Имитационное моделирование воздействий на импактную экосистему на всех этапах жизненного цикла ТЭС
Разработка положений и научных основ принципиальной схемы имитационного моделирования процессов воздействия на импактную экосистему в результате строительства и эксплуатации тепловых электростанций для принятия экологически безопасных проектных решений.
Рубрика | Экология и охрана природы |
Вид | автореферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 25.09.2018 |
Размер файла | 1,3 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Специальность: 03.00.16 - Экология
ИМИТАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ВОЗДЕЙСТВИЙ НА ИМПАКТНУЮ ЭКОСИСТЕМУ НА ВСЕХ ЭТАПАХ ЖИЗНЕННОГО ЦИКЛА ТЭС
Шагов Константин Евгеньевич
МОСКВА - 2006
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы подтверждается наметившимся ростом экономики в Российской Федерации, вызывающим необходимость строительства энергетических объектов. В современных условиях Россия обязана учитывать повышение требований к экологической безопасности строительства и эксплуатации объектов энергетики. В России приняты современные законодательные акты в сфере охраны окружающей среды. Подготовлены к принятию на государственном уровне технические регламенты в сфере экологической безопасности. Меры по улучшению среды обитания, принимаемые на государственном уровне, требуют от науки разработки новых, более эффективных методов экологической безопасности.
Актуальность темы обусловлена отсутствием на сегодняшний день эффективных методов оценки воздействий строительства и эксплуатации крупных энергетических объектов на экосистему региона их расположения. Действующая в России методика проведения оценки воздействий на окружающую среду не дает достоверных результатов для принятия проектных решений по указанным объектам. Обязательная процедура оценки воздействий на окружающую среду позволяет оценить методами интерполяции возможные изменения состояния загрязнения окружающей среды в результате хозяйственной деятельности. Однако такой подход для сложных природно-технических систем (комплексы ТЭС) не дает достоверного результата. Очевидна необходимость создания модели воздействий ТЭС на окружающую среду с использованием современных программно-технических средств, которая позволит осуществить оценку с требуемой достоверностью.
Обзор научных работ и публикаций отечественных (Преображенский В.С., Максименко Ю.Л., Горкина И.Д., Дайман С.Ю., Стремберг Л.М., и др.) и зарубежных (Cherp A., Canter L.W., Lee N., George C., и др.) ученых и анализ программных пакетов показал, что для сложных природно-технических систем появились новые способы оценки и моделирования воздействий, но отсутствуют методики их применения. Иными словами, не описано, как для определенной предметной области создать имитационную модель процессов воздействия на окружающую среду, заполнить её данными и найти зависимости для принятия экологически безопасных проектных решений.
Целью диссертации является разработка положений и научно - методических основ принципиальной схемы имитационного моделирования процессов воздействия на импактную экосистему в результате строительства и эксплуатации тепловых электростанций для анализа, разработки и принятия экологически безопасных проектных решений.
В соответствии с поставленной целью необходимо решить следующие задачи:
· исследовать и классифицировать основные виды воздействий тепловой электростанции на динамику экосистемы окружающей среды;
· проанализировать методы оценки воздействий хозяйственной деятельности на окружающую среду в результате строительства и эксплуатации тепловых электростанций;
· проанализировать компьютерные системы для информационной поддержки экологической безопасности строительных объектов энергетической отрасли и близлежащих территорий на этапах жизненного цикла;
· разработать принципиальную схему моделирования воздействий от проектируемой тепловой электростанции, с учетом системности и зависимости факторов влияния от состояния окружающей среды и применяемых технологий, для оценки воздействий, разработки и принятия экологически безопасных проектных решений;
· построить с помощью разработанной схемы имитационную модель и получить практические проектные рекомендаций.
Объект исследования: природно-техническая система, подвергающаяся воздействию хозяйственной деятельности в результате строительства и эксплуатации тепловой электростанции.
Предмет исследования: имитационное моделирование воздействий строительства и эксплуатации объекта на окружающую среду для определения негативных факторов и способов их смягчения.
Методология исследования: системный анализ, математическое и компьютерное моделирование, экспертные системы, прикладные исследования, методы ранжирования данных, матрицы анализа и оценки воздействий, потоковые диаграммы и контрольные списки.
Автор рассматривает взаимоотношение строительства и эксплуатации тепловой электростанции с импактной экосистемой, как сложную взаимосвязанную систему, зависящую от элементов технологической схемы и условий окружающей среды. В работе ставится задача создать имитационную модель процессов воздействия таким образом, чтобы на основе системного анализа всех основных факторов воздействия на протяжении всего жизненного цикла объекта обеспечить смягчение воздействий до минимума путем разработки экологически безопасных проектных решений. С учетом сложности исследуемой предметной области разрабатываемая методика должна позволить учесть неформальные знания, накопленные специалистами.
Научная новизна выносимых на защиту результатов работы заключается в том, что:
· разработан и применен новый подход к созданию имитационной модели, на основе причинно - следственных изменений реализованных по принципу минимакса;
· для существующих частных методик оценки и моделирования применены новые методы сбора и обработки информации, такие как: системы быстрой оценки состояния окружающей среды, системы поддержки принятия проектных решений, геоинформационные технологии, метод Дельфи, статистический аппарат обработки данных и согласованности экспертов;
· применена методология стандарта IDEF0 для графического описания разработанной принципиальной схемы моделирования;
· предложенная принципиальная схема имитационного моделирования позволяет не только оценить и спрогнозировать воздействия на окружающую среду, но и моделировать их последствия, оценивать, отбирать экологически безопасные проектные решения;
· разработана принципиальная схема моделирования воздействий от проектируемой тепловой электростанции на этапе строительства и эксплуатации, с учетом системности воздействий, зависимости факторов влияния от состояния окружающей среды и применяемых технологий.
Практическая значимость исследования заключается:
· в разработке принципиальной схемы моделирования воздействий от проектируемой тепловой электростанции на этапе строительства и эксплуатации (с учетом системности и зависимости факторов влияния от состояния окружающей среды, и применяемых технологий), позволяющей оценивать и прогнозировать, моделировать и отбирать экологически безопасные проектные решения;
· в рекомендациях по моделированию воздействий энергетических объектов на импактную экосистему окружающей среды на этапе разработки реальных проектов;
· в применении результатов исследования для учебного процесса в МГСУ по специализации «экологическая безопасность строительства».
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы обсуждались на заседании кафедры Строительства тепловых и атомных электростанций МГСУ, опубликованы в печатных изданиях - 4 печатные работы, представлены на научно - практических конференциях: «Научно - Технической конференции по итогам научно - исследовательских работ студентов, аспирантов МГСУ» в период с 2002 г. по 2004 г.; «IX Международной выставке молодежных научно - технических проектов, ЭКСПО - наука 2003»; «Строительство - формирование среды жизнедеятельности» в период с 2004 г. по 2006 г..
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных выводов и предложений, списка литературы и трех приложений. Объем диссертации 161 страница, основной текст содержит 127 страниц, 10 таблиц, 46 рисунков, список литературы из 128 наименований, в том числе 25 ссылок на нормативно - правовую и нормативно - техническую документацию, а также 17 ссылок на иностранную литературу.
Автор глубоко благодарен профессору кафедры Строительства тепловых и атомных электростанций к.т.н. М.Ю. Слесареву, под руководством которого проводилась научно-исследовательская работа. Автор искренне признателен научному консультанту диссертационной работы зав. каф. Строительства тепловых и атомных электростанций МГСУ проф. д.т.н. В.И. Теличенко, а также проф. д.т.н. А.С. Павлову.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
имитационный моделирование импактный экосистема
Во введении обоснована актуальность выбранной темы диссертационной работы, определена цель и задачи исследования, приведены основные научные положения, выносимые на защиту.
В первой главе проанализировано понятие окружающей среды и структуры экосистемы. Приняты и определены: характеристики и классификация форм загрязнения, основные виды воздействий тепловой электростанции, влияющие на динамику состояния окружающей среды, а также описана роль предприятий энергетического комплекса в загрязнении окружающей среды.
Анализ состояния энергетической отрасли показал тенденцию возможного увеличения антропогенной нагрузки на окружающую среду, что подчеркивает актуальность решения поставленных задач.
Рассмотрены и проанализированы основные методы оценки и моделирования, используемые для отдельных этапов системы оценки воздействий на окружающую среду - ОВОС (матрицы анализа и оценки воздействий, потоковые диаграммы и контрольные списки); определены их преимущества и недостатки.
Проведенный анализ научных и нормативных методологий оценки воздействий и прогнозирования показал, что их основной недостаток заключается в системном анализе воздействии на окружающую среду, не учтена структурная взаимосвязь экосистем, поскольку нарушение или уничтожение одной экосистемы влечет, как правило, необратимые изменения в сопряженных с ней экосистемах. Разрабатываемая модель должна учесть системность факторов воздействия от рассматриваемого объекта на окружающую среду.
Подробно рассмотрены современные компьютерные методики моделирования воздействий. Выполнено сравнение основных программных комплексов; поставлены задачи по внедрению систем поддержки принятия решений «полного цикла» в России применительно к строительному комплексу с учетом подотраслевых отраслей.
Таким образом, проведенный анализ позволил детализировать область исследования и окончательно сформировать методологическую схему выполнения исследования (рис. 1).
Представленная схема исследования (рис. 1) является методологической основой диссертационной работы и направлена на разработку концепции и математического описания предметной области с использованием теории оценки и моделирования на основе экспертных систем и учета системности воздействий.
Во второй главе для оценки экологических последствий от строительства и эксплуатации тепловой электростанции сформулированы и применены пять видов экологических оценок: общая природная, специальная природная - применительно к энергетическим объектам, технологическая, экономическая и социальная оценка.
Проанализированы схемы проведения ОВОС и представлены схемы возможных моделей. Согласно поставленной цели исследования приняты критерии, которым должна удовлетворять разрабатываемая модель:
1. описывать все жизненные циклы объекта;
2. учитывать природно-социальные и технологически-производственные условия;
3. должна быть основана на математических вероятностных, или/и статистических данных;
4. учитывать системность воздействий и внешних условий;
5. должна быть объектно-ориентирована на применение современных компьютерных моделирующих комплексов с учетом экспертной подосновы.
Моделирование рассматриваемой природно-техногенной системы невозможно выполнить путем создания одной модели, т.к. затруднительно выявить все зависимости между принимаемыми проектными решениями и изменениями состояния окружающей среды сразу. Границы нашей модели - импактной экосистемы - ограничены зоной влияния проектируемого объекта. Как показало проведённое исследование, зона влияния рассматриваемого объекта (Калининградская ТЭЦ-2), охватывает территорию радиусом 14 км. Получается, что модель объекта исследования должна моделировать импактную экосистему (объект оригинал) площадью 615, 5 км2.
Для решения поставленных задач был разработан комплекс макромоделей, состоящий из совокупности имитационных моделей, где каждая модель имитирует отдельный элемент системы (рис. 2), а взаимодействие внутри комплекса происходит на основе причинно - следственных изменений.
Для решения поставленных задач разработаны:
· принципиальная структура предметно специализированной имитационной макромодели (рис. 2);
· причинно-следственный механизм функционирования предлагаемой модели на основе принципа минимакса.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рис. 2. Структурная схема предметно специализированной имитационной макромодели.
Причинно-следственный механизм позволит при моделировании модели элемента макромодели выявить зависимости состояния окружающей среды от технологии строительства (в макромодели n+1), технологической схемы оборудования (в макромодели n+2), ..., и наложить ограничения - следствие на моделирование последующих элементов макромодели.
Известный из математики принцип минимакса - принцип получения максимума из минимума, представленный на рисунке 3 в самом общем виде отражает взаимодействия между полюсами двойственного отношения системы «тепловая электростанция - импактная экосистема». Так, если одна сторона системы придерживается достижения «максимального» положительного значения целевой функции двойственного отношения
F (X, Y), то противоположная сторона, наоборот, стремится достичь «максимального» отрицательного значения этой функции. В результате рождается принцип минимакса. Это область пересечения «интересов» точка «А» фиксирующая баланс между противоположными целями рассматриваемой системы.
Рис. 3. Взаимоотношения между полюсами двойственного отношения принципа минимакса, где функция F(X, Y) по Y - тепловая электростанция, по X - импактная экосистема
При проектировании рассматриваемого объекта, в результате предлагаемого моделирования воздействий на окружающую среду принимаются такие проектные решения, которые соответствуют области пересечения интересов - точке А.
Данный принцип описан математически. Минимаксная задача общего вида:
где Щ - выпуклое замкнутое множество Еn (Еn - n-мерное Эвклидово пространство), а G - ограниченное замкнутое множество Еm.
Если функция F (X, Y) линейна по X при каждом фиксированном , а множество Щ задается с помощью линейных равенств и неравенств, то исходная задача (1) представляется линейной минимаксной задачей. В противном случае задача является нелинейной. В зависимости от того, будет ли или , говорят о минимаксной задаче с ограничениями или без ограничений. Переменная X называется параметром.
Имеются две основные идеи, которые могут быть использованы для решения данной минимаксной задачи:
1. Поиск экстремального базиса. Области допустимых решений.
Пусть функция F(X, Y) выпукла по X на Щ при каждом фиксированном см. рис 3. Тогда на G можно найти r точек Y1, .., Yr, где , таких, что исходная минимаксная задача (1) равносильна следующей задаче:
где . Множество Gr называется экстремальным базисом. Если экстремальный базис известен, то, решая обычно простую задачу (2), получим решение и исходной задачи (1).
2. Нахождение седловой точки.
Точка А [X*, Y*] рис. 3 называется седловой точкой функции F(X, Y) на множестве Щ х G, если F(X*, Y) ? F(X*, Y*) ? F(X, Y*) для всех и . Допустив, что у функции F(X, Y) существует седловая точка А [X*, Y*] на Щ х G, будем иметь:
Таким образом, в рассматриваемом случае минимаксная задача (1), а также двойственная к ней задача:
сводится к задаче об отыскании таких проектных решении, которые соответствовали бы седловой точки или экстремальному базису.
Приведенная выше принципиальная структура предметно - специализированной имитационной макромодели и причинно - следственный механизм функционирования применены для моделирования воздействий, их оценки и прогноза, и принятия оптимальных проектных решений.
В третьей главе для достижения поставленной цели исследования, с учетом разработанной принципиальной схемы предметно - специализированной имитационной макромодели и принятых критериев, описывается структура функционирования модели. Для описания организационно-технологической структуры, разработанной имитационной модели, применена методология структурного анализа и проектирования SADT и созданные на её основе стандарт IDEF0.
На рис. 4 представлена контекстная диаграмма предметно - специализированной имитационной макромодели, которая описывает механизм её функционирования.
Специальный вид функциональных (контекстных) диаграмм (ФД), состоящих из блоков, описывающих функции разных уровней, где входы и выходы информации моделирования осуществляются с помощью механизма причинно - следственных изменений, реализуемых с помощью принципа минимакса, обозначаются на рисунках следующим образом:
диаграмма А1: Проводит оценку экосистемы окружающей среды, выбор участка под строительство объекта.
диаграмма А2: Проводит анализ технологических и экономических особенностей проектируемого объекта с учетом выявленных особенностей экосистем окружающей среды.
диаграмма А3: Определяет и классифицирует возможные воздействия (первичные и вторичные) на импактную экосистему ОС.
диаграмма А4: Проводит анализ выявленных воздействий на экосистемы ОС, сопоставляет результаты воздействий с возможностями экосистемы, и определяет, какие необходимы дополнительные данные для более точного анализа.
диаграмма А5: В результате проведенного моделирования выше изложенных диаграмм, проводится принятие экологически безопасных проектных решений и общее решение о целесообразности строительства объекта и об экопоследствиях.
Следует отметить, как видно из рис. 4, после моделирования каким-либо частным аналитическим методом любой функциональной диаграммы происходит отбор наиболее экологически безопасного проектного решения.
Как показывают стрелки входа и выхода информации, после моделирования каждой ФД, происходит уточнение проектного решения (или корректировка раннее принятого) с увеличением общей экологической безопасности проекта.
При моделировании ФД А1 используются ГИС-технологии. В работе разработана общая схема организации сбора и обработки данных для применяемых ГИС технологии при создании имитационной модели. Выделено несколько основных этапов применения ГИС при информационном моделировании воздействии хозяйственной деятельности человека на окружающую среду в результате строительства ТЭС.
ФД А2 несет в себе описательный смысл, позволяющий более подробно проработать технологическую схему проектируемого объекта (стадии строительства и эксплуатации) в зависимости от состояния ОС.
ФД А3 в результате полученных данных позволяет определить первичные и вторичные воздействия от строительства и эксплуатации тепловой электростанции. Первичные воздействия определяются на основе имитационного моделирования контрольных списков представленных в качестве рисунков, а вторичные воздействия выявлены в ходе создания потоковой диаграммы. Оба эти метода имитационного моделирования проводятся с помощью метода Дельфи. В работе представлена система организации моделирования на основе метода Дельфи и разработана схема отбора экспертов и процесса их сотрудничества.
ФД А4 имитационной модели позволяет проанализировать выявленные воздействия, оценить и спрогнозировать последствия для окружающей среды с помощью модифицированной матрицы анализа и оценки воздействий (рис 5), где изменения в компонентах природной и социальной среды обозначаются с помощью баллов, для облегчения установки балльной системы, каждому баллу дана своя лингвистическая характеристика.
Рис 5. Схема модифицированной матрицы анализа и оценки воздействий.
Матрица заполняется независимыми экспертами методом Дельфи, и затем методом математической статистики определяются результаты согласованности мнений экспертов. Для их оценки, а также для определения значимости достоверности полученных результатов автором был использован коэффициент конкордации, предложенный Кендалом:
где, n - количество анализируемых объектов, m - количество экспертов, Rij - ранг j-го объекта, который присвоен ему i-ым экспертом.
В работе, для обработки статистических данных, было применено приложение «Rozdil» к программному комплексу «Статистика 6.0», реализованное на языке VBA в среде MS Excel.
Проверка значимости результатов моделирования сводилась к определению коэффициента конкордации W. Если значение коэффициента было близко или равно нулю (W=0), происходило повторное обсуждение с возможным сбором недостающей информации и привлечением новых экспертов. Если значение было близко или равно единице (W = 1), то результаты моделирования были верны с достоверностью равной 0, 95. На втором этапе моделирования воздействий выбирались основные факторы влияния на ОС и анализировались в моделирующих компьютерных комплексах. В работе автор применил ПК «Призма».
В ФД А5 по результатам составления и анализа, предыдущих ФД разработанной предметно - специализированной имитационной макромодели, происходит постоянный отбор проектных решений с учетом экологических требований. В данной ФД анализируются все полученные показатели: природные, социальные, технологические, экономические, экологические и сравниваются с соответствующими критериями оценки. В результате моделирования возможных воздействий, вызванных строительством и эксплуатацией тепловой электростанции, определяется целесообразность строительства рассматриваемого объекта, и отбираются экологически безопасные проектные решения.
Следует ещё раз отметить, что предлагаемая автором имитационная модель позволит в отличие от процедуры ОВОС не только оценить возможные последствия, но и моделировать последствия, оценить и отобрать экологически безопасные проектные решения. Предлагаемая автором модель позволит на стадии декларации о намерениях или прединвестиционном обосновании проанализировать все воздействия на ОС от хозяйственной деятельности и выбрать экологически безопасные проектные решения, что позволит сэкономить время разработки проектной документации - «экологического раздела», все это упростит процедуру прохождения ОВОС общественной экологической экспертизы или государственной экологической экспертизы.
Четвертая глава рассматривает вопросы практического использования результатов исследования и определения их эффективности с выдачей конкретных рекомендаций по имитационному моделированию воздействий в результате строительства тепловой электростанции Калининградской ТЭЦ 2.
При моделировании воздействий на импактную экосистему на всех этапах жизненного цикла ТЭС сначала встает вопрос оценки состояния экосистемы окружающей среды. Для моделирования участка автором были использованы геоинформационные технологии, а именно дешифрирование космического снимка рис. 6, архивные данные и данные полевых исследований.
Рис.6. Космический фотопортрет Калининграда.
В результате моделирования состояния экосистемы окружающей среды были получены следующие данные: план современного использования территорий; современное состояние ландшафтов (по материалам дешифрирования космического изображения SPOT); основные направления развития и организация производственно - деловых зон; комплексная оценка территории, планировочные ограничения; характеристика существующей жилой застройки; планировочные и инженерно - технические мероприятия по оптимизации условий проживания; приоритетные источники загрязнения городской среды, санитарно-защитные зоны; состояние воздушного бассейна; состояние водного бассейна.
На втором этапе моделирования автором была выбрана оптимальная для данного региона технология получения электроэнергии - энергоблок ПГУ с котлом - утилизатором, вырабатывающим электроэнергию с коэффициентом полезного действия (брутто) в конденсационном режиме 51%. Для принятого варианта существенно отличаются удельные затраты условных единиц (кВт*ч) на восполнение экологического ущерба по сравнению с электростанциями другого типа:
Парогазовые установки ТЭС: 2, 0
Газомазутные ТЭС с паросиловыми установками: 3, 1
Угольные ТЭС с паросиловыми установками.: 4, 1
Заложенные технологические особенности объекта, по сравнению с другими возможными технологиями, позволяют значительно уменьшить вредные воздействия на окружающую среду. В результате моделирования была разработана компоновочная схема объекта (рис. 7), с учетом особенностей ОС.
Рис.7. Компоновочная схема объекта.
На третьем этапе моделирования, с помощью потоковой диаграммы, были определены первичные и вторичные воздействия в результате строительства и эксплуатации ТЭС.
На четвертом этапе моделирования, с помощью модифицированной матрицы анализа и оценки воздействий, были проанализированы воздействия от проектируемого объекта на всех основных этапах жизненного цикла. Данные эксперимента были обработаны методом математической статистики, определен коэффициент конкордации и соответственно его значимость. Для основных видов воздействия были проведены дополнительные моделирования и оценка последствий.
На заключительном этапе моделирования автором приведены практические рекомендации по экологически безопасным проектным решениям, полученным при создании предметно - специализированной имитационной макромодели для рассматриваемого объекта. Одной из рекомендации было формирование искусственной экосистемы - «системы зеленых насаждений» (см. рис. 8), которая позволит снизить зону влияния проектируемого объекта.
Рис. 8. Формирование природного каркаса территории.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ
1. Практика проведения процедур оценки воздействий на окружающую среду для крупных энергетических объектов и анализ действующих методов оценки воздействий показали несостоятельность существующих методик. Причина такого положения по убеждению автора диссертации заключается в том, что действующие методики оценки воздействий на окружающую среду не направлены на использование современных средств компьютерного моделирования и как следствие неэффективны и малодостоверны.
2. Проведенный анализ развития методов оценки воздействий показал необходимость применения: экспертных систем, аппарата математической статистики, современных компьютерных средств - геоинформационных систем, систем быстрой оценки воздействий на окружающую среду, а также средств графического описания функционирования имитационной модели.
3. Автором диссертации разработана и сформулирована концепция предметно специализированной имитационной макромодели, позволяющая не только оценивать и прогнозировать воздействия на импактную экосистему от строительства и эксплуатации ТЭС, но и моделировать их последствия, оценивать, разрабатывать и отбирать экологически безопасные проектные решения.
4. Автором доказано, что для учёта системности и зависимость воздействий механизм функционирования разработанной предметно - специализированной имитационной макромодели, должен осуществляться на основе причинно-следственного алгоритма. В работе разработано математическое описание причинно-следственного механизма, реализованного с помощью принципа минимакса.
5. Автором представлена графическая схема формирования предметно - специализированной имитационной макромодели, основанная на использовании стандарта IDEF0; построена декомпозиционная модель процесса имитационного моделирования, позволяющая выявить, описать, проанализировать основные взаимосвязи и зависимости внутри разработанной макромодели.
6. Обосновано, что эффективность имитационного моделирования воздействий на окружающую среду в результате строительства и эксплуатации тепловой электростанции зависит от:
· глубины структурирования системной идентификации воздействий, которая должна реализовываться с помощью потоковой диаграммы и модифицированной матрицы анализа и оценки воздействий, заполняемой методом Дельфи и обрабатываемой аппаратом математической статистики;
· выявленных взаимосвязей и зависимостей системы (окружающая среда - проектируемый объект), которые должны быть выявлены с помощью разработанной декомпозиционной модели.
7. Проведенный имитационный эксперимент показал, что:
· почти все негативные последствия от хозяйственной деятельности, если они выявлены на стадии проекта (при моделировании воздействий), можно снизить (до нормативных значений) или полностью ликвидировать технологическими мерами, что зависит от экономической составляющей и во многом от экологических воззрений;
· достоверность определения, анализа и оценки воздействий достигается обработкой полученных данных методом математической статистики, при достижении значения коэффициента конкордации равном единицы достоверность полученных данных равна 0, 95;
· предлагаемая автором имитационная модель позволит менеджерам и инженерам проекта соблюсти все существующие экологические требования, которые предъявляются к проекту уже на ранней стадии, и сэкономить время разработки проектной документации - «экологического раздела» - также это упростит процедуру прохождения общественной экологической экспертизы и государственной экологической экспертизы.
8. Результаты исследования автора применены в учебном процессе в МГСУ по специализации «экологическая безопасность строительства».
9. В качестве перспективы продолжения дальнейших исследований по избранной тематике автор видит следующие направления: адаптация и продвижение разработанной схемы имитационного моделирования на уровень строительных компаний, наработку типовых рекомендаций и решений при моделировании аналоговых объектов для схожих экосистем.
ЛИТЕРАТУРА
1. Слесарев М.Ю., Шагов К.Е. Модель Парето для оценки параметров воздействия строительных объектов на окружающую среду. //Научно - Технической конференции по итогам научно - исследовательских работ студентов, аспирантов МГСУ за 2002/2003 стр. 230 - 232;
2. Шагов К.Е. Информационное моделирование процессов воздействия строительных объектов на окружающую среду. //IX Международной выставке молодежных научно - технических проектов «ЭКСПО - наука 2003» Москва 2003; 25-28 стр.
3. Шагов К.Е. Минимизация геоэкологической нагрузки, путем внедрения систем информационной безопасности, на основе ГИС. // Второй Международной (Седьмой межвузовской) научно - практической конференции молодых ученых, аспирантов и докторантов, тема конференции - «Строительство - формирование среды жизнедеятельности» Москва 2004 г. 266-269 стр.
4. Шагов К.Е. Минимизация процессов воздействия строительства на окружающую среду, путем создания имитационной модели.// Четвертая Международная (IX межвузовская) научно - практическая конференция молодых ученых, аспирантов и докторантов, тема конференции - «Строительство - формирование среды жизнедеятельности» Москва 2006 г. стр. 119-123.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Теоретические и законодательные основы участия общественности в принятии экологически значимых решений. Некоммерческая организации как субъект принятия экологически значимых решений (на примере Фонда охраны дикой природы). Направления деятельности WWF.
дипломная работа [109,4 K], добавлен 21.09.2012Возникновение вида Homo Sapiens. Время воздействия человека на экосистему (биосферу). Разрушение экосистем и уничтожение видов. Засуха и эрозия почв. Широкомасштабное осушение болот. Загрязнение биосферы. Степень загрязнения.
доклад [16,0 K], добавлен 18.07.2007Система нормирования антропогенного воздействия на экосистему в пределах ее экологической емкости. Нарушение механизмов саморегуляции. Основные критерии экологического нормирования. Сохранение биотического баланса, стабильности и разнообразия экосистемы.
доклад [20,3 K], добавлен 08.04.2012Сырьевая база Кольской горно-металлургической компании "Североникель". Загрязнение атмосферного воздуха. Использование водных ресурсов. Обращение с отходами. Влияние на наземную экосистему и на здоровье людей. Система экологического мониторинга.
курсовая работа [587,0 K], добавлен 18.11.2013Виды производства электроэнергии в РФ. Характеристики и происхождение сточных вод. Состав и концентрация загрязнений, находящихся в них. Физико-химические методы их очистки. Анализ влияния развития тепловых электростанций и их влияния на окружающую среду.
реферат [153,3 K], добавлен 03.04.2014Экологические и гигиенические проблемы загрязнения атмосферного воздуха в промышленных городах. Создание экологически безопасных энергетических систем. Предотвращение, снижение вредных химических, физических, биологических и иных воздействий на атмосферу.
презентация [80,0 K], добавлен 29.05.2014Физико-географические условия формирования стока рек Республики Башкортостан. Анализ экологических и экономических последствий эксплуатации водохранилищ. Оценка гидроэкологических изменений в результате строительства Павловского гидроузла на реке Уфа.
дипломная работа [887,6 K], добавлен 08.08.2010Воздействие на окружающую среду Донбасса экологически опасных объектов. Проблема закрывающихся шахт. Загрязнение воздушного бассейна Донбасса экологически опасными промышленными предприятиями. Мероприятия по обеспечению экологической безопасности.
реферат [26,8 K], добавлен 05.12.2009Характеристика существующего состояния объекта исследования, оценка негативного воздействия его деятельности на окружающую среду, поверхностные и подземные воды. Рациональное использование природных ресурсов на период строительства и эксплуатации.
курсовая работа [682,9 K], добавлен 07.12.2014Имеретинская низменность как территория воздействия в результате комплексного освоения. Оценка воздействия строительства курортного поселка на геологические условия местности, на поверхностные и подземные воды. Проблема утилизации отходов в г. Сочи.
доклад [18,4 K], добавлен 02.09.2009Изменение климата в глобальних масштабах из-за “парникового эффекта” как международная и политическая проблема. Влияние на экосистему земли и биосферу посредством использования в современных масштабах ископаемого топлива (уголь, нефть, природный газ).
контрольная работа [24,8 K], добавлен 25.03.2009Почвы как важнейший компонент биосферы, оказывающий наряду с мировым океаном решающее влияние на глобальную экосистему в целом. Состав и строение, взаимосвязь компонентов: минеральной основы, органического вещества, воздуха и воды. Типы и функции почв.
реферат [382,8 K], добавлен 13.04.2015Методологические и теоретические основы процесса моделирования экологических систем и процессов. Исследование влияния поверхностно-активных веществ на водные растения на примере элодеи. Сравнительный анализ компонентов синтетических моющих средств.
курсовая работа [258,6 K], добавлен 23.01.2013Анализ экологических проблем, связанных с действием топливно-энергетического комплекса и тепловых электрических станций на окружающую среду. Характер техногенного воздействия. Уровни распространения вредных выбросов. Требования к экологически чистым ТЭС.
реферат [33,8 K], добавлен 20.11.2010Экологическое нормирование как учет допустимой нагрузки на экосистему. Сущность вредных веществ и их воздействие на окружающую среду. Принципы системы санитарно-гигиенического нормирования химических веществ, ее основные достоинства и недостатки.
реферат [18,1 K], добавлен 13.02.2014Проблема утилизации золошлаковых материалов, получаемых в результате сжигания топлива тепловых электростанций. Использование древесной золы в качестве удобрений для сельского хозяйства, применение ее в качестве удобрений и борьбы с болезнями, вредителями.
реферат [21,4 K], добавлен 21.06.2015Изучение экосистемы выбранного дачного участка. Анализ почвы, растительности, животного мира. Выявление степени влияния человека на экосистему участка, использование минеральных удобрений и ядохимикатов. Методы улучшения экологического состояния участка.
курсовая работа [6,9 M], добавлен 28.03.2011Общая характеристика, отличительные особенности и экологические проблемы озера Байкал - самого глубокого озера на Земле. Экологическое значение водной среды озера, его растительного и животного мира. Техногенное влияние на экосистему озера Байкал.
презентация [3,4 M], добавлен 02.05.2014Район расположения объекта строительства и порядок проведения работ. Оценка воздействия на окружающую среду и ее охрана при складировании (утилизации) отходов строительства. Разработка природоохранных мероприятий и озеленение прилегающей территории.
дипломная работа [235,2 K], добавлен 20.01.2013Загрязнение городских почв свинцом: источник поступления, накопление, перспективы оздоровления. Техногенное содержание свинца в почвах г. Тюмени; моделирование загрязнения чернозема, определение экологически безопасной концентрации в пахотном слое.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 23.02.2011