Артемчук В. О. Математичні та комп'ютерні засоби для вирішення задачі розміщення пунктів спостережень мережі моніторингу стану атмосферного повітря

Об'єктом дослідження є моніторинг стану атмосферного повітря (МСАП). Мета - вирішення задачі розміщення пунктів спостережень мережі МСАП. Використано методи математичного моделювання, дослідження операцій, теорії баз даних, об'єктно-орієнтованої методології розробки систем. Теоретичне значення - формалізація задачі оптимального розміщення пунктів спостережень мережі МСАП, розвиток критерію оптимальності для поставленої задачі (шляхом побудови моделі інформаційної корисності проведення спостережень на даній території), розробка, реалізації та дослідженні евристичних оптимізаційних алгоритмів її вирішення. Практичне значення - створена інформаційно-аналітична система еколого-енергетичного моніторингу (AISEEM) надає можливості для вирішення широкого кола задач еколого-енергетичного моніторингу: раціонального розміщення пунктів спостережень мережі МСАП, визначення просторових та часових характеристик поширення та впливу викидів від енергетичних та промислових об'єктів; статистичного аналізу та графічної інтерпретації даних еколого-енергетичного моніторингу; побудови електронних карт забруднення територій за даними моніторингу та даними викидів підприємств тощо. Новизна отриманих наукових результатів: 1) Запропоновано модель інформаційної корисності проведення спостережень на даній території. 2) Здійснено постановку задачі оптимального розміщення пунктів спостережень мережі МСАП. 3) Обґрунтовано доцільність використання жадібного алгоритму для вирішення поставленої задачі. 4) Розроблено два евристичні алгоритми вирішення поставленої задачі. 5) Здійснено програмну реалізацію запропонованих алгоритмів у складі AISEEM. 6) Проведено дослідження ефективності запропонованих алгоритмів. Результати роботи можуть бути використані для раціонального розміщення пунктів спостережень мережі МСАП в залежності від задач, що перед нею ставляться, типу ПСЗ тощо. Крім того, створена система AISEEM надає можливості для вирішення широкого кола інших задач еколого-енергетичного-моніторингу. Основні результати дисертаційної роботи у вигляді розробленого програмного забезпечення впроваджені в Державному міському підприємстві "Івано-Франківськ-теплокомуненерго", Дніпропетровському обласному центрі з гідрометеорології, ТОВ Німецько-українській науково-виробничій фірмі "Броварфарма".