Дослідження підходів проєктування складних структур баз даних в системах комплексного моніторингу екологічних, економічних, енергетичних та соціальних параметрів території

Автор(и)

  • Володимир Георгійович Сліпченко Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут ім. Ігоря Сікорського», Україна https://orcid.org/0000-0002-3405-0781
  • Любов Григорівна Полягушко Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут ім. Ігоря Сікорського», Україна https://orcid.org/0000-0003-3287-8523
  • Ольга Євгеніївна Круш Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут ім. Ігоря Сікорського», Україна https://orcid.org/0000-0001-8792-2515
  • Володимир Іванович Рудик Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут ім. Ігоря Сікорського», Україна https://orcid.org/0009-0004-4774-6579

DOI:

https://doi.org/10.15587/2706-5448.2024.302396

Ключові слова:

проєктування бази даних, структура бази даних, комплексний моніторинг, довкілля, здоров’я населення

Анотація

Об’єктом дослідження є традиційний та універсальний підхід проєктування структури бази даних в системах комплексного моніторингу екологічних, економічних, енергетичних та соціальних параметрів території, що включають різнопланові дані з різних предметних областей. У ході дослідження проведено аналіз за набором таких критеріїв, як масштабованість, простота оновлення даних, відсутність порожній полів, об’єм бази даних, кількість таблиць та полів, простота та швидкість виконання запитів на вибірку набору показників об’єкту дослідження. Порівняння цих підходів відбувалось на прикладі моніторингу водних ресурсів, оскільки він має декілька підсистем та велику кількість показників, за якими проводиться оцінка. Встановлено, що запропонований універсальний підхід проєктування складних структур баз даних дозволив зменшити об’єм бази даних у 2,25 раз за рахунок відсутності порожніх полів. Зокрема, у розглянутому прикладі коефіцієнт заповнення бази даних при традиційному підході у 1,75 разів менше, ніж при запропонованому універсальному підході. Слід відзначити, що показник заповнення таблиць для традиційного підходу проєктування може змінюватись залежно від кількості значень показників, в той час як показник заповнення таблиць при універсальному підходу завжди близький до 100 %. Також запропонований підхід проєктування баз даних дозволив пришвидшити завантаження та оброблення даних. Наприклад, при однаковому об’ємі значущої інформації мінімальна швидкість вибірки характеристик одного об’єкту дослідження у 3,87 разів більше у базі даних, що розроблена за принципами універсального підходом, ніж за правилами традиційного підходу. Запропонована структура бази даних успішно використовується в системі комплексного еко-енерго-економічного моніторингу. Розроблена структура бази даних може слугувати ефективною основою для формування електронного банку даних на рівні підприємства, регіону та країни.

Біографії авторів

Володимир Георгійович Сліпченко, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут ім. Ігоря Сікорського»

Доктор технічних наук, професор

Кафедра цифрових технологій в енергетиці

Любов Григорівна Полягушко, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут ім. Ігоря Сікорського»

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра цифрових технологій в енергетиці

Ольга Євгеніївна Круш, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут ім. Ігоря Сікорського»

Кафедра цифрових технологій в енергетиці

Володимир Іванович Рудик, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут ім. Ігоря Сікорського»

Кафедра цифрових технологій в енергетиці

Посилання

  1. Slipchenko, V. H., Poliahushko, L. H., Krush, O. Ye. (2021). The system of complex eco-energy-economic monitoring to optimize management decisions (region, district and city). Visnik of the Volodymyr Dahl East Ukrainian National University, 4 (268), 13–20. doi: https://doi.org/10.33216/1998-7927-2021-268-4-13-20
  2. Slipchenko, V., Poliahushko, L., Krush, O. (2022). Developing an automated system for collecting various information in the system of complex eco-energy-economic monitoring. Technology Audit and Production Reserves, 3 (2 (65)), 11–18. doi: https://doi.org/10.15587/2706-5448.2022.259069
  3. Xia, J., Lin, L., Lin, J., Nehal, L. (2014). Development of a GIS-Based Decision Support System for Diagnosis of River System Health and Restoration. Water, 6 (10), 3136–3151. doi: https://doi.org/10.3390/w6103136
  4. Kuznichenko, S. D., Buchynska, I. V. (2021). Modeli, metody ta instrumentalni zasoby bahatokryterialnoho analizu rishen v heoinformatsiinykh systemakh. Zhytomyr: TOV «505», 202.
  5. Halchenko, N. P., Kozar, V. I. (2019).The structure of the data bases for the provision of geoinformation monitoring of the nature reserve fund lands. Ekolohichna bezpeka, 1 (27), 32–37.
  6. Saranenko, I. I. (2018). Stvorennia bazy danykh ekolohichnoho stanu hruntiv u MICROSOFT ACCESS. Ekolohichni nauky, 2 (21), 74–80.
  7. Sanhinova, O. V., Kraieva, K. O., Andriiuk, V. K., Arkhipova, A. O. (2018). Database of water bodies and services of the water quality monitoring system. Computer modeling for chemistry, technologies and sustainable development systems. Kyiv: KPI im. Ihoria Sikorskoho, 214–216.
  8. Ekolohichnyi monitorynh dovkillia. Ministerstvo zakhystu dovkillia ta pryrodnykh resursiv Ukrainy. Available at: https://mepr.gov.ua/diyalnist/napryamky/ekologichnyj-monitoryng/ekologichnyj-monitoryng-dovkillya/ Last accessed: 15.03.2023
  9. Vangu, G. M., Croitoru, A., Mitrache, M., Dima, N. (2023). Design of a GIS Database for Surface Mining. Journal of Applied Engineering Sciences, 13 (2), 289–296. doi: https://doi.org/10.2478/jaes-2023-0037
  10. «Vidkryte dovkillia». Ofitsiinyi portal ministerstva zakhystu dovkillia ta pryrodnykh resursiv. Available at: http://openenvironment.org.ua/index.htm?sl=UA Last accessed: 15.03.2023
  11. What is Risk Based Corrective Action (RBCA)? Atlantic RBCA. Available at: https://atlanticrbca.com/faq/what-is-risk-based-corrective-action-rbca/ Last accessed: 14.09.2021
  12. Pro zatverdzhennia Derzhavnykh sanitarnykh norm ta pravyl «Hihiienichni vymohy do vody pytnoi, pryznachenoi dlia spozhyvannia liudynoiu» (DSanPiN 2.2.4-171-10) (2010). Nakaz MOZ Ukrainy No. 400. 12.05.2010. Available at: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/z0452-10#Text Last accessed: 15.03.2023
  13. Osnovy rozrobky baz danykh. Microsoft. Available at: https://support.microsoft.com/uk-ua/topic/%D0%BE%D1%81%D0%BD%D0%BE%D0%B2%D0%B8-%D1%80%D0%BE%D0%B7%D1%80%D0%BE%D0%B1%D0%BA%D0%B8-%D0%B1%D0%B0%D0%B7-%D0%B4%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D1%85-eb2159cf-1e30-401a-8084-bd4f9c9ca1f5#bmterms Last accessed: 15.03.2023
  14. Shchodo yakosti pytnoi vody. Sait Kyivvodokanal. Available at: https://www.vodokanal.kiev.ua/shhodo-yakosti-pytnoi-vody Last accessed: 16.04.2024
Investigation of approaches to designing complex database structures in systems of integrated monitoring of environmental, economic, energy and social parameters of the territory

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-04-22

Як цитувати

Сліпченко, В. Г., Полягушко, Л. Г., Круш, О. Є., & Рудик, В. І. (2024). Дослідження підходів проєктування складних структур баз даних в системах комплексного моніторингу екологічних, економічних, енергетичних та соціальних параметрів території. Technology Audit and Production Reserves, 2(2(76), 38–43. https://doi.org/10.15587/2706-5448.2024.302396

Номер

Розділ

Інформаційні технології