For the first time, we present a completely new technique of analysis, processing and forecasting of any time series of the environmental radioactivity dynamics, which schematically is as follows: a) general qualitative analysis of a dynamical problem, typical environmental radioactivity dynamics (including a qualitative analysis from the viewpoint of ordinary differential equations, the "Arnold-analysis"); b) checking for the presence of chaotic (stochastic) features and regimes (the Gottwald-Melbourne's test; the correlation dimension method); c) reducing the phase space (the choice of time delay, the definition of the embedding space by the correlation dimension methods and false nearest neighbours algorithms); d) determination of the dynamic invariants of a chaotic system (computation of the global Lyapunov dimension <$E lambda sub alpha>; determination of the Kaplan - Yorke dimension <$E d sub L> and average limits of predictability Prmax on the basis of the advanced algorithms; e) a nonlinear prediction (forecasting) of any dynamical system evolution. The last block really includes new (in the theory of environmental radioactivity dynamics and environmental protection) methods and algorithms of nonlinear prediction such as methods of predicted trajectories, stochastic propagators and neural networks modeling, renormanalysis with blocks of polynomial approximations, wavelet-expansions etc.Представлено новий загальний апарат аналізу, обробки та прогнозування характеристик часових рядів концентрацій забруднюючих речовин для типових гідроекологічних систем, що схематично включає наступні блоки і рівні досліджень: загальний якісний аналіз динамічних особливостей завдання еволюції типових гідроекологічних систем (у тому числі, якісний аналіз з погляду звичайних диференціальних рівнянь "Арнольд-аналіз"); перевірка на наявність хаотичних (стохастичних) особливостей, елементів, режимів (тест Готвальда-Мельбурна, метод кореляційної розмірності); дослідження фазового простору (вибір часу затримки, визначення простору вкладення методами і алгоритмами кореляційної розмірності і помилкових найближчих сусідніх точках); визначення динамічних інваріантів хаотичної системи (обчислення глобальної розмірності, показників Ляпунова <$E lambda sub alpha>); визначення розмірності Каплана-Йорка dL середнього межі передбачуваності Prmax на основі вдосконалених алгоритмів; нелінійний аналіз і прогноз (прогнозування) динамічної еволюції систем. Останній блок дійсно включає в себе нові (в теорії гідроекологічних систем та охорони навколишнього середовища) методи та алгоритми нелінійного прогнозування, такі як методи прогнозованих траєкторій, формалізм випадкових пропагатор, нейромережеві алгоритми, Ренорм-аналіз з блоками поліноміальних апроксимацій, вейвлет-розкладів і т.д.З метою розвитку теоретичних основ загального апарату аналізу та прогнозу впливу антропогенного навантаження на стан атмосфери промислового міста і розробки нової схеми моделювання властивостей полів концентрацій забруднюючих повітряний басейн речовин на основі методів теорії хаосу, виконано аналіз тестів на наявність хаосу в системі (повітряний басейн промислового міста) і викладено удосконалену методику відновлення фазового простору.Наведено новий загальний апарат аналізу, обробки та прогнозування характеристик часових рядів концентрацій забруднюючих речовин для типових гідроекологічних систем, що схематично включає наступні блоки і рівні досліджень: загальний якісний аналіз динамічних особливостей завдання еволюції типових гідроекологічних систем (у тому числі, якісний аналіз з погляду звичайних диференціальних рівнянь "Арнольд-аналіз"); перевірку на наявність хаотичних (стохастичних) особливостей, елементів, режимів (тест Готвальда - Мельбурна, метод кореляційної розмірності); дослідження фазового простору (вибір часу затримки, визначення простору вкладення з застосуванням методів і алгоритмів кореляційної розмірності та помилкових найближчих сусідніх точках); визначення динамічних інваріантів хаотичної системи (обчислення глобальної розмірності, показників Ляпунова <$Elambda sub alpha> визначення розмірності Каплана - Йорка dL і середнього межі передбачуваності Prmax на основі вдосконалених алгоритмів; нелінійний аналіз і прогноз (прогнозування) динамічної еволюції систем. Останній блок дійсно включає в себе нові (в динаміці радіоактивного забруднення навколишнього середовища) методи й алгоритми нелінійного прогнозування, такі як методи прогнозованих траєкторій, формалізм випадкових пропагатор, нейромережеві алгоритми, ренорм-аналіз з блоками поліноміальних апроксимацій, вейвлет-розкладів і т.д.

  Повний текст PDF - 152.801 Kb    Зміст випуску     Цитування публікації

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"