Теоретический анализ
Предполагается, что данный програмный продукт может осуществлять расчет и
содержать в своих баках информацию для расчета по любой методике экологической направленности.
Однако в связи с тем, что таких методик насчитывается очень и очень много, в проект (в качестве демонстрации возможностей названного продукта)
закладываются даннае для расчета класса опасности отходов в соответствии с ДСанПіН 2.2.7. 029-99 (Державні санітарні правила та норми). Однако предусмотрена прямая возможность
пополнения банка моделей новыми расчетноми методиками, для которых по такому же алгоритма будет производиться
расчет и предоставляться результат. Текущие результаты и результаты предыдущих расчетов сохраняются в банке знаний (БЗ), пополняя его.
Результаты могут использоваться в дальнейшем. Предполагается использовать базы уже существующих банка характеристик объектов (БХО) и банка эталонных свойств (БЭС).
В случае изменения ранее внесенных в банк моделей расчетных методик кроссплатформенность проекта позволяет
скорректировать исходную информацию. Существует также возможность модификации и обновление информационных структур и связей.
Разработка модели
В данном случае ЭИМ рассматривается как модель, имеющая целью выработку оценок текущего воздействия объекта-загрязнителя
на природную среду и осуществление прогнозных оценок в результате изменения такого воздействия.
Концептуально экоинформационная модель состоит из нескольких информационных модулей:
Банка Характеристик Объекта (БХО), Банка Эко-Моделей (БЭМ) воздействия, связанного с ним, Банка Эталонных Свойств (БЭС) и Банка Знаний (БЗ).
Важным свойством ЭИМ является ее рекурсивность. Отдельные модели БЭМ и базы данных из БХО, БЭИ рассматриваются как отдельные жизнеспособные
системы, которые входят в качестве элементов в системы более высокого уровня.
В первом приближении вся информация о предприятии:
- реквизиты, государственные статистические коды, адрес и место расположения;
- потребляемые природные и людские ресурсы;
- используемые технологические процессы;
- выпускаемая основная и побочная продукция;
- образующиеся отходы, выбросы и сбросы производства их состав и количество;
накапливается в БХО в виде реляционной или иерархической модели представления данных.
БЭМ представляет собой совокупность как общепринятых, так и разрабатываемых методик и моделей, с помощью которых для БХО выполняют
конкурсную оценку и прогноз воздействия объекта-загрязнителя на природную среду:
класса опасности (токсичности) и инвентаризацию отходов;
уровни приземных концентраций;
предельно-допустимые сбросы и качество воды в используемых водных объектах.
Для выполнения расчетов в БЭМ используется БЭС:
- простых и сложных веществ (ПДК, LD50, растворимость, летучесть, коэффициенты неконсервативности и т. д.);
- технологических процессов.
Таким образом, в БЭС отражена семантика данных той предметной области, на которую они ориентированы в БЭМ.
Результаты оценок и прогнозных расчетов накапливаются в БЗ.
Предполагается следующий алгоритм работы:
- Данную экоинформационную модель удобно разместить на сервере областного центра сбора и обработки информации -
Областного госуправления экологии и природных ресурсов.
- Запрос отправляется пользователем с помощью динамической Web-формы, куда вводятся данные о характеристиках объекта, выбирается
расчетная модель и определяется форма представления результатов.
- Браузер по нажатию кнопоки пересылает данные из заполненной формы.
- Программа производит манипуляции с банками данных, хранящимися на сервере, и в соответствии с запросом,
формирует результат и передаёт его клиенту в виде статической Web-формы.
- Текущие результаты и результаты предыдущих расчетов сохраняются в банке знаний (БЗ), пополняя его. Результаты могут
использоваться в дальнейшем. Предполагается использовать базы уже существующих банка характеристик объектов (БХО) и
банка эталонных свойств (БЭС).
Схема экоинформационной модели (ЭИМ)
Полную реализацию ЭИМ способна обеспечить архитектура «клиент – сервер», в которой обмен данными
осуществляется через Web-сервисы. На клиентских местах интерфейс удобно строить с помощью динамических Web-форм,
генерируемых ЭИМ через Web-сервер – это дает кроссплатформенность, легкость в разработке и усовершенствовании модели
(оперативно могут вноситься изменения в БЭМ, БЭС, которые сразу будут актуальны), открытость и доступность к результатам модельных оценок,
защищенность от случайного или преднамеренного искажения информации.
Обзор полученных результатов
Поскольку предполагаемый програмный продукт на данный момент (май 2005) находится в стадии разработки,
то говорить о полученных результатах пока рано. В качестве промежуточного результата можно принять
сгенерированные модель и алгоритм её работы.
Перспективы даннго направления
Область, к которой принадлежит разрабатываемая тема, имеет большие возможности для развития и перспективы
данного направления достаточно широки, поскольку степень "компьютеризации"
сферы экологии еще далека от 100%, а острая необходимость в этом есть.
Литература
- Краснянский М. Е.\ Конспект лекций по курсу "Экологическая безопасность"
- ДСанПіН 2.2.7. 029-99
Державні санітарні правила та норми.Гігієнічні вимоги щодо поводження з промисловими
відходами та визначення їх класу небезпеки для здоров'я населення
- Справочник химика, М-1990 г.