 82
3.2. Основные этапы проектирования базы данных 87
з
3.3. Автоматизированное рабочее место
экологического менеджера 93
Выводы к главе III ЮО
IV. РЕАЛИЗАЦИЯ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ
ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО
МЕНЕДЖМЕНТА 101
4.1. Эволюция задач планирования нормативов
предельно допустимых выбросов (ПДВ) 101
4.2. Процедурное решение задачи и анализ
результатов 118
4.3. Разработка метода планирования нормативов
ПДВ с использованием расчетных значений фоновых концентраций 123
4.3.1. Нормализация выбросов в режимах
централизованного и децентрализованного планирования ПДВ 127
4.4. Стратегия выбора мест размещения постов
контроля загрязнений воздушного бассейна при проектировании систем экологического мониторинга 136
4.5. Экспериментальное исследование загрязненности
территории г. Тамбова тяжелыми металлами 149
Выводы к главе IV 158
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 159
ЛИТЕРАТУРА 160
ПРИЛОЖЕНИЯ 172

Список литературы

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В результате выполненного исследования по проблеме создания информа-ционно-аналитических систем в экологии теоретически обоснованы и экспери-ментально проверены идеи и методы, совокупность которых составляет науч¬ную основу экологического менеджмента территорий субъектов Российской Федерации, направленного на эффективное природопользование и защиту ок¬ружающей среды от загрязнений, и в связи с этим имеющего важное народно¬хозяйственное значение. Основными результатами работы являются:
1. Вскрыты и обобщены характерные особенности нового класса «ресурс¬ных систем», с учетом которых сформулированы принципы экологиче¬ского менеджмента.
2. Научно обоснованы математические постановки важнейших классов за¬дач оптимального планирования и управления ресурсными системами.
3. Разработаны теоретические основы и алгоритмы построения информа¬ционно-аналитических систем поддержки принятия решений в сфере охраны воздушного бассейна и рационального природопользования.
4. Создано прикладное программное обеспечение для централизованного решения задач в сфере экологии воздушного бассейна.
5. Приведены примеры решения задач планирования нормативов ПДВ с учетом расчетных значений фона и оптимального расположения постов контроля в системе мониторинга.
6. Проведено экспериментальное исследование загрязненности территории г. Тамбова тяжелыми металлами. Выявлены зоны с аномально высоким содержанием металлов.
7. Выявлены корреляционные связи между содержанием металлов в почве и детской заболеваемостью в городе.
8. Результаты научных исследований и созданная информационная система использованы в практике работы Управления по охране окружающей сре¬ды и природопользованию Тамбовской области, а также в преподавании
курса «Управление охраной окружающей среды» в ТГТУ.