ВОЄННО-ГЕОГРАФІЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ РОЗВИТКУ ТЕРИТОРІЙ НА ОСНОВІ МЕТОДУ КЛІТИННИХ АВТОМАТІВ
DOI:
https://doi.org/10.17721/1728-2217.2022.52.54-58Ключові слова:
воєнно-географічний аналіз, математико-картографічне моделювання, метод клітинних автоматів, міське середовищеАнотація
Прогностичне моделювання урбанізованої території має бути невід'ємною складовою воєнно-географічного аналізу оперативно-стратегічного напряму. За відсутності достатньої інформації від видових засобів розвідки, прогнози, у тому числі і довгострокові, можуть суттєво підвищити достовірність інформації в системі підтримки прийняття рішень. Виходячи з цього, методи математико-картографічного моделювання мають право на існування у такій системі, як додаткове джерело прогностичної інформації. З усього різноманіття методів математико-картографічного моделювання для дослідження було обрано метод клітинних автоматів, який має такі властивості: просторова динаміка, часова дискретність та багатофакторність. Ґрунтовно проаналізовано літературні джерел, що визначають стан і сучасні тенденції розвитку картографічного моделювання територіального розвитку міст у світі. Визначено місце методу клітинних автоматів у системі математико-картографічного моделювання як інструменту створення прогностичних моделей динаміки просторового поширення явищ. Розроблено структуру просторової бази даних математико-картографічного моделювання територіального розвитку українського міста Дніпро. Побудовано локальні функції переходів, які визначають відносини між одиничними клітинними автоматами в растровій поверхні моделювання. Високорівневою мовою програмування Python було створено додаток, який може бути інтегрованим до середовища геоінформаційної системи ArcGIS, і проведено моделювання територіального розвитку міста Дніпро. За результатами моделювання отримано сценарії розвитку міста на найближчі п'ять та десять років. Зростання площі територіального розвитку міста Дніпро за п'ять найближчих років може становити 72 кв. км, а за наступних десять років – 120 кв. км. Усього розширення міської території можливе на 184 кв. кв. км, що забезпечить загальне збільшення її площі на 44 %.
Завантажити
Посилання
Anderson, T. & Dragićević, S. (2020). Representing Complex Evolving Spatial Networks: Geographic Network Automata. ISPRS International Journal of Geo-Information. 9(4):270.
Torrens, P. M. & Benenson, I. (2005) Geographic automata systems. Int. J. Geogr. Inf. Sci. 19. 385–412.
Mikhno, O. G. & Patrakeyev, J. I. (2019) Modeling of territorial development of cities using geographic cellular automata. Geodesy, Land management, Geoinformatics in the southern region: current state and development prospects: Materials of IV Allukr. Scien. Conf. Odesa. 46-49.
Anderson, T. & Dragićević, S. (2018) Network-agent based model for simulating the dynamic spatial network structure of complex ecological systems. Ecological Modelling, 389. 19–32.
Crooks, A.; Heppenstall, A.; Malleson, N.; Manley, E. (2021) AgentBased Modeling and the City: A Gallery of Applications. In: Shi, W., Goodchild, M.F., Batty, M., Kwan, MP., Zhang, A. (eds) Urban Informatics.
The Urban Book Series. Springer, Singapore.
Morgan G. (2011) Reflections on images of Organization and its implications for organization and environment. Organ. Environ. 24(4). 459–478.
Barter, N.; Russel, S. (2013) Organizational metaphors and sustainable development: enabling or inhibiting? Sustain. Account. Manag. Pol. J. 4(2). 145–162.
Interaction of Cartography and Geoinformatics (2000) In: Berlyant A.M. & Musina. O.R. (eds). Moscow: Scientific World. 192 p.
Kobylynyk, T.P. (2018) Cellular automata as means of modeling complex systems. Physical-mathematical education. 4(18). 71-75.
Sarkar, P. (2000) A brief history of cellular automata. ACM Computing Surveys. 32(1). 80-107.
Schiff, J.L. (2008) Cellular automata. A Discrete View of the World. A John Wiley & Sons Inc., Publication. University of Auckland, 279 p.
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2022 О. Міхно, Я. Патракеєв, Н. Левінськова
Ця робота ліцензується відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International License.
