Оптимизация использования водоохранных средств на основе моделирования и ГИС тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.10, кандидат технических наук Жевнов, Денис Анатольевич

• Жевнов, Денис Анатольевич
• кандидат технических наук
• 2006

Оглавление диссертации кандидат технических наук Жевнов, Денис Анатольевич

Введение.

Глава 1. Оптимизационные модели и анализ современной нормативной базы.

1.1 Системный подход к решению оптимизационных задач.

1.2 Модели управления сосредоточенными сбросами.

1.3 Законодательные механизмы стимулирования водопользования.

1.4 Новая редакция Водного кодекса.

Выводы к Главе 1.

Глава 2. Оптимизация использования водоохранных средств.

2.1 Оптимизационная модель.

2.2 Состав и структура входной информации.

2.3 Моделирование результатов применения водоохранных мероприятий.

2.4 Оценка чувствительности функционала критерия.

2.5 Методика оценки эффективности инвестиций в водоохранную деятельность.

Выводы к Главе 2.

Глава 3. Моделирование с использованием СППР "Гидроменеджер".

3.1 Реализация методики выбора мероприятий для водоохранных инвестиций в речном бассейне.

3.1.1 Исходные данные.

3.1.2В ыбор загрязняющих компонентов

3.1.3 Выбор приоритетного направления инвестирования.

3.1.4 Расчеты для Нете.

3.1.5 Расчеты для Верхней Оби.

3.1.6 Пример реализации методики оценки эффективности инвестиций в водоохранную деятельность.

3.2 Состав системы поддержки принятия решений Тидроменеджер" и его программная реализация.

3.2.1 Геоинформационная компонента СППР Тидроменеджер".

3.2.2 Новые возможности разработанной геоинформационной компоненты.

3.2.3 Требования к базам данных.

3.2.4 Характеристика интегрированного программного комплекса.

Выводы к Главе 3.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Оптимизация использования водоохранных средств на основе моделирования и ГИС»

Актуальность темы исследования

В настоящее время Примерно 300 млн. человек в 26 странах страдают от недостатка воды. По прогнозам ученых, к 2050 г. примерно две трети населения планеты, проживающего в 66 странах, столкнутся с проблемой жесткого дефицита воды (согласно данным Всемирного водного совета). Уже сегодня более 1 млрд. людей не имеют постоянного снабжения пресной водой и более 2 млрд. людей проживают в неприемлемых санитарных условиях. Таким образом, можно заметить элементы надвигающегося глобального водного кризиса, вырисовываются сложнейшие проблемы водопользоавния. Рациональное и устойчивое управление дефицитными водными ресурсами при увеличивающемся спросе на воду становится одной из основных проблем 21 века.

Обеспечение безопасной и чистой водой, особенно в ситуации водного дефицита, повышенного спроса или неравномерного распределения ресурсов, требует совместных и скоординированных усилий всех специалистов водного хозяйства. Традиционно в данной области играли основную роль гидрологи, экологические ведомства, государственные структуры. Сейчас же стало ясно, что для успеха в разрешении экологических проблем необходимо междисциплинарное участие и поддержка, которая заключается в тесном взаимодействии с хозяйствующими субъектами, специалистами в области экономики, права, математики, представителями других наук. Данный процесс все более усложняется, особенно в свете возникновения более широкого спектра пользователей и сфер водопользования, чем считалось ранее, включая, например, экологические функции воды, внутрирусловое водопользование, глобальную экологию и т. д. Проблема водопользования становится все более острой. Так, достижение приемлемого уровня качества природных вод, ограничение антропогенного загрязнения - основная цель Европейской водной директивы, согласованное выполнение которой Европейским союзом началось в 2000 году. При этом возникает целый ряд задач, связанных с разработкой информационных средств, обеспечивающих эффективное 'применение экономических и административных методов регулирования качества вод речных бассейнов.

В связи со всем вышесказанным становится все более востребованным информационно-моделирующий подход, разработанный в Алтайском государственном техническом университете и отмеченный в 1997 г. Международной ассоциации гидрологических наук (объединяет около трех тысяч исследователей из более чем 50 стран мира) Международной премией за лучшую научную работу. Данная диссертационная работа является логическим продолжением этих исследований и позволяет найти такой механизм водопользования, при котором прибыль предприятия будет максимальной за счет уменьшения обязательных экологических платежей, а в целом экологическая ситуация в регионе будет наилучшей из возможных.

На протяжении последних лет водное законодательство постоянно изменялось и дополнялось. В настоящий момент существуют нормативные документы, позволяющие дифференцировать ставки платы в зависимости от водохозяйственной и экономической ситуации в регионе, экологических программ, осуществляемых на предприятиях-водопользователях. Это дает мощный инструмент стимулирования охраны окружающей среды. Но оценить степень влияния сокращения сбросов и осуществления водоохранных мероприятий, спрогнозировать экологическую ситуацию возможно лишь с применением специальных оптимизационных моделей. Анализ множества вариантов, моделирование различных ситуаций, прогнозирование экологической ситуации на основе имеющейся информации с применением различных научных подходов немыслимо без применения автоматизированных информационных систем. Принятие решений в области улучшения качества воды объективно носит сложный характер в виду многочисленности и разнообразия взаимодействующих процессов, протекающих в речном бассейне. Их формальное описание возможно только с привлечением аппарата естественнонаучных, социально-экономических дисциплин и наук. В связи с этим, разработки в области решения эколого-экономических проблем водопользования с применением автоматизированных информационных систем, приобретают особую актуальность.

Степень разработанности проблемы. Проблемами оптимизации водопользования в разные годы занимались многие ученые как в России, так и за ее пределами. Что касается разработки моделей водопользования, то в разные годы этими вопросами занимались научные группы под руководством А.Е. Косолапова, Н.Б. Прохоровой, В.Г. Пряжинской, A.M. Черняева, A.A. Цхая. За рубежом это направление развивалось Ласло Шамлиоди в Международном институте прикладного системного анализа (Австрия), Мишелем Мейбеком на базе университета Париж-6 (Франция). В этих исследованиях наряду с использованием современного инструментария по моделированию и ГИС, сделана попытка расчета изменения некоторых экономических характеристик водохозяйственного комплекса.

В тоже время, реализация интегрированной системы поддержки решения в области водопользования и выбор оптимального поведения инвестора требует корректировки в условиях постоянно меняющейся нормативной базы. Необходимо отслеживать меняющиеся законодательные акты, выделять экономические механизмы стимулирования охраны водных объектов. Адаптировав разработанные модели к реалиям современных условий и снабдив их мощным ГИС-инструментарием, возможно получить систему поддержки принятия решений, ориентированную на конечного пользователя. Данные положения и явились основанием для выбора темы исследования.

Цель диссертационной работы состоит в обосновании и разработке оптимального механизма инвестирования для социально-экономических систем ВКХ.

Для достижения поставленной цели в работе решались следующие задачи:

- анализ существующей нормативной базы в сфере водопользования с целью определения механизма управления платежами, сравнения разработанных к настоящему времени моделей оптимизации водопользования, определение их сходств и различий, сильных и слабых сторон;

- разработка методики выбора мероприятий для водоохранных инвестиций в речном бассейне и оценки их эффективности;

- создание и внедрение для произвольного речного бассейна автоматизированной информационной системы поддержки принятия решений "Гидроменеджер" в области регулирования качества вод с использованием ГИС-технологий;

- проверка возможности применения методики управления водохозяйственным комплексом произвольного речного бассейна на основе использования СППР "Гидроменеджер".

Объектом исследований выступает водоохранная деятельность, как предприятия, так и водохозяйственного комплекса речного бассейна в целом, отличающаяся тем, что в современных правовых и экономических условиях для нее не выработаны четкие механизмы инвестирования.

Предметом исследований являются эколого-экономические модели оптимизации водоохранной деятельности и геоинформационные системы.

Методы исследований. Для решения поставленных задач использованы методы системного анализа, теории принятия решений, математического моделирования и математической статистики.

Научная новизна работы.

1. Предложен подход и способ оценки эффективности решений по осуществлению инвестиций в водоохранную деятельность, их ранжирование по степени значимости с использованием минимального набора входной информации.

2. Обоснован прием практического определения приоритетных направлений по осуществлению водоохранных мероприятий на основе экономической оценки изменения функционала критерия качества воды в речном бассейне.

3. Разработан интегрированный программный комплекс, реализующий предложенную методику оптимизации решений по стратегии инвестиций в сфере ВКХ, содержащий геоинформационную компоненту.

4. Поставлена и реализована на практике задача по проверке предложенной методики оптимизации использования водоохранных средств, обеспечивающая репрезентативность и полноту результатов вычислительного эксперимента.

Защищаемые положения:

1. Методика оптимизации управленческих решений в области инвестиций, направленных на улучшение состояния водных объектов.

2. Геоинформационная компонента СППР "Гидроменеджер".

3. Интегрированная автоматизированная система поддержки принятия решений "Гидроменеджер", объединяющая модули, ориентированные на повышение эффективности использования водоохранных средств.

Личный вклад автора заключается:

- в обосновании механизма оптимального использования водоохранных средств и проверке возможности использования на практике методики оценки эффективности инвестиций в водоохранную деятельность;

- в постановке и реализации задачи оценки чувствительности функционала критерия качества воды;

- в разработке геоинформационной компоненты, создании единого интерфейса и интеграции существующих модулей в единую систему поддержки принятия решений "Гидроменеджер";

- в исследовании применимости предложенной оптимизационной методики к произвольному речному бассейну России и стран Евросоюза на примере рек Нете (Бельгия) и Верхняя Обь (Россия).

Практическая значимость. Результаты работы позволяют:

- проводить ранжирование водоохранных мероприятий по степени их значимости, планировать на этой основе приоритетные направления инвестиций;

- минимизировать финансовые затраты при осуществлении водоохранной деятельности, достигая при этом максимально возможного улучшения состояния речного бассейна;

- прогнозировать состояние водных объектов после осуществления тех или иных водоохранных мероприятий:

- выявлять дорогостоящие, но малоэффективные мероприятия в рамках осуществления природоохранной деятельности;

- оценивать степень воздействия на водную среду принятие тех или иных управленческих решений в сфере водопользования, сравнивать между собой их влияние на комплексное значение критерия качества воды в речном бассейне;

- получать распределение концентраций загрязняющих веществ вдоль русла реки как в текущий момент времени, так и прогнозные значения в будущем после осуществления различных водоохранных мероприятий.

Обоснованность и достоверность научных положений и выводов:

- обеспечивается корректной постановкой задачи оценки экологической и экономической эффективности реализации различных водоохранных мероприятий на основе строгих моделей, состоящих во взаимно однозначном соответствии с выборочными данными;

- доказывается обширными результатами проведенного моделирования на приме речных бассейнов России и Европейского Союза, подчеркивающими применимость на практике предложенного подхода;

- подтверждена сходимостью моделей с имеющимся опытом инвестиций в водоохранную деятельность, выраженным через фактические показатели, которые характеризуют соотношение затрат и их эффективности.

Реализация работы. Результаты использованы в рамках выполнения научного проекта ИНТАС "Water quality management information tool for rivers basins based on environmental and economic consideration" Комиссии Европейских сообществ в 2003-2005 году (Reference Number INTAS - 01 -0768).

Методика выбора мероприятий для водоохранных инвестиций на основе применения интегрированной системы поддержки принятия решений "Гидроменеджер" принята к использованию ОАО "Алтайводпроект".

Апробация результатов исследования.

Результаты работы докладывались и получили одобрение на Всероссийских научно-практических конференциях в 2004, 2005 и 2006 году; международной конференции "Hydroinformatics-2006" во Франции в 2006 году; международном симпозиуме "Hydrological Environment" в Республике Корея в 2005 году.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 6 печатных работ общим объёмом 61 страница. На автоматизированную систему поддержки принятия решения СППР "Гидроменеджер" получено свидетельство о регистрации.

Структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, заключения, списка использованной литературы и пяти приложений. Основной текст изложен на 137 страницах машинописного текста, содержит 46 таблиц и 13 рисунков.

Заключение диссертации по теме «Управление в социальных и экономических системах», Жевнов, Денис Анатольевич

Выводы к Главе 3

1. На основании предложенной методики оптимизации инвестиций в водоохранную деятельность, создана интегрированная СППР "Гидроменеджер", предоставляющая ЛПР в сфере водопользования всю необходимую для принятия управленческих решений информацию.

2. Для удобства работы, наглядности представления картографических данных, простоты ввода исходной информации и ее конвертации из различных форматов, вывода результатов моделирования непосредственно на карту речного бассейна на основе современных ГИС-технологий создана геоинфорационная компонента СППР "Гидроменеджер".

3. Используя разработанную автоматизированную систему, было осуществлено моделирования для речных бассейнов Верхней Оби и Нете. Полученные результаты показали возможность применения предложенной методики оптимизации инвестиций в сфере охраны водных объектов на практике и ее эффективности в решении оптимизационных задач в области водопользования.

Заключение

В диссертационной работе осуществлен анализ современного состояния в сфере водопользования, рассмотрены существующие оптимизационные модели, нормативно-правовые документы, регламентирующие деятельность в данной сфере. Показано, что решение поставленной практической задачи оптимизации инвестирования водоохранных средств возможно лишь при совместном рассмотрении математических моделей, различных экономических факторов и нормативно-правовой базы. Следовательно, данный вопрос находится на стыке различных наук, что существенно затрудняет его решение и требует использование системного подхода.

Базируясь на проведенном анализе существующих разработок был предложен вариант оценки чувствительности критерия качества вод речного бассейна и методика выбора инвестиций в природоохранную деятельность. При этом при их разработке акцент делался на практическое применения, возможность использования конечными пользователями при определении оптимального механизма инвестирования в мероприятия по улучшению состояния водных объектов. Вот почему новая версии интегрированной СППР "Гидроменеджер", реализующая данную оптимизационную методику, помимо переработки интерфейса потребовала включение в ее состав геоинформационной компоненты, созданной с применением ГИС-инструментария.

Предложенный оптимизационный механизм инвестиций базируется на следующих положениях: малоэффективные мероприятия следует выявлять и исключать из дальнейшего рассмотрения еще на стадии их проектирования, что позволит существенно сократить время на дальнейший анализ и предотвратить насыщение системы избыточной входной информацией. И наоборот: мероприятиям, в наибольшей степени улучшающие экологическое состояние речного бассейна, следует уделять приоритетное внимание.

Принимая решение о реализации того или иного инвестиционного проекта в области охраны природных ресурсов, ЛПР должно видеть реальную картину изменения состояния водного объекта в результате как раздельной реализации каждого из доступных водоохранных мероприятий, так и результаты их комплексного внедрения. При этом основанием для выбора варианта инвестиций служит соотношение "цена/качество". Имея различную стоимость, мероприятия по сокращению сбросов загрязняющих веществ по разному влияют на экологическую ситуацию. При этом наиболее дорогостоящие мероприятия не всегда будут наиболее эффективными. Особенно данный вопрос актуален при совместной реализации сразу нескольких мероприятий, когда без использования оптимизационных моделей практически невозможно оценить эффективность осуществляемых инвестиционных затрат.

Важным фактором разработанной методики является доступность всей входной информации. Вся она является доступной и не потребует проведения дополнительных дорогостоящих замеров и наблюдений. В работе подробно рассматривается ее состав, структура, а также указаны источники ее получения, что особенно важно в процессе непосредственного практического использования оптимизационного механизма.

Возможность применения данной методики на практике была проверена на основании реальных данных о состоянии водных объектов России и Евросоюза. На примере бассейнов Верхней Оби и Нете была продемонстрирована реальность полученных результатов для осуществления оптимизации инвестирования в водоохранную деятельность. Полученные результаты исследований получили одобрение в рамках выполнения научной программы ИНТАС Комиссии Европейских сообществ (проект "Информационные средства для управления качеством вод речного бассейна, основанные на экономическом и экологическом рассмотрении"). Предложенный механизм успешно применяется в работах ОАО "Алтайводпроект".

Таким образом, в ходе проведенных исследований решены поставленные задачи и достигнуты следующие результаты:

1. Предложена методика оптимизации решений по использованию водоохранных средств, которая позволяет повысить эффективность инвестиций за счет выявления первоочередных мероприятий по улучшению экологического состояния водных объектов.

2. Произведена адаптация СППР "Гидроменеджер" к современным условиям водопользования исходя из актуальной нормативной базы, все модули объединены в интегрированный программный комплекс.

3. Разработана ГИС-компонента для СППР "Гидроменеджер", позволяющая наглядно отображать статистическую информацию на карте речного бассейна.

4. Проверена возможность практического использования предложенной методики для произвольного речного бассейна.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Жевнов, Денис Анатольевич, 2006 год

1. Агасандян Г.А. Эколого-экономические аспекты моделирования водохозяйственных систем. М.: Изд-во ВЦ РАН, 1994. - 32 с.

2. Анищенко Л.Я., Строльберг Ф.В., Сухоруков Г.А. Методика расчета водоохранных мероприятий при распределении стока // Водные ресурсы. 1982. №1. С. 94-101.

3. Базовые нормативы платы за выбросы, сбросы загрязняющих веществ в окружающую природную среду и размещение отходов. Утв. министром охраны окружающей среды и природных ресурсов РФ В. Даниловым-Данильяном 27.11.92. -М.: Изд. Минэкология, 1992. 16 с.

4. Бокс Д., Дженкинс Г. Анализ временных рядов. Прогноз и управление. М.: Мир, 1974.

5. Бостанджогло A.A., Воропаев Г.В., Исмайылов Г.Х. Вопросы информационного обеспечения математических моделей Единой Водохозяйственной системы страны // Водные ресурсы. 1980. - №6. - С. 5-27.

6. Вавилин В.А., Циткин М.Ю. Математическое моделирование и управление качеством водной среды // Вод. ресурсы. 1977, №5. С. 114-132.

7. Великанов А.Л. и др. Моделирование процессов функционирования водохозяйственных систем. М.: Наука, 1983.

8. Верёвкин М.Н., Цхай A.A. Системный подход к деятельности городских очистных сооружений // Информационные системы в экономике, экологии и образовании: Сб. научных трудов / Под ред. A.A. Цхая. Барнаул: Ал тГТУ, 1997.-С. 47-54

9. Веселов Ю.С. и др. Водоочистное оборудование: Конструирование и использование. Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1985.

10. Вода России. Математическое моделирование в управлении водопользованием / Под науч. ред. A.M. Черняева; ФГУП РосНИИВХ. Екатеринбург: Издательство "АКВА-ПРЕСС", 2001. - 520 с.

11. Водный кодекс РФ от 03.06.2006 г. №74-ФЗ // Справочно-правовая система Консультант-Плюс.

12. Водосбор. Управление водными ресурсами на водосборе. /Под научной редакцией A.M. Черняева. РосНИИВХ. Екатеринбург: Изд-во "Виктор", 1994.- 160 с.

13. Воропаев Г.В., Исмайылов Г.Х., Федоров В.М. Принципы построения имитационной модели и опыт ее применения для водохозяйственных систем бассейнов рек Амударьи и Сырдарьи // Водные ресурсы. 1980. -№4.-С.55 -71.

14. Гареев A.M. Оптимизация водоохранных мероприятий в бассейне реки (географо-экологический аспект). С.П.: Гидрометеоиздат, 1995. - 190 с.

15. Гиг Дж., ван. Прикладная общая теория систем. М.: Мир, 1981, в 2 томах.

16. Глушко A.A. Массоэнергетические балансы экосистем: методы математического и физического моделирования // Инженерная экология. -1998.-№3.-С.2- 19.

17. Голуб A.A., Струкова Е.Б. Экономические методы управления природопользованием.-М.: Наука, 1993. 136 с.

18. Голуб A.A., Струкова Е.Б. Экономика природных ресурсов: Учебное пособие для вузов. М.: Аспект Пресс, 2001,320 с.

19. Гордин И.В., Кочарян А.Г., Воробьёва Н.П. Оптимизация системы водоохранных мероприятий // Водные ресурсы. 1979. - №5. - С. 125-136.

20. Горелик В.А., Кононенко А.Ф. Теоретико-игровые модели принятия решений в эколого-экономических системах. М.: 1982. - 145 с.

21. Горстко А.Б., Домбровский Д.А., Сурков Ф.А. Модели управления эколого-экономическими системами. -М.: Наука, 1984. 119 с.

22. Горстко А.Б., Угольницкий Г.А. Введение в моделирование эколого-экономических систем.- Ростов н/Д: Издательство Ростовского университета, 1990.-172 с.

23. Гофман К.Г. Экономическая оценка природных ресурсов. М.: Наука, 1977.-235 с.

24. Гофман К.Г. Экономический механизм природопользования в условиях перехода к рыночной экономике // Экономика и мат. методы-1991-Т.27. Вып. 2.-С. 180-188.

25. Гредел Т.Е., Алленби Б.Р. Промышленная экология / Пер. с англ. Под ред. Э.В. Гирусова (Серия "Зарубежный учебник"). М.: Изд-во ЮНИТИ, 2004.-528 с.

26. Гринин A.C. Математическое моделирование в экологии: Учеб. пос. / A.C. Гринин, H.A. Орехов, В.Н. Новиков. М.: Изд-во ЮНИТИ, 2003. -269 с.

27. Грузинов В.П., Грибов В.Д. Экономика предприятия: Учебное пособие. 2-е изд. - М.: Финансы и статистика, 1999. - 208 с.

28. Думнов А.Д., Потравный И.М. Финансирование природоохранных мероприятий и роль экологических фондов // Экономика природопользования: Обзор, информ. / ВИНИТИ. 1998. - № 6. - С. 24 - 40.

29. Закон Российской Федерации "Об охране окружающей природной среды" от 19.12.91—М.: Республика, 1992. 64 с.

30. Залесский Л.Б. Экологический менеджмент: Учеб. пос. М.: Изд-во ЮНИТИ, 2004.-220 с.

31. Инструктивно-методические указания по взиманию платы за загрязнение окружающей природной среды №190 от 24.03.1993 г // Справочно-правовая система Консультант-Плюс.

32. Использование математических моделей для оптимизации управления качеством воды // Тр. советско-американского симпозиума. Л.: Гидро-метеоиздат, 1979. Т.1.254 е., Т.2. 172 е., Т.З. 152 с.

33. Комментарий к Водному кодексу РФ. М.: Юридический Дом Юстицинформ, 1997.

34. Компьютерное моделирование в управлении водными ресурсами / В.Г. Пряжинская, Д.М. Ярошевский, Л.К. Левит-Гуревич; Рос. акад. наук. Ин-т вод. проблем. -М.: Физматлит, 2002. 493 с.

35. Косолапов А.Е. Совершенствование процесса управления водными ресурсами бассейна реки на основе автоматизированных информационно-советующих систем : Диссертация . доктора технических наук. Новочеркасск: Северо-Кавказский филиал РосНИИВХ, 1996. - 360 с.

36. Кочарян А.Г. Программа глобального мониторинга качества воды в 1990-2000 гг. //Проблемы окружающей среды и природных ресурсов: Обзорная информация / ВИНИТИ; Вып 2. М. 1993. - С. 52-72.

37. Коэффициенты превращения (распада) загрязняющих веществ в воде. Обнинск, 1987. - 42 с. - (Сер.87: Мониторинг состояния окружающей природной среды. Гидрометеорология: Обзорная информация; Вып.1).

38. Краснова Т.А., Усольцев В.А. Экологические и экономические аспекты использования технического гипохлорита натрия в практике водо-подготовки // Материалы международного конгресса "Вода: экология и технология". Том 2- 1994.

39. Красовская, И. П. Экономический менеджмент природоохранной деятельности предприятий : Учеб. пособие / И.П. Красовская, В.Н. Чапек; Гос. ком. Рос. Федерации по высш. образованию, Рост. гос. экон. акад. Ростов н/Д :РГЭА, 1998.-112 с.

40. Кречетов Л.И. Системы экономического стимулирования водоохранной деятельности предприятий. II. Рыночные системы // Водные ресурсы. 1991.-№ 5.-С. 174-184.

41. Крутикова К.В. Развитие механизма платного водопользования в целях гармонизации природоохранного законодательства Евросоюза и России / Водное хозяйство России: проблемы, технологии, управление. Том 5, №6, 2003,492-503 с.

42. Крутикова К. В. Международное сотрудничество в развитии экономических механизмов управления качеством вод речного бассейна / Водное хозяйство России: проблемы, технологии, управление. Том 6, № 4, 2004. -С. 423-426.

43. Кузин А.К., Станишевский С.А. Задачи и принципы оптимизации водоохранных мероприятий // Водные ресурсы. 1974. - №5. С. 124-136.

44. Лазарев A.C., Липатова И.В. Решение экологических проблем в Российской Федерации с помощью экологического налога: Сравнительный анализ российского и зарубежного опыта. М., 1998. - 41 с.

45. Лаукс Ф., Стединжер Дж., Хейт Д. Планирование и анализ водохозяйственных систем. М.: Энергоатомиздат, 1984.

46. Лемешев М.Я., Чепурных Н.В., Юрина Н.П. Региональное природопользование: на пути к гармонии. М.: Мысль, 1986. - 262 с.

47. Литовка О.П., Павлов К.В., Федоров М.М. Вопросы теории и практики экологизации экономики природопользования. СПб.; Ижевск, 1998.-136 с.

48. Лобачева Г.К., Манаенков И.В., Солодков С.А. Комплексный подход к решению организационно-технических проблем предотвращения загрязнения окружающей среды // Экономика природопользования: Обзор, информ / ВИНИТИ. 1999. - № 6. - С. 18-28.

49. Лукьянчиков H.H. Природная рента и охрана окружающей среды: Учебник. М.: Изд-во ЮНИТИ, 2004. -176 с.

50. Ляпина A.A. Экономика, экология, затраты. -М.: ТЭИС, 1997. 95 с.

51. Макаров С.В., Гусева Т.В. Экологический менеджмент. М.: Эко-лайн, 1998.-58 с.

52. Масленникова, И. С. Экологический менеджмент : учеб. пособие / И.С. Масленникова, О.М. Федорова ; С.-Петерб. гос. инж.-экон. ун-т. СПб.: СПбГИЭУ, 2004. - 163 с.

53. Математические методы в управлении водными ресурсами /Под ред Пряжинской В.Г. -М.: Наука, 1988. 247 с.

54. Математические модели и методы управления крупномасштабным водным объектом / Анохин Ю.А., Горстко А.Б., Дамешек Л.Ю. и др. -Новосибирск: Наука, 1987.

55. Математическое моделирование в водном хозяйстве / В. Г. Пря-жинская; Отв. ред. Г. X. Исмайылов. -М.: Наука, 1985. 113 с.

56. Математическое моделирование систем водоснабжения (введение в системный анализ) / Кульский Л.А. и др.; Под ред. Л.А. Кульского. Киев: Наук, думка, 1986.

57. Мерзликина Ю.Б., Крутикова К.В., Прохорова Н.Б., Основные результаты и перспективы развития экономических инструментов управленияводным хозяйством / Водное хозяйство России: проблемы, технологии, управление. Том 6, №5,2004. С. 493-502.

58. Мерзликина Ю.Б., Прохорова Н.Б., Крутикова К.В. Интегрирование экономики в управление водными ресурсами: опыт России и Европы/ Тезисы седьмого международного симпозиума и выставки "Чистая вода России 2003". - Екатеринбург, 2001.

59. Мерзликина Ю.Б., Прохорова Н.Б., Крутикова К.В. Экономическая оценка водноресурсного потенциала в аспекте регионального развития/ Тезисы седьмого международного симпозиума и выставки "Чистая вода России 2003". - Екатеринбург, 2001.

60. Методические указания по расчету платы за неорганизованный сброс загрязняющих веществ в водные объекты. Госкомитет РФ по охране окружающей природной среды // Нормативные акты по финансам, налогам, страхованию и бухгалтерскому учету, №3,1999.

61. Методы математического моделирования в оптимизации водохозяйственных систем промышленных регионов. / Рикун А.Д., Черняев A.M., ШирякИ.М.-М.: Наука, 1991.

62. Моделирование водохозяйственных систем (эколо-го-экономические аспекты) / Под ред. В.Г. Пряжинской М.: ИБП РАН, 1992.-350 с.

63. Найденко В.В. и др. Оптимизация процессов очистки природных и сточных вод. -М.: Стройиздат, 1984.

64. Налог на прибыль. Бизнес-конспект // Экономика и жизнь-1993-N39 С. 10-11. - (Приложения к номеру).

65. Налоги: Учебное пособие / Под ред. Д.Г. Черника. М.: Финансы и статистика, 1995. - 400 с.

66. Никаноров A.M., Циркунов В.В. Системы мониторинга качества поверхностных вод. Санкт-Петербург: Гидрометеоиздат, 1994. - 108 с.

67. О взимании платы за сброс сточных вод и загрязняющих веществ в системы канализации населенных пунктов. Постановление правительства РФ № 1310 // Российская газета, №34,20.02.96.

68. О плате за пользование водными объектами. Федеральный закон // Российская газета, №89,12.05.98.

69. О порядке исчисления и внесения в бюджет платы за пользование водными объектами. Госналогслужба РФ. Инструкция № 46 // Бюллетень нормативных актов федеральных органов исполнительной власти, №24, 12.09.98.

70. Об утверждении правил пользования системами коммунального водоснабжения и канализации в Российской Федерации. Постановление правительства РФ от № 167 // Собрание законодательства РФ, 22.02.99, № 8, ст. 1028.

71. Оптимизация системы водоохранных мероприятий. / И.В. Гордин, А.Г. Кочарян, Н.П. Воробьев и др // Водные ресурсы. 1979. - № 5. - С. 125136.

72. Опыт разработки и применения математических моделей бассейнов малых рек / В.А. Румянцев, С.А. Кондратьев, Н.И. Капотова, H.A. Ливанова. Л.: Гидрометеоиздат, 1985. - 94 с.

73. Оценка и прогноз качества воды в речных системах на основе ГИС "Гидромониторинг" / А.А. Цхай, В.Ю. Агейков, М.И. Евстратов и др. // Математические проблемы экологии. Новосибирск: ИМ СО РАН, 1994. -С.57-64.

74. Пахомова, Н. В. Экологический менеджмент : учеб. пособие / Н. Пахомова, А. Эндрес, К. Рихтер. СПб. и др.: Питер, 2003. - 536 с.

75. Пененко В.В., Алоян А.Е. Модели и методы для решения задач охраны окружающей среды. М.: Наука, 1985. - 254 с.

76. Петросян Л.А., Захаров В.В. Математические модели в экологии. СПб.: Издательство С.-Петербургского университета, 1999. 256 с.

77. Письмо Министерства природных ресурсов РФ от 31.07.2003 г. № МЯ 33-54/5162 "О плате за негативное воздействие на окружающую среду" // Справочно-правовая система Консультант-Плюс.

78. Постановление от 28.08.92 № 632 "О порядке определения платы и ее предельных размеров за загрязнение окружающей среды, размещение отходов, другие виды вредного воздействия" // Законодательство и экономика.- 1992.- №17.- С. 155-156.

79. Постатейный комментарий к Закону РФ "Об охране окружающей природной среды" //Законодательство и экономика.-1992.-М16-17.-С.1-125.

80. Природопользование: Учебник. /Под ред. проф. Э.А. Арустамова.- М.: Издательский дом "Данилов и К0", 1999. 252 с.

81. Проблемы водного хозяйства и экологии водных бассейнов: Все-рос. науч.-практ. конф.: сб. материалов / под ред. Ю.И.Вдовина. Пенза: ПДЗ, 2000.-79 с.

82. Прохорова Н.Б., Мерзликина Ю.Б., Крутикова К.В. Развитие механизма формирования ставок платежей в целях обеспечения полного возмещения водохозяйственных и водоохранных затрат / ЭКВАТЕК 2004: Материалы конгресса - М., 2004.

83. Пряжинская В.Г. Современные методы управления качеством речных вод урбанизированных территорий // Водные ресурсы. 1993. - Т.23- № 2. С. 168.

84. Пряжинская В.Г., Рикун А.Д., Хранович И.Л. К задаче оптимального использования и охраны вод речного бассейна при контроле их качества // Контроль качества природных и сточных вод. Харьков, 1982. - С. 20-28.

85. Пряжинская В.Г., Рикун А.Д., Хранович И.Л. Модели планирования и управления ВХС с учетом качества водных ресурсов // Математическиемодели и методы управления крупномасштабным водным объектом. -Новосибирск: Наука, 1987.-С. 161-185.

86. Пряжинская В. Г., Ярошевский Д. М, Левит-Гуревич Л. К. Компьютерное моделирование в управлении водными ресурсами. М: ФИЗМАТЛИТ, 2002. - 496 с.

87. Региональные экологические информационно-моделирующие системы / Ю.М. Полищук, В.А. Силич, В.А. Татарников и др. Новосибирск: ВО "Наука". Сибирская издательская фирма, 1993. - 133 с.

88. Решение Алтайского краевого Совета народных депутатов от 27 декабря 1990 г. "Об экономическом механизме природопользования в крае". -Барнаул, 1991.-21 с.

89. Рикун А.Д. Сравнительный анализ альтернативных моделей экономического стимулирования природоохранной деятельности // Экономика и математические методы, 1992, том 28, вып. 4.

90. Рикун А.Д., Черняев A.M. Об использовании экономических методов в управлении бассейновыми водохозяйственными системами // Водные ресурсы. 1993. - Т.20, N5. - С.632-640.

91. Рикун А.Д., Черняев A.M., Ширяк И.М. Методы математического моделирования в оптимизации водохозяйственных систем промышленных регионов. -М.: Наука, 1991. 160 с.

92. Рюмина, Е. В. Анализ эколого-экономических взаимодействий / Е.В. Рюмина; Рос. акад. наук, Ин-т проблем рынка. М.: Наука, 2000. - 158 с.

93. Рюмина Е.В. Экологический фактор в экономико-математических моделях. М.: Наука, 1980. - 166 с.

94. Системный подход к управлению водными ресурсами / Под ред. Бисваса А. Пер. с англ. под ред. Моисеева H.H. М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1985. - 392 с.

95. Спицын И.П., Соколова В.А. Общая и речная гидравлика. JL: Гидрометеоиздат, 1990. - 360 с.

96. Справочник по гидрохимии / Под ред. A.M. Никанорова. Л.: Гидрометеоиздат, 1989. - 392 с.

97. Сотникова Л.Ф. Оценка точности расчётной информации гидрологической информации // Регулирование и комплексное использование водных ресурсов. М.: Наука, 1987. - С. 55-76.

98. Степановских A.C. Общая экология: Учебник. М.: Изд-во ЮНИТИ, 2002.-510 с.

99. Трахтенгерц Э.А. Компьютерная поддержка принятия решений. Научно-практическое издание. Серия "Информатизация России на пороге XXI века". М.: СИНТЕГ, 1998. - 376 с.

100. Тютков О.В. Оптимизация планирования водного хозяйства промышленных районов. М.: Наука, 1985. - 126 с.

101. Тютков О.В., Горбачева О.Б. Разработка функции затрат водохозяйственной системы предприятия / Актуальные проблемы природопользования в промышленном регионе. Свердловск, 1985. - С.53-62.

102. ИЗ. Тютков О.В., Никонов О.И. Системный анализ проблем водо-обеспечения и модели водного хозяйства предприятий // Эколого-водохозяйственный вестник. 1998. - Вып.2. - С.98-105.

103. Федеральный закон РФ N 7-ФЗ от 10.01.2002 г. "Об охране окружающей среды" // Справочно-правовая система Консультант-Плюс.

104. Федеральный Закон РФ К71-ФЗ от 6.05.1998 года "О плате за пользование водными объектами" // Справочно-правовая система Консультант-Плюс.

105. Федеральный Закон РФ N 83-Ф3 от 28.07.2004 г. "О федеральном бюджете на 2006 год" // Справочно-правовая система Консультант-Плюс.

106. Федеральный Закон РФ N 189-ФЗ от 26.12.2005 г. "О федеральном бюджете на 2006 год" // Справочно-правовая система Консультант-Плюс.

107. Хачатуров, А. Е. Экологический менеджмент на предприятии : учеб. пособие / А. Е. Хачатуров, А. В. Малков, Т. А. Якушкина ; М-во образования Рос. Федерации, Рос. хим.-технол. ун-т им. Д. И. Менделеева. М.: РХТУ, 2002.-232 с.

108. Цхай A.A. Модель регионального управления качеством воды в речном бассейне // Водные ресурсы, 1997, Т.24. №5. С. - 617-623.

109. Цхай A.A. Мониторинг и управление качеством вод речного бассейна: Модели и информационные системы / Алт. гос. техн. ун-т им. И.И. Ползунова. Барнаул: Алтайское книжное изд-во, 1995. - 174 с.

110. Цхай A.A., Жевнов Д.А., В. Бауэнс, Я. Куле. Методика выбора мероприятий для водоохранных инвестиций в речном бассейне // Водное хозяйство России, 2005, т. 7, №5. С. 464-481.

111. Цхай A.A., Кошелев К.Б., Городилов Ю.Н., Жевнов Д.А., В. Бауэнс, Я. Куле, Прохорова Н.Б. Информационное обеспечение оптимизации использования водоохранных средств на основе Европейской водной директивы // Ползуновский вестник, 2004, №3. С. 52-60.

112. Цхай A.A., Цхай Т.В., Лейтес М.А. Оптимизационная модель водоохранной деятельности предприятия // Водные ресурсы, 1996, т.23, №3, с.346-350.

113. Черняев A.M. Управление водными ресурсами в агропромышленном регионе. JL: Гидрометеоиздат, 1987. - 247 с.

114. Черняев A.M., Дальков М.П., Шахов И.С., Прохорова Н.Б. Бассейн. Эколого-водохозяйственные проблемы, рациональное водопользование // РосНИИВХ. Екатеринбург: Изд-во "Виктор", 1995. - 366 с.

115. Черняев A.M., Прохорова Н.Б., Дальков М.П., Шахов И.С. Бассейн-Ii. Стратегия управления устойчивым водопользованием // РосНИИВХ. Екатеринбург: Изд-во "Виктор", 1997. - 236 с.

116. Черняев A.M., Шолохович В.Ф. Принципы формирования и модели оптимального планирования объединенных ВХС (на примере Урала) // Охрана природных вод Урала. Свердловск, 1982.-Вып.13.-С. 3-16.

117. Шукис A.A. Системный подход и его основные принципы / Алт. гос. техн. ун-т им. И.И. Ползунова. Барнаул: Алтайское книжное изд-во, 1981.-68 с.

118. Эгильский И.С. Автоматизированные системы управления технологическими процессами подачи и распределения воды. JL: Стройиздат, Ленингр. отд-ние, 1988.

119. Экологизация экономики: методы регионального управления. / A.M. Бронштейн, В.А. Литвин, И.И. Русин. М.: Наука, 1990.

120. Экологические аспекты стратегического планирования на предприятиях / А.Г.Терехов, И.А.Афонина, Б.В.Храмовских, А.А.Хусаинова; под науч. ред. к.э.н. А.Г. Терехова. М.: Олита, 2003. - 284 с.

121. Экология и экономика природопользования: Учебник / Под. ред. Э.В. ирусова, В.Н. Лопатина. 2-е изд. М.: Изд-во ЮНИТИ, 2003. 519 с.

122. Эльпинер Л.И., Чупис A.B., Панасовский Ю.В. Социально-экологические вопросы использования водных ресурсов. М.: Наука, 1992. -136 с.

123. Behrendt, H., Bohme, M. Point and diffuse loads of selected pollutants in the River Rhine and its main tributaries. Luxemburg: IIASA, 1992. - (Working Paper 92-15).

124. Brown, L.C., Barnwell, T.O. The enhanced stream water quality models Qual2e and Qual2e-uncas: documentation and user manual. Athens: EPA,1987. (EPA-600/3-87-007).

125. Computer Techniques in Environmental Studies ENVIROSOFT-88 -2nd International Conference; Porto Carras, Greece, Sept. 1988. Chapter 1.1. /Ed.: P.Zannetti // Computational Mechanics Publication. Berlin: Springer-Verlag,1988.

126. Handbook of Environmental Data and Ecological Parameters /Ed.: S.E.Jorgensen // Int.Soc.for Ecol.Mod., 1979.

127. Handbook of Hydrology / Ed.: Maidment D.R.-McGRAW-HILL, Inc., 1993.

128. Processes, Coefficients and Models for Simulating Toxic Organics and Heavy Metals in Surface Waters / J.L. Schnoor, C. Sato, D. McKetchnie, D. Sa-hoo.-Athens:US EPA,1987. (EPA/600/3-87/015).

129. Theil, H. Applied Economic Forecasting. Amsterdam: North-Holland, 1971.

130. Tskhay A., Zhevnov D. Decision support system "Hydromanager" for water policy decision-making // Hydroinformatics-2006, Proc. of the 7th International Conference (France, Nice, 2006), p. 2717-2724.

131. Tskhay A., Zhevnov D. Economic-Environmental Model "Hydromanager" for Water Quality Improvement // Hydrological Environment. Proc. of the International Symposium (R. Korea, Daegu, 2005), p. 65-84.

132. Описание СППР "Гидроменеджер"

133. Рисунок П1.1 Главная форма СППР "Гидроменеджер"

134. Структура главного меню СППР "Гидроменеджер" представлена на рисунке П1.2.

135. Рисунок П1.2 Структура главного меню

136. Порядок работы с СППР "Гидроменеджер"

137. Enterprises промышленные предприятия;3. WWTP предприятия ВКХ;

138. Stations станции контроля качества воды.

139. Все остальные слои являются вспомогательными, могут служить для отображения той или иной информации и подключаются пользователем самостоятельно.

140. Для того чтобы добавить новый слой, необходимо в главном меню программы выбрать подпункт "File | Add Layer" (рис. П1.3).о ( о» .

141. Рисунок П1.3 Добавление нового слоя

142. Рисунок П1.4 Выбор нового слоя

143. После того, как будет указан необходимый цвет, слой отобразится на карте речного бассейна (рис. П1.5).

144. Рисунок П1.5 Отображение на карте речного бассейна дополнительного слоя

145. Рисунок П1.6 Удаление добавленного ранее дополнительного слоя

146. Таким образом, пользователь может разнообразно варьировать дополнительные слои, изменять их количество и последовательность,создавая необходимую ему подробную карту речного бассейна с большим набором разнообразной информации.

147. Рисунок П1.7 Конвертация карты в графический файл

148. Просмотр и редактирование атрибутивной информации

149. Чтобы приступить к непосредственному редактированию таблиц базы данных, необходимо выбрать пункт меню "Edit | Data" (рис. П1.8).

150. Рисунок П1.8 Переход к форме редактирования таблиц базы данных

151. Рисунок П1.9 Форма редактирования таблиц

152. Рисунок П 1.10 Элемент управления "Навигатор"

153. Кнопки имеют следующее функциональное назначение (слева направо):1. Переход на первую запись;

154. Переход на предыдущую запись;

155. Переход на последующую запись;

156. Переход на конечную запись;5. Добавление новой записи;6. Удаление записи;7. Редактирование записи;

157. Сохранение изменений редактирования;

158. Отмена изменений редактирования.

159. Для сохранения сделанных необходимо нажать кнопку "Ok". Нажатие кнопки "Cancel" отменит внесенные изменения.

160. Просмотр и редактирование данных с использованием средств графической визуализации

161. Просмотр и редактирование объектов осуществляется путем выбора соответствующих инструментов через пункты меню. Рассмотрим эту процедуру более подробно

162. Приступить к просмотру/редактированию сегментов реки можно выбрав пункт меню "View | Identify River", либо нажав соответствующую кнопку на панели инструментов.

163. Рисунок П 1.11 Редактирования сегмента речного бассейна

164. Нажатие данного пункта меню откроет форму редактирования атрибутивной информации речных сегментов.

165. Закладка "Cross-sections of the river", представленная на рисунке П1.12, содержит информацию о наклоне ("Slope of river bed") на определенном удалении от начала сегмента реки ("Distance up to the end of a river reach").n •• I