Отдел системного анализа

Отдел системного анализа был создан в 1973 году с целью разработки и внедрения системной методологии изучения океана для рационального использования ресурсов морской среды. В отделе работают 13 сотрудников: 1 доктор физ.-мат. наук, 4 канд.–физ. наук., 2 м.н.с., 3 вед. инженера, 3 инженера.

Заведующий отделом – доктор физ.-мат. наук, профессор Тимченко Игорь Евгеньевич.

Научные сотрудники и направленность их исследований:

  • Тимченко Игорь Евгеньевич – зав.отделом, доктор физико-математических наук, профессор. Системная методология моделирования и управления сложными природно-хозяйственными системами. Динамико-стохастическое моделирование природной среды.Ярин Владимир Дмитриевич – старший научный сотрудник, кандидат физико-математических наук. Статистические методы анализа наблюдений в океане, динамико-стохастическое моделирование океана, эволюционные методы моделирования гидрофизических и гидробиологических систем.

  • Латун Вадим Самуилович – старший научный сотрудник, кандидат физико-математических наук. Моделирование эколого-экономических систем рыболовного промысла.

  • Васечкина Елена Федоровна – старший научный сотрудник, кандидат физико-математических наук. Статистические методы анализа наблюдений в океане, динамико-стохастическое моделирование океана, эволюционные методы моделирования гидрофизических и гидробиологических систем.

  • Пухтяр Людвиг Дмитриевич – старший научный сотрудник, кандидат физико-математических наук. Исследование динамики экосистем, статистические методы анализа наблюдений в океане, методы оптимальной интерполяции данных.

  • Жуков Александр Николаевич – младший научный сотрудник.

  • Лазарчук Инга Петровна – младший научный сотрудник.

  • Игумнова Екатерина Михайловна – ведущий инженер.

  • Солодова Светлана Матвеевна – ведущий инженер-программист.

  • Никифоров Юлиан Иванович– ведущий инженер-программист.

Основные направления исследований

  1. Разработка системной методологии управления устойчивым развитием сложных социальных эколого-экономических систем.

  2. Динамико-стохастичесвое моделирование процессов и полей. Разработка теории динамико-стохастического моделирования процессов в природной (в том числе в морской) среде, а так же процессов общественно-экономического развития.

  3. Исследование динамики экосистем. Построение моделей морских экосистем с применением современных методов исследования сложных систем: теории нейронных сетей, генетических алгоритмов, объектно-ориентированного моделирования и др.

  4. Разработка и внедрение нового метода моделирования сложных систем – метода адаптивного баланса влияний (АВС – метода от Adaptive Balance of Causes)

  5. Разработка информационных технологий системного анализа природной среды. Создание информационных технологий рационального природопользования, базирующихся на унифицированной модели эколого-экономической системы АВС AGENT, использующей логические операторы управления (агенты) в динамических уравнениях моделей природно-хозяйственных комплексов.

  6. Моделирование процессов управления эколого-экономическими системами

Теоретические исследования отдела посвящены построению моделей процессов, развивающихся в природной среде и в морских природно-хозяйственных комплексах. Применяются разработанные в отделе системные принципы, основанные на сочетании детерминированных и вероятностных подходов к моделированию природных и эколого-экономических процессов. Создаются новые информационные технологии контроля природной среды и управления устойчивым развитием.

Результаты исследований отдела опубликованы в 15 монографиях, одна из которых “Stochastic Modeling of Ocean Dynamics” переведена и издана в США. Отдел стал школой специалистов в области системного анализа и динамико-стохастического моделирования морских систем, эволюционных алгоритмов и теории нейронных сетей.

Наиболее значимые результаты работ

  1. Предложена системная методология изучения океана, базирующаяся на разработанных в отделе системных принципах. Ее центральными идеями являются условное по отношению к наблюдениям осреднение уравнений динамики океана и адаптивный баланс влияний в системе «моделируемое явление - окружающая среда».

  2. Предложено и развито новое динамико-стохастическое направление в моделировании океана, включающее в себя методы четырехмерного и системного четырехмерного анализа океанологических полей.

  3. На материалах многочисленных контактных съемок полей океана на полигонах и данных спутниковых измерений предложены и обоснованы практические приемы усвоения данных наблюдений в численных моделях динамики океана, которые необходимы для построения геоинформационных систем современной оперативной океанографии.

  4. Разработаны эволюционные алгоритмы моделирования океанологических процессов и полей. Предложены новые методы прогноза и восстановления их значений по отрывочным данным наблюдений, которые используют эмпирические ортогональные функции, генетические алгоритмы и теорию нейронных сетей.

  5. Создан новый метод моделирования сложных эколого-экономических систем - метод адаптивного баланса влияний (АВС метод), объединяющий идеи оптимальной фильтрации Колмогорова и Калмана с методом системной динамики Форрестера. АВС метод позволяет строить динамические модели природных процессов, основываясь на причинно-следственных зависимостях между ними. Он дает возможность объективно оценивать коэффициенты этих моделей путем реанализа наблюдаемых процессов.

  6. Предложена информационная технология управления устойчивым развитием эколого-экономических систем АВС AGENT, основанная на системной методологии и использующая интеллектуальные агенты управления. В комплексе с АВС методом моделирования сложных систем и эволюционными алгоритмами обработки наблюдений эта технология позволяет обосновать рациональные структуры геоинформационных систем контроля природной среды и управления ее ресурсами.

  7. Разработаны новые методы контроля над потреблением ресурсов природной среды, основанные на системных принципах природопользования.

Научные монографии сотрудников отдела системного анализа

  1. Нелепо Б.А., Тимченко И.Е. Системные принципы анализа наблюдений в океане. . Киев: Наукова Думка, 1979.- 225 с.

  2. Тимченко И.Е. Динамико-стохастические модели состояния океана: Наукова Думка, 1981.- 192 с.

  3. Timchenko I.E. Stochastic Modeling of Ocean Dynamics. Chur-London-Paris-New-York: Harwood Academic Publishers, 1984. - 311 p.

  4. Тимченко И.Е. Системные методы в гидрофизике океана. Киев: Наукова Думка, 1988. - 225 с.

  5. Букатов А.Е., Власенко В.И., Пухтяр Л.Д., Суворов А.М. и др. Динамика поверхностных и внутренних волн // Киев: Наукова думка, 1988, 192 с.

  6. Кочергин В.П., Тимченко И.Е. Мониторинг гидрофизических полей океана. Ленинград: Гидрометеоиздат, 1989. - 280 с.

  7. Тимченко И.Е., Ярин В.Д., Васечкина Е.Ф., Игумнова Е.М. Системный анализ морской среды. Севастополь: «ЭКОСИ-Гидрофизика», 1996. 225 с.

  8. Прималенный А.А., Кудрявцев В.Б., Тимченко И.Е. Управление развитием территорий и природно-хозяйственных комплексов на примере Крыма. Изд. Тарпан, Симферополь, 1996. 320 с.

  9. Тимченко И.Е., Игумнова Е.М., Прималенный А.А. Управление эколого-экономическими системами. Севастополь: “ЭКОСИ-Гидрофизика”, 1999. 180 с.

  10. Тимченко И.Е., Игумнова Е.М., Тимченко И.И.. Системный менеджмент и АВС технологии устойчивого развития. Севастополь: «ЭКОСИ-Гидрофизика», 2000.- 224 с.

  11. Еремеев В.Н., Игумнова Е.М., Тимченко И.Е. Моделирование эколого-экономических систем. «ЭКОСИ-гидрофизика». Севастополь. 2004. 322 с.

  12. Тимченко И.И, Игумнова Е.М., Тимченко И. Е. Образование и устойчивое развитие. Системная методология. Севастополь: «ЭКОСИ-Гидрофизика», 1996. 527 с.

  13. Тимченко И.Е., Игумнова Е.М. Моделирование устойчивого развития территорий. Изд. ТНУ. Симферополь. 2005. 160 с.

  14. Еремеев В.Н., ВасечкинаЕ.Ф., Игумнова Е.М.,, Латун В.С., Тимченко И.Е., Ярин В.Д. Системное моделирование морских эколого-экономических процессов. – Севастополь: ЭКОСИ -Гидрофизика, 2007. - 320 с

  15. Иванов В.А., Игумнова Е.М., Латун В.С., Тимченко И.Е. Модели управления ресурсами прибрежной зоны моря. – Севастополь: ЭКОСИ -Гидрофизика, 2007. - 280 с.

Контактная информация:

Отдел системного анализа
Морской гидрофизический институт,
2, Капитанская ул.
299011, Севастополь
Российская Федерация

Тел.: +7 8692 54 54 93