Информационные технологии

Проект автоматизированной системы прогнозирования эколого-экономических процессов в регионе

В настоящее время имеется довольно стройная система экономико-мате­матических моделей, часть которых хорошо исследована теоретически, а другая часть используется в практических расчетах. Имеется также довольно боль­шое количество программных систем, реализующих различные модели и пред­назначенных для проведения сценарных расчетов, однако большинство из них не являются универсальными и предназначены для решения лишь узкого круга задач, либо реализуют модель, описывающую конкретный регион и не подхо­дящую для описания других регионов.

Данная система предназначена, в первую очередь, для ученых и экспер­тов, занимающихся проблемами экономического развития региона.

Регион рассматривается как территория, разбитая на участки (районы), связанные транспортной сетью и путями возможной миграции ресурсов. При этом каждый участок описывается однотипной системой уравнений обобщен­ного динамического баланса при заданных начальных условиях.

Более подробное описание структуры модели, а также описание матриц коэффициен­тов находится в [1].

Модель состоит из следующих блоков:

  • экономический;
  • экологический.

Программная система, реализующая данную модель, позволяет произво­дить числен­ные эксперименты с вышеуказанной моделью, прогнозировать эко­номическое развитие и состояние природно-ресурсной базы, формировать и анализировать различные сценарии развития. Также одной их основных задач использования данной системы является автоматизация расчета коэффи­циентов базовых матриц.

В качестве средства разработки программной системы был выбран Microsoft Visual C++ 6.0. Несмотря на появление в последние годы на рынке программных средств новых языков, язык программирования С++ сохраняет свои лидирующие позиции, а система программирования Visual C++ остается наиболее авторитетным из таких средств для операционных систем Windows 95/98/Me и Windows NT/2000/XP.

Для разработки программных средств Visual C++ предлагает использо­вать библиотеку классов MFC (Microsoft Foundation Classes). Эта библиотека содержит внушительный перечень классов, глобальных функций и структур и предназначена для сокращения объема работы программиста. Фактически библиотека MFC – это API-интерфейс Windows на C++. Кроме того, Visual C++ включает в себя средство для автоматизированного создания приложений.

В данной программной системе широко используются все принципы со­временного объектно-ориентированного программирования. Использование архитектуры «Документ – Вид» обеспечивает согласованное взаимодействие ме­жду всеми блоками программы, при этом все данные для расчетов хранятся в объектах соответствующих классов и используются объектами блоков расчета и вывода результатов.

Программная система «Регион» состоит из следующих основных блоков:

  • блок создания и корректировки модели;
  • блок формирования сценариев и проведения расчетов;
  • блок вывода результатов;
  • база коэффициентов;
  • блок анализа и сравнения сценариев.

Блок создания и корректировки модели предназначен для определения размерностей базо­вых матриц и ввода значений, необходимых на начальном этапе работы с моде­лью.

Блок формирования сценариев и проведения расчетов предназначен для проведения вычислительных экспери­ментов с математической моделью. Также в этом блоке имеется возможность производить корректировку исходных данных для дальнейшего их использова­ния. В этом же блоке происходит формирование сценариев развития, их сохра­нение и загрузка.

Блок вывода результатов предназначен для представления данных, полу­ченных при расчетах, в табличном или графическом виде.

В базе коэффициентов хранятся все значения коэффициентов базовых матриц, сценарии развития региона и другие данные, необходимые для работы с моделью.

Блок анализа предназначен для сравнения вариантов эколого-экономического развития по системе критериев, которые могут вычисляться как во время расчетов, так и автономно.

Использование многодокументного интерфейса (MDI) позволяет работать одновременно с несколькими моделями, что повышает удобство работы и по­зволяет производить обмен данными между моделями и сценариями.

Усенко О.В.

Литература

  1. Викулов В.Е., Гурман В.И., Данилина Е.В. Эколого-экономическая стратегия раз­вития региона. – Новосибирск: Наука, 1990.