Розглянуто структурну схему розробленої інформаційної системи (ІС) аналізу і прогнозування забруднення прикордонного шару великих промислових міст стаціонарними джерелами атмосферних викидів. ІС дозволяє на новому якісному та кількісному рівнях проводити комплексний аналіз забруднення повітря на основі використання уточнених математичних моделей і методів, сучасних інформаційних технологій, з урахуванням особливостей роботи Регіональних центрів екологічного моніторингу.

Засобами системного аналізу розроблено математичну модель і структурну схему системи прийняття управлінських рішень за наявності змішаної інформації для розподілених моніторингових систем. Запропоновано структурну схему прикладної комп'ютерної системи підтримки прийняття рішень для аналізу і прогнозування техногенного забруднення атмосферного повітря.

Засобами системного аналізу розроблено дворівневу ієрархічну систему управління забрудненням атмосферного повітря промисловими підприємствами для регіональних центрів екологічного моніторингу. На множині кусково-постійних функцій отримано розв'язок задачі оптимального управління.

Рассмотрены вопросы математического моделирования динамики пограничного слоя атмосферы в мезометеорологическом масштабе и моделирования процесса распространения атмосферных выбросов промышленных объектов в локальном и региональном масштабах. Для получения "физически" корректного численного решения высокого порядка точности разработана теория нелинейной монотонизации разностных схем для уравнений параболического и гиперболического типов. Изложены методы решения системы уравнений гидротермодинамики для пограничного слоя атмосферы, основанные на использовании функции источника, на принципе переменных направлений. Описаны структуры интегрированных информационных систем обработки метеорологической информации и моделирования процесса распространения примеси от стационарных промышленных источников в локальном (для города) и региональном (мезометеорологическом) масштабах. Представлены данные сравнительного анализа численных расчетов для различных методик, различных моделей, на примерах предприятий г.Луганска, для различных типов устойчивости атмосферы для Восточноукраинского региона.

Для двовимірного рівняння параболічного типу (типу турбулентної дифузії) засобом нелінійної регуляризації, використовуючи схему розщеплення, побудовано двошарові неявні монотонні схеми другого порядку. Доведено стійкість розроблених схем, отримано мажорантні оцінки для нелінійних різницевих операторів і оцінку швидкості збіжності різницевого розв'язку. Проведено тестові розрахунки з моделювання процесів переносу та дифузії у двовимірній області.

Для задачі розповсюдження атмосферної домішки від локального джерела у тривимірній області, що описується параболічним рівнянням загального виду та нелінійною системою рівнянь турбулентності b - epsilion, розглянуто нелінійні монотонні схеми підвищеного порядку апроксимації. На підставі аналізу похибки чисельних рішень, отриманих за нелінійними і лінійними, монотонними і немонотонними схемами, для різноманітних значень параметрів сітки проведено дослідження точності розглянутих схем.

Наведено основні теоретичні та практичні відомості щодо проблеми акустичної екології. Розглянуто джерела акустичного забруднення навколишнього середовища, сучасні методи і засоби оцінки шуму та вібрації, методи їх зниження. Висвітлено технічні, санітарні та екологічні аспекти впливу шуму та вібрацій на організм людини та їх наслідки. Проаналізовано загальні принципи економічних механізмів регулювання проблеми охорони навколишнього середовища.

Приведены основные теоретические и практические сведения относительно проблемы акустической экологии. Рассмотрены источники акустического загрязнения окружающей среды, современные методы и средства оценки шума и вибрации, а также методы их снижения. Освещены технические, санитарные и экологические аспекты влияния шума и вибраций на организм человека и их последствия. Проанализированы общие принципы экономических механизмов регулирования проблемы охраны окружающей среды.

Розглянуто питання інформатизації суспільства, інформаційних послуг, охарактеризовано тенденції розвитку програмного забезпечення. Висвітлено базові принципи побудови архітектур обчислювальних систем. Описано шляхи підвищення ефективності роботи з поширеними програмними продуктами.

Індекс рубрикатора НБУВ: З312.4

Рубрики:

Теплова конвекція (конвективний теплообмін)

Шифр НБУВ: Ж26990 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Розглянуто задачу Коші для двовимірного рівняння переносу. На основі принципу максимуму для багатошарових нелінійних різницевих схем розроблено явну двошарову безумовно монотонну, тривку за великих значень різницевого числа Куранта схему другого порядку та неявну двошарову безумовно монотонну схему другого порядку.

На базі організаційної дворівневої ієрархічної системи розглянуто моделі керування міжрегіональними міграційними процесами за умов соціальних ризиків з використанням задачі Коші для багатовимірного рівняння переносу (задача А1) з використанням системи лінійних звичайних диференційних рівнянь (задача А2). Для запропонованих моделей визначено достатні умови існування оптимальних керувань на побудованих класах функцій та розроблено стійкі числові методи пошуку оптимальних рішень.

Для задачи оптимального распределения ресурса в двухуровневой иерархической системе управления группой предприятий рассмотрены две методики устранения неопределенности при задании параметров предприятий - метод интегральной свертки и гарантированный метод (метод максимизации). Получены аналитические решения для управляющих параметров Центра (первого уровня иерархии), которые позволяют проанализировать стратегию оптимального управления Центра при интегрально усредненных и при максимально неблагоприятных ситуациях, определяемых неизвестными параметрами предприятий.

Розглянуто початково-крайову задачу для системи інтегро-диференціальних рівнянь параболічного типу загального вигляду з виродженим коефіцієнтом параболічності. Одержано достатні умови існування і єдності узагальненого розв'язку задачі та існування принаймні одного оптимального керування системою для заданого функціонала якості. В локально-одновимірному випадку побудовано стійкий числовий розв'язок початково-крайової задачі та сформульовано умови побудови стійкого числового алгоритму задачі оптимального керування на класі кусково-гладких керувань.

Для задачі оптимального керування міжрегіональними міграційними процесами розглянуто сценарії міграції за умови відсутності ризиків перенаселення або недостатнього населення і міграції за мінімумом цільового функціонала за умови мінімізації ризиків. Розроблено числові алгоритми розв'язку задач для розглянутих сценаріїв. Алгоритми реалізовано в прикладній геоінформаційній системі підтримки прийняття рішень з керування процесами міжрегіональної міграції населення.

Розглянуто модель дифузії конкуруючих інновацій на базі системи Лотке - Вольтерра та початково-крайової задачі для системи квазілінійних рівнянь параболічного типу. Доведено принцип максимуму для задачі дифузії двох конкурентних інновацій та одержано достатні умови існування оптимального керування даною системою. Побудовано числовий алгоритм розв'язку задач оптимального керування та наведено числові розрахунки для модельного прикладу.

Розглянуто початково-крайову задачу третього роду для багатовимірного інтегро-диференційного рівняння параболічного типу з виродженням. Для неявної двошарової різницевої схеми на базі методу покомпонентного розщеплення побудовано нелінійну монотонну різницеву схему підвищеного порядку апроксимації (вище першого), що задовольняє принципу максимуму. Для похибки різницевого розв'язку схеми одержано апріорні оцінки і доведено достатні умови збіжності її до нуля. Досліджено числову похибку різницевого розв'язку.

Рассмотрена модель оптимального управления моноциклической агрегацией клеток на множестве кусочно-постоянных функций управления. Найдено в явном аналитическом виде решение задачи оптимального управления по критерию достижения плотности клеток определенного уровня. Проведены численные расчеты динамики моноциклической агрегации клеток для оптимальных значений функций управления для трех разных типов целевой функции распределения биологических клеток.

Розглянуто модель динаміки розвитку моноциклічної агрегації клітин на основі початково-крайової задачі для рівнянь переносу (гіперболічного типу). Знайдено аналітичний розв'язок задачі і умови його неперервної диференційованості. Проведено числові розрахунки на різних класах за гладкістю вхідних параметрів моделі для двох сценаріїв розвитку моноциклічної агрегації біологічних клітин.

Рассмотрена модель оптимального управления процессом подтопления ограниченных территорий грунтовыми водами на основе начально-краевой задачи для квазилинейного уравнения параболического типа. Для начально-краевой задачи доказаны принцип максимума, достаточные условия существования и единственности обобщенного решения, получены достаточные условия существования оптимального управления данной системой. Построен численный алгоритм решения задачи оптимального управления и приведены численные расчеты для модельного примера.

С помощью методов системного анализа, математического моделирования и теории выбора и принятия решений в условиях смешанной информации разработана обобщенная модель системы поддержки принятия решений в условиях неопределенности для распределенных систем. На основе разработанной модели построены прикладные модели СППР для анализа и прогнозирования техногенного загрязнения атмосферы и управления процессом дистанционного образования. С использованием методов системного анализа разработаны модели информационных подсистем, которые управляют локальными процессами.