Розробка геомоделі визначення концентрації небезпечних хімічних речовин в атмосфері

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.151650

Ключові слова:

небезпечні хімічні речовини, геоінформаційна система, геомодель, інформаційно-аналітична система, моніторинг атмосфери

Анотація

Проведено критичний аналіз підходів до розробки моделі визначення концентрації небезпечних хімічних речовин (НХВ) у атмосфері, які є основою комп'ютерних систем екологічного моніторингу (КСЕМ). Встановлено, що недостатня ефективність функціонування існуючих КСЕМ визначається недосконалістю використовуваних в їх складі моделей визначення концентрації НХВ в атмосфері. Крім того, органічним недоліком таких систем є їх відомча приналежність і, як наслідок, обмеженість кола потенційних користувачів. Для підвищення ефективності функціонування обговорюваного класу систем запропонована концепція комплексного використання, в рамках КСЕМ, елементів інформаційно-аналітичних систем моніторингу навколишнього середовища, засобів обробки супутникових зображень, геоінформаційних технологій, а також математичного забезпечення для розрахунків концентрацій різних видів НХВ в атмосфері. Побудова КСЕМ на основі такої концепції надасть змогу істотно підвищити ефективність їх функціонування в аспектах скорочення часу на формування рішень, а також зниження ризику прийняття невірних рішень. При цьому математичне забезпечення КСЕМ має в своїй основі «гауссову» статистичну модель розповсюдження різних видів НХВ в атмосфері, що слугує, поряд із геоінформаційними технологіями, для синтезу геомоделі забруднення приземного шару атмосфери НХВ. В якості ілюстративного прикладу розглянута ситуація викиду НХВ (фреона-12) в районі м. Біла Церква (Київська область, Україна).

Наведені теоретичні результати є методичною основою для реалізації прикладної інформаційної технології створення, розгортання та експлуатації системи підтримки прийняття рішень щодо ліквідації наслідків надзвичайної ситуації, обумовленої поширенням НХВ у атмосфері

Біографія автора

Khudhair Abed Thamer, Аль Мареф університет 330 Ер-Рамаді, Анбар, Ірак, 31001

Кандидат технічних наук

Кафедра інформатики

Посилання

  1. Manfreda, S., McCabe, M., Miller, P., Lucas, R., Pajuelo Madrigal, V., Mallinis, G. et. al. (2018). On the Use of Unmanned Aerial Systems for Environmental Monitoring. Remote Sensing, 10 (4), 641. doi: https://doi.org/10.3390/rs10040641
  2. Fayzrahmanov, R. A., Slautin, Yu. A., Volodin, V. D., Bikmetov, R. R., Sharonov, A. A. (2013). Tekhnicheskie aspekty sozdaniya kompleksnoy avtomatizirovannoy informacionnoy sistemy intellektual'nogo monitoringa okruzhayushchey sredy. Ustoychivoe razvitie, 10, 67–72.
  3. Tang, R., Bai, Y., Wang, T. (2011). Research on GIS Application System of Environmental Risk for Hazardous Chemicals Enterprises. Procedia Environmental Sciences, 10, 1011–1016. doi: https://doi.org/10.1016/j.proenv.2011.09.162
  4. Klochkova, L. V., Orlov, Yu. N., Tishkin, V. F. (2012). Matematicheskoe modelirovanie korrelyacii epidemicheskoy obstanovki v megapolisah ot sostoyaniya vozduha. Zhurnal Srednevolzhskogo matematicheskogo obshchestva, 14 (2), 34–43.
  5. Zhu, Y. (2015). Research on Application of Internet of Things in the Disposal of Environmental Emergency. MATEC Web of Conferences, 22, 04011. doi: https://doi.org/10.1051/matecconf/20152204011
  6. Leng, X., Liu, D., Luo, J., Mei, Z. (2018). Research on a 3D Geological Disaster Monitoring Platform Based on REST Service. ISPRS International Journal of Geo-Information, 7 (6), 226. P. 226. doi: https://doi.org/10.3390/ijgi7060226
  7. Tziavos, I. N., Alexandridis, T. K., Aleksandrov, B., Andrianopoulos, A., Doukas, I. D., Grigoras, I. et. al. (2016). Development of a Web-based GIS monitoring and environmental assessment system for the Black Sea: application in the Danube Delta area. Environmental Monitoring and Assessment, 188 (8). doi: https://doi.org/10.1007/s10661-016-5492-z
  8. Rybka, N. A. (2014). Metodika ocenki masshtabov i posledstviy vybrosov (prolivov) avariyno himicheski opasnyh veshchestv. Vestnik VGU. Ser.: Himiya, biologiya, farmaciya, 2, 37–40.
  9. Barsegyan, A. A. Kupriyanov, M. S., Stepanenko, V. V., Holod, I. I. (2004). Metody i modeli analiza dannyh: OLAP i Data Mining. Sankt-Peterburg: BHV-Peterburg, 336.
  10. Roshchupkin, E. V. (2010). Neural-network forecasting model of pollution of atmospheric air. Izvestiya Tul'skogo gosudarstvennogo universiteta. Tekhnicheskie nauki, 4, 266–271.
  11. Mosyagin, A. A. (2009). Monitoring potencial'no opasnyh ob'ektov na osnove logiko-veroyatnostnogo modelirovaniya. Moscow, 212.
  12. Biloshytskyi, M. V. (2013). Vyznachennia vybukhonebezpeky vyrobnychykh prymishchen za nadkhodzhennia do nykh horiuchykh haziv abo pariv horiuchykh ridyn. Naukovyi zbirnyk Instytutu derzhavnoho upravlinnia u sferi tsyvilnoho zakhystu, 1, 97–103.
  13. Basmanov, A. E., Govalenkov, S. S. (2008). Matematicheskaya model' diffuzii opasnyh himicheskih veshchestv v vozduhe. Problemy nadzvychainykh sytuatsii, 8, 29–39.
  14. Terekhov, V. I., Teterin, I. M., Topol'skiy, N. G. (2006). Problemy primeneniya vychislitel'nogo intellekta pri planirovanii zadach po predotvrashcheniyu i likvidacii posledstviy chrezvychaynyh situaciy. Materialy XV mezhd. nauchn.-prakt. konf. «Sistemy bezopasnosti». Moscow: Akademiya MCHS Rossii, 49–52.
  15. Techniques for Assessing Industrial Hazards (1988). Washington, DC: The World Bank, No. 55.
  16. The HGSYSTEM version 3.0 technical reference manual (1994). Shell Internationale Research Maatschappij BV. Hague, 321.
  17. GOST P12.3.047-98 SSBT. Pozharnaya bezopasnost' tekhnologicheskih processov. Obshchie trebovaniya. Metody kontrolya.
  18. RD 52.04.253-90. Metodika prognozirovaniya masshtabov zarazheniya sil'nodeystvuyushchimi yadovitymi veshchestvami pri avariyah (razrusheniyah) na himicheski opasnyh ob'ektah i transporte (1991). Moscow: Gidrometeoizdat, 64.
  19. Arnol'd, V. I. (2016). Teoriya katastrof. Moscow: Lenand, 134.
  20. Mashihina, P. B. (2009). The distribution modeling of impurities in the atmosphere with taking into account of terrain. Vestnik Dnepropetrovskogo nacional'nogo universiteta zheleznodorozhnogo transporta, 27, 138–142.
  21. Karmanov, A. G., Knyshev, A. I., Eliseeva, V. V. (2015). Geoinformacionnye sistemy territorial'nogo upravleniya. Sankt-Peterburg: Universitet ITMO, 121.

##submission.downloads##

Опубліковано

2018-12-19

Як цитувати

Thamer, K. A. (2018). Розробка геомоделі визначення концентрації небезпечних хімічних речовин в атмосфері. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6(10 (96), 76–83. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.151650

Номер

Розділ

Екологія