EIRNUZP – Електронний інституційний репозитарій Національного університету «Запорізька політехніка»
Інституційний репозитарій Національного університету «Запорізька політехніка» – це електронний архів, що накопичує, систематизує, зберігає та забезпечує довготривалий відкритий доступ до електронних публікацій та електронних версій документів наукового та навчально-методичного призначення, авторами яких є співробітники, аспіранти, докторанти та студенти Національного університету «Запорізька політехніка».
Communities in DSpace
Select a community to browse its collections.
Recent Submissions
Метрики качества выборок данных и моделей зависимостей, основанные на фрактальной размерности
(Національний університет "Запорізька політехніка", 2017) Субботин, Сергей Александрович; Субботін, Сергій Олександрович; Subbotin, S. A.
RU: Актуальность. Рассмотрена задача автоматизации формирования выборок из исходных выборок большого объема для построения моделей по прецедентам. Объектом исследования являлась модель качества выборки для построения моделей по прецедентам.
Цель работы – создание набора показателей для оценки качества выборок, имеющих единую природу, на основе принципов фрактального анализа.
Метод. Предложен комплекс показателей, позволяющих характеризовать качество подвыборок относительно исходной выборки с единых позиций на основе принципов фрактального анализа. Предложены методы определения фрактальной размерности выборки, оперирующие прямоугольными блоками одинакового размера, покрывая ними пространство признаков: не учитывающий характеристики синтезируемой модели, учитывающий ошибку (точность), синтезируемой модели, а также учитывающий точность и сложность синтезируемой модели. Наряду с фрактальной размерностью также предложен метод определения показателей качества выборки на основе принципа массовой размерности применительно к анализу данных. Предложенный метод разбивает пространство признаков на кластеры одинакового размера и формы. Варьируя размер кластера, метод позволяет получать различные уровни детализации выборки. Метод позволяет определить центр масс класса в выборке, среднее расстояние между экземплярами кластера, нормированное среднее отклонение расстояний между экземплярами от их среднего, массу и плотность экземпляров кластера, объем и площадь поверхности прямоугольного кластера, отношение объема к площади поверхности кластера, средневзвешенную равномерность расположения экземпляров в кластерах класса, массу и плотность экземпляров класса, средневзвешенную равномерность расположения экземпляров выборки.
Результаты. Разработанные показатели реализованы программно и исследованы при решении задачи классификации ирисов Фишера.
Выводы. Проведенные эксперименты подтвердили работоспособность предложенного математического обеспечения и позволяют рекомендовать его для использования на практике при решении задач диагностирования и автоматической классификации по признакам. Перспективы дальнейших исследований могут заключаться в создании параллельных методов расчета комплекса предложенных показателей, оптимизации их программных реализаций, а также экспериментальном исследовании предложенных показателей на большем комплексе практических задач разной природы и размерности.
UK: Актуальність. Розглянуто задачу автоматизації формування вибірок з вихідних вибірок великого обсягу для побудови моделей за прецедентами. Об’єктом дослідження є модель якості вибірки для побудови моделей за прецедентами.
Мета роботи – створення набору показників для оцінки якості вибірок, що мають єдину природу, на основі принципів фрактального аналізу.
Метод. Запропоновано комплекс показників, що дозволяють характеризувати якість підвибірок відносно вихідної вибірки з єдиних позицій на основі принципів фрактального аналізу. Запропоновано методи визначення фрактальної розмірності вибірки, що оперують прямокутними блоками однакового розміру, покриваючи ними простір ознак: такий, що не враховує характеристики синтезованої моделі, такий, що враховує помилку (точність) синтезованої моделі, а також такий, що враховує точність і складність синтезованої моделі. Поряд із фрактальною розмірністю також запропоновано метод визначення показників якості вибірки на основі принципу масової розмірності стосовно до аналізу даних. Запропонований метод розбиває простір ознак на кластери однакового розміру і форми. Варіюючи розмір кластера, метод дозволяє одержувати різні рівні деталізації вибірки. Метод дозволяє визначити центр мас класу у вибірці, середню відстань між екземплярами кластера, нормоване середнє відхилення відстаней між екземплярами від їхнього середнього, масу і щільність екземплярів кластера, обсяг і площу поверхні прямокутного кластера, відношення обсягу до площі поверхні кластера, середньозважену рівномірність розташування екземплярів у кластерах класу, масу і щільність екземплярів класу, середньозважену рівномірність розташування екземплярів вибірки.
Результати. Розроблені показники реалізовані програмно і досліджені при вирішенні задачі класифікації ірисів Фішера.
Висновки. Проведені експерименти підтвердили працездатність запропонованого математичного забезпечення і дозволяють рекомендувати його для використання на практиці при вирішенні задач діагностування й автоматичної класифікації за ознаками. Перспективи подальших досліджень можуть полягати в створенні послідовних методів розрахунку комплексу запропонованих показників, оптимізації їхніх програмних реалізацій, а також експериментальному дослідженні запропонованих показників на більшому комплексі практичних задач різної природи і розмірності.
EN: Context. The problem of automating the sampling of the original sample a large amount for the construction of models precedent. The object of the study was to model quality samples to build the models precedents.
Objective. The goal of the work is the creation of a set of indicators to assess the quality of samples having a single nature, based on the principles of fractal analysis.
Method. A set of indicators is proposed to characterize the quality of the subsample with respect to the original sample with one point of view on the basis of the principles of fractal analysis. The methods of sample fractal dimension evaluation are proposed. They operating with rectangular blocks of equal size and covering by them the feature space. They are method not taking into account the characteristics of the synthesized model, method taking into account the error (accuracy) of synthesized model and method taking into account accuracy and complexity of the synthesized model. Along with the fractal dimension it is also provided a method for determining the sample quality indicators based on the principle of mass dimension with regard to data analysis. The proposed method divides the feature space on clusters of the same size and shape. The method allows obtaining different levels of sampling detail varying the size of the cluster. The method allows to determine the masses of the class center in the sample, the average distance between instances of the cluster, the normalized mean deviation of the distance between instances of their average mass and density of the instances of the cluster, the volume and surface area of rectangular cluster ratio of volume to surface area of the cluster, the weighted average of evenness of instances location in the clusters of a class, the mass and density of instances of the class, the weighted average of sample instances location.
Results. The developed indicators have been implemented in software and investigated for solving the problems of Fisher’s Iris classification.
Conclusions. The conducted experiments have confirmed the proposed software operability and allow recommending it for use in practice for solving the problems of diagnosis and automatic classification on the features. The prospects for further research may include the creation of parallel methods for calculation of set of proposed indicators, the optimization of their software implementations, as well as a experimental study of proposed indicators on more complex practical problems of different nature and dimensionality.
Інформаційно-екстремальний алгоритм функціонування системи розпізнавання об’єктів на місцевості з оптимізацією параметрів екстрактора ознак 15 61-69
(Національний університет "Запорізька політехніка", 2017) Москаленко, В. В.; Коробов, А. Г.; Moskalenko, V. V.; Korobov, A. G.
UK: Актуальність теми статті полягає в тому, що питання вибору параметрів екстрактора ознак та алгоритму класифікаційного аналізу за умов апріорної невизначеності, ресурсних та інформаційних обмежень є недостатньо дослідженим і в повній мірі досі не вирішене.
Мета статті – підвищити в інформаційному та вартісному сенсі ефективність функціонування автономної системи розпізнавання об’єктів на місцевості, що функціонує в режимах навчання та екзамену за умов обмежених обсягів навчальної вибірки шляхом оптимізації параметрів екстрактора ознак та класифікатора спостережень.
Методи дослідження базуються алгоритмах цифрової обробки та аналізу зображень для формування дескрипторів об’єктів інтересу, на принципах математичної статистики та теорії інформації для оцінки функціональної ефективності вирішальних правил, положеннях теорії популяційних алгоритмів для оптимізації параметрів системи та сканування зображень.
Результати – розроблений алгоритм машинного навчання з грубим двійковим кодуванням спостережень та модифікація ройового алгоритму оптимізації параметрів функціонування системи розпізнавання дозволяє отримати за вибірками малого обсягу вирішальні правила з достовірністю, що наближається до граничного максимального значення. При цьому експериментально показано перевагу використання ройового алгоритму сканування зображень, яка полягає у трикратному підвищенні швидкодії порівняно з відомими алгоритмами RASW та ESS.
Висновки. Запропоновано метод синтезу інформаційно-екстремального класифікатора зображень з грубим двійковим кодуванням розріджених гістограм частоти появи візуальних слів, що дозволяє одержати обчислювально ефективні вирішальні правила. Удосконалено метод популяційного пошуку для настроювання параметрів екстрактора ознак, що дозволяє отримати оптимальні в інформаційному та вартісному сенсі параметри функціонування системи розпізнавання за декілька ітерацій роботи алгоритму. Практична цінність результатів полягає в отриманні робочих алгоритмів проектування здатної навчатися системи розпізнавання зображень, що функціонує за умов ресурсних та інформаційних обмежень.
EN: Context of this article topics is that the issue of the choice of parameters of the extractor features and classification analysis algorithm in conditions of a priori uncertainty, resource constraints, and information is not enough studied and in full has not been decided so far.
Objective: to increase efficiency of functioning autonomous system of recognition in information and cost sense which functions in the modes of training and examination in the conditions of limited volumes of the training dataset by optimization of parameters feature extractor and classifiers.
Methods of a research are based on algorithms of digital processing and analysis of images for formation descriptors of interest objects, on the principles of mathematical statistics, the theory of information for assessment of functional efficiency of decision rules, provisions on the theory based on population search algorithms for optimization parameters of scanning images system.
Results: the developed machine learning algorithm with rough observations binary coding and modification swarm optimization algorithm recognition system operating parameters allow to obtain for small volume dataset decision rules with reliability which approaches boundary maximum value. This experiment shows the advantage of the use swarm algorithm for scanning images, which is three-fold increase in performance compared to known algorithms RASW and ESS.
Conclusions. Proposed method for the synthesis of information extreme classifier of images with rough binary encoding of sparse histogram of frequency of occurrence of visual words, to provide a computationally efficient decision rules. Improved method based on population search to adjust parameters of the extractor features that allows you to get the best value in the information and cost meaning of the parameters functioning system recognition of images in a few iterations of the algorithm work. The practical value of the results is to obtain well-functioning designing algorithms capable of learning image recognition, which operates under conditions of resource limitations and information.
Модели прикладной информатики учета кинетики кибернетических угроз в системе физической защиты АЭС
(Національний університет "Запорізька політехніка", 2017) Погосов, А. Ю.; Деревянко, О. В.; Погосов, О. Ю.; Дерев’янко, О. В.; Pogosov, A. Yu.; Derevianko, O. V.
RU: Актуальность. Рассмотрены актуальные подходы к превентивным оценкам и математическому моделированию процессов кибернетических атак и поступления внешних техногенных информационных угроз, которые могут быть направленны на систему физической защиты энергоблоков современных атомных электрических станций.
Цель работы – адаптация известных математических моделей кинетики кибератак для использования в системе информационной безопасности и физической защиты АЭС к современным и прогнозируемым условиям.
Метод. Предложен метод адаптации модельных зависимостей, отражающих кинетику кибератак условиям эксплуатации защищаемых объектов атомной энергетики. Для совершенствования модельных зависимостей предложено модифицировать классическую функцию Ферхюльста и при математическом моделировании кибернетических атак на объекты атомной энергетики использовать соответствующую трансформацию логистической кривой, которая имеет характерную особенность в виде четко выраженного максимума.
Результаты. Предсказано, что модельная зависимость потока внешних по отношению к АЭС кибернетических угроз может характеризоваться чередованием минимумов и максимумов, что указывает на возможность колебательного характера развивающегося процесса. Также выдвинута и обоснована гипотеза о том, что система физической, и в частности, кибернетической, защиты АЭС может характеризоваться временным запаздыванием, что с учетом возможного колебательного характера процесса поступления информационных угроз создает предпосылки для развития колебательной неустойчивости. Результаты, полученные в ходе исследований, носят прикладной характер, могут быть использованы для проведения широкомасштабных экспериментов и прогнозирования параметров направленных на АЭС возможных кибернетических угроз с целью их упреждения и превентивного обеспечения информационной безопасности современных ядерных энерготехнологий.
Выводы. Рекомендуемые к использованию модельные зависимости впервые адаптированы к условиям эксплуатации объектов атомной энергетики, учитывают факторы противодействия угрозам и обстоятельства, связанные со специфическим временным запаздыванием.
Впервые показано, что существует возможность как экстремального, так и колебательного характера зависимости интенсивности кибернетических атак, направленных на систему программно-технических средств информационной безопасности АЭС. Новый подход позволяет предположить реальность развития неустойчивого колебательного процесса в системе «нападение – защита» и дает возможность превентивной оценки соответствующих запасов устойчивости.
Практическая значимость состоит в том, что полученные результаты позволяют реалистично оценивать время наступления ожидаемых изменений текущей зависимости кибератак и использовать эти знания для организационно-технической подготовки средств защиты и заблаговременного упреждения IT-угроз.
UK: Актуальність. Розглянуто актуальні підходи до превентивних оцінок і математичного моделювання процесів кібернетичних атак і надходження зовнішніх техногенних інформаційних загроз, які можуть бути спрямовані на систему фізичного захисту енергоблоків сучасних атомних електричних станцій.
Мета роботи – адаптація відомих математичних моделей кінетики кібератак для використання в системі інформаційної безпеки та фізичного захисту АЕС до сучасних і прогнозованих умов.
Метод. Запропоновано метод адаптації модельних залежностей, що відображають кінетику кібератак умов експлуатації об’єктів атомної енергетики, що захищаються. Для вдосконалення модельних залежностей запропоновано модифікувати класичну функцію Ферхюльста і при математичному моделюванні кібернетичних атак на об’єкти атомної енергетики використовувати відповідну трансформацію логістичної кривої, яка має характерну особливість у вигляді чітко вираженого максимуму.
Результати. Передбачено, що модельна залежність потоку зовнішніх по відношенню до АЕС кібернетичних загроз може характеризуватися чергуванням мінімумів і максимумів, що вказує на можливість коливального характеру процесу, що розвивається. Також висунута і обґрунтована гіпотеза про те, що система фізичного, і зокрема, кібернетичного, захисту АЕС може характеризуватися тимчасовим запізненням, що з урахуванням можливого коливального характеру процесу надходження інформаційних загроз створює передумови для розвитку коливальної нестійкості. Результати, отримані в ході досліджень, носять прикладний характер, можуть бути використані для проведення широкомасштабних експериментів і прогнозування параметрів спрямованих на АЕС можливих кібернетичних загроз з метою їх попередження та превентивного забезпечення інформаційної безпеки сучасних ядерних енерготехнологій.
Висновки. Рекомендовані до використання модельні залежності вперше адаптовані до умов експлуатації об’єктів атомної енергетики, враховують фактори протидії загрозам і обставини, пов’язані зі специфічним тимчасовим запізненням.
Вперше показано, що існує можливість як екстремального, так і коливального характеру залежності інтенсивності кібернетичних атак, спрямованих на систему програмно-технічних засобів інформаційної безпеки АЕС. Новий підхід дозволяє припустити реальність розвитку нестійкого коливального процесу в системі «напад - захист» і дає можливість превентивної оцінки відповідних запасів стійкості.
Практична значущість полягає в тому, що отримані результати дозволяють реалістично оцінювати час настання очікуваних змін поточної залежності кібератак і використовувати ці знання для організаційно-технічної підготовки засобів захисту і завчасного попередження IT-загроз.
EN: Context. The topical approaches to preventive estimations and mathematical modeling of cyber attacks processes and supply of external technological informational threats were considered, which may be directed on the physical security system of modern nuclear power plant units.
Objective – is an adaptation of known mathematical models of cyber attacks kinetics for use in the system of information security and physical protection of nuclear power plants to modern and foreseeable conditions.
Method. The method of model dependencies adaptation was proposed, which reflects the kinetics of cyberattacks to the modern operating conditions of protected nuclear facilities was proposed. To improve the model dependencies it was proposed to modify the classic Ferhulst function and, in mathematical modeling of cyber attacks on nuclear power facilities, to use the appropriate transformation of the logistic curve, which has distinctive feature of a well-defined maximum.
Results. It was predicted that the model dependence of flow external to NPP cyber threats can be characterized by the alternation of maxima and minima, which indicates the possibility of an oscillatory character of the developing process. Also was put forward and substantiated the hypothesis that the system of physical and, in particular, cybernetic, NPP protection can be characterized by a time lag that in view of possible oscillatory character of information threats admissions process creates the preconditions for the development of oscillatory instability. The results obtained in the research are of applied nature, they can be used to carry out large-scale experiments and forecasting parameters of possible cyber threats aimed at the NPP for the purpose of pre-emption and preventive maintenance of information safety of modern nuclear energy technologies.
Conclusions. Recommended for use model dependences were first adapted to the conditions of operating conditions of nuclear power facilities, take into account the factors to counter threats and circumstances associated with a specific time delay.
It was shown for the first time that there is an opportunity both extreme and oscillatory dependence nature of the cyber attacks intensity, which are focused on software and hardware system of NPP information safety. The new approach allows to assume the reality of the unstable oscillation process in the “attack – defense” system and provides an opportunity of preventive assessment of the stability stocks.
The practical significance lies in the fact that the results allow to realistically assess the time of onset of expected cyber attacks current dependence changes and to use this knowledge for organizational and technical preparation of remedies and early anticipation of IT-threats.
Модель інформаційної технології оцінювання ризику фінансування проектів різного походження
(Національний університет "Запорізька політехніка", 2017) Маляр, М. М.; Поліщук, В. В.; Шаркаді, М. М.; Malyar, N. N.; Polishchuk, V. V.; Sharkadi, M. N.
UK: Актуальність. Проведено дослідження актуальної задачі розроблення математичної моделі інформаційної технології оцінювання ризику проектів відносно рівня безпеки їх фінансування, з використанням нечіткої математики, для різних інвестиційних суб’єктів. Розробка такої технології дасть можливість адекватно підійти до розгляду проектів, підвищити ступінь обґрунтованості прийняття рішень щодо інвестування і основне підвищити економічну та управлінську безпеку.
Метою даної роботи є розроблення нечіткої математичної моделі інформаційної технології для оцінювання ризику комерційних проектів відносно рівня безпеки їх фінансування.
Методи. Розроблено дворівневу нечітку математичну модель отримання агрегованої оцінки ризику проекту для об’єднання думок експертів за групами критеріїв у остаточну оцінку та ступінь ризику проекту. Сформовано множину критеріїв для оцінювання ризику проектів різного походження, які розбито на групи. Сформульовано правила належності результуючої терм-оцінки за групами критеріїв ризику для побудови її бази знань. Представлено модель оцінювання ризику відносно рівня безпеки фінансування проекту, що використовує системний підхід на основі: нечітких моделей оцінювання проекту в залежності від його походження; нечіткої моделі оцінювання галузі економіки в якій буде реалізований комерційний проект та агрегованої оцінки ризику проекту.
Результат. Отриманим результатом дослідження є модель оцінювання ризику комерційних проектів відносно рівня безпеки їх фінансування, виходом якої є лінгвістична оцінка по розглядуваному проекту. Раціональність такої оцінки доводять переваги розробленої моделі.
Висновки. У роботі розв’язано науково-прикладне завдання розроблення математичної моделі інформаційної технології для оцінювання ризику комерційних проектів відносно рівня безпеки їх фінансування. Розроблено модель оцінювання проектів різного походження за умов нечітких експертних оцінок на основі апарату нечітких множин і нечіткої логіки.
Практичне значення одержаних результатів, а саме розробленої моделі оцінювання ризику відносно рівня безпеки фінансування проекту, може бути втілена у роботу інвестиційних і венчурних фондів. Розроблена модель буде корисним інструментом при підвищені рівня безпеки та обґрунтованості прийняття рішень інвестиційними суб’єктами, які бажають фінансувати комерційні проекти різного походження.
EN: Context. The investigation of the actual problem of information technology mathematical models of risk assessment projects regarding the security of their financing, using fuzzy math to various investment entities is done. Development of this technology will allow adequately review the projects; increase the degree of decisions making validity in case of investments and increase economic security and management.
Objective of this work is to develop a mathematical model of fuzzy information technology risk assessment for commercial projects regarding the security of their financing.
Method. The two-level fuzzy mathematical model to obtain aggregate risk assessment of the project to combine expert opinions in groups criteria in the final assessment and risk project is designed. The set of criteria for risk assessment projects of different origin, which is divided into groups, is formed.
The rules of belonging of the resulting term-evaluation for risk criteria groups for the knowledge base building are formulated. The presented model for risk assessment regarding the security of financing for the project, using a systematic approach based on: fuzzy models of the project evaluation, depending on its origin; fuzzy evaluation model of the industries in which commercial project will be implemented and aggregate risk assessment project valuation.
Result. The resulting study is the result of the risk assessment model commercial projects regarding the security of their financing, the release of which is linguistic assessment on the proposed project. The rationality of this assessment show the advantages of the model.
Conclusions. The paper solved scientific-practical task of development of a mathematical model of information technology for commercial projects risk assessment regarding the security of their financing. The model project evaluation of different origin in conditions of fuzzy expert evaluations based system of fuzzy sets and fuzzy logic.
The practical significance of the results, in particular the developed model for risk assessment regarding the security of funding for the project could be implemented in the work of investment and venture funds. The proposed model is a useful tool for increased safety and validity of investment decision-making entities which wish to finance commercial projects of various origins.
Модель территориальной системы в условиях чрезвычайных ситуаций природного характера
(Національний університет "Запорізька політехніка", 2017) Жарикова, М. В.; Жарікова, М. В.; Zharikova, M.
RU: Актуальность. В статье рассматривается динамическая пространственная модель территориальной системы в условиях чрезвычайных ситуаций природного характера, предназначенная для решения задач поддержки принятия решений и представляющая собой модель сложной динамической системы. Анализ литературных источников показал, что применение устоявшихся подходов для рассматриваемого класса сложных динамических систем не обеспечивает требуемого быстродействия и приемлемой эффективности систем поддержки принятия решений. Это обуславливает актуальность дальнейшего поиска нетрадиционных моделей и методов поддержки принятия решений, способных обеспечить выполнение предъявляемых к подобным системам требований по быстродействию и эффективности.
Цель. Целью исследования является уменьшение убытков от чрезвычайных ситуаций природного характера за счет повышения качества и своевременности прогнозирования динамики территориальных систем в условиях чрезвычайных ситуаций природного характера.
Метод. Концепция территориальной системы в условиях чрезвычайных ситуаций природного характера представлена в виде наложения статических и динамических топологических пространств, порожденных отношением неразличимости, каждое из которых позволяет представлять географическую и атрибутивную информацию о природных условиях, о требующих защиты ценных объектах, а также о динамике чрезвычайных ситуаций природного характера. Модель динамики чрезвычайных ситуаций природного характера построена на основе дискретизации пространства сеткой равновеликих квадратных ячеек и представлена в виде нечеткого динамического топологического пространства во множестве ячеек.
Результаты. На основе разработанной концепции и модели создана географическая веб-ориентированная система поддержки принятия решений. Были проведены эксперименты, которые показали, что предложенная модель чрезвычайных ситуаций природного характера может обеспечить приемлемые характеристики по точности и быстродействию при дискретизации пространства (местности) с размерами ячеек от 8 м до 18 м.
Выводы. Впервые разработана концепция представления территориальных систем в условиях чрезвычайных ситуаций природного характера в виде наложения статических и динамических топологических пространств. Впервые разработана формальная модель динамики чрезвычайных ситуаций природного характера в виде движения граничной области нечетко-приближенного множества, что позволило снизить вычислительную сложность и обеспечить приспособление к условиям неполной и неточной информации. Разработано программное обеспечение, реализующее предложенную концепцию и метод, на основе которого решена практическая задача поддержки принятия решений в условиях чрезвычайных ситуаций природного характера.
UK: Актуальність. У статті розглядається динамічна просторова модель територіальної системи в умовах надзвичайних ситуацій природного характеру, що призначена для вирішення задач підтримки прийняття рішень і представляє собою модель складної динамічної системи. Аналіз літературних джерел показав, що застосування усталених підходів для розглянутого класу складних динамічних систем не забезпечує необхідної швидкодії та необхідної ефективності систем підтримки прийняття рішень. Це обумовлює актуальність подальшого пошуку нетрадиційних моделей і методів підтримки прийняття рішень, здатних забезпечити виконання пропонованих до подібних систем вимог щодо швидкодії та ефективності.
Мета. Метою дослідження є зменшення збитків від надзвичайних ситуацій природного характеру за рахунок підвищення якості та своєчасності прогнозування динаміки територіальних систем в умовах надзвичайних ситуацій природного характеру.
Метод. Концепція територіальної системи в умовах надзвичайних ситуацій природного характеру представлена у вигляді накладення статичних і динамічних топологічних просторів, породжених відношенням нерозрізненості, кожний з яких дозволяє представляти географічну і атрибутивну інформацію про природні умови, про цінні об’єкти, які потребують захисту, а також про динаміку надзвичайних ситуацій природного характеру. Модель динаміки надзвичайних ситуацій природного характеру побудована на основі дискретизації простору сіткою рівновеликих квадратних комірок і представлена у вигляді нечіткого динамічного топологічного простору в множині комірок.
Результати. На основі розробленої концепції і моделі створена географічна веб-орієнтована система підтримки прийняття рішень. Були проведені експерименти, які показали, що запропонована модель надзвичайних ситуацій природного характеру може забезпечити необхідні характеристики щодо точності і швидкодії за умови дискретизації простору (місцевості) з розмірами комірок від 8 м до 18 м.
Висновки. Вперше розроблена концепція представлення територіальних систем в умовах надзвичай-чайних ситуацій природного характеру у вигляді накладення статичних і динамічних топологічних просторів. Вперше розроблена формальна модель динаміки надзвичайних ситуацій природного характеру у вигляді руху граничної області нечітко-наближеної множини, що дозволило знизити обчислювальну складність і забезпечити пристосування до умов неповної та неточної інформації. Розроблено програмне забезпечення, що реалізує запропоновану концепцію і метод, на основі якого вирішена практична задача підтримки прийняття рішень в умовах надзвичайних ситуацій природного характеру.
EN: Context. The spatial model of territorial system in natural emergency conditions dedicated to decision support tasks solving and represented as the model of complex dynamic system is described in the paper. The literature data analysis has shown that applying the established approaches to the class of complex dynamic systems under consideration doesn’t provide the required calculation speed and efficiency of decision support system. This determines the timeliness of the further searching of nontraditional models and methods of decision support, which provide the fulfillment of calculation speed and efficiency requirements applicable to such systems.
Objective. The goal of research is decreasing the damage from the natural emergency by means of improving the quality and timeless of forecasting the territorial system dynamics in the natural emergency conditions
Method. The concept of territorial system in natural emergency conditions is represented in the form of overlaying static and dynamic topological spaces induced by indiscernibility relation, each of which allows representing geographical and attributive information about nature conditions, value objects demanding protection against natural emergency, as well as about natural emergency dynamics. The model of natural emergency dynamics is based on the discretization of the space by the grid of square cells of equal area and represented in the form of fuzzy dynamic topological space in the set of cells.
Results. The web-oriented decision support system is created on the base of developed concept and model. The experiments have been conducted, which have shown that the proposed natural emergency model can provide reasonable characteristics in terms of accuracy and speed providing that the space is discretized with the size of cell being from 8 m to 18 m.
Conclusions. The concept of territorial system representation in the natural emergency conditions is first developed in the form of overlaying static and dynamic topological spaces. The formal model of the natural emergency dynamics in the form of moving the bounding region of fuzzy-rough set, which has allowed reducing computational complexity and provided adaptation to the conditions of incomplete and inaccurate information is first created. The software for realization of suggested concept and method is developed. The software has allowed performing the practical task of decision support in natural emergency conditions.