Кто присмотрит за окружающей средой

Вредные выбросы, отравляющие атмосферу, воду и почву, несколько десятилетий назад стали глобальной проблемой человечества. Теперь все загрязнения контролируются, но прилагаемых усилий, видимо, недостаточно, и нельзя сказать, что экологическая обстановка заметно улучшилась.

Две специальности в одном проекте

Калужская студентка Дарья ГОНЧАР будущий эколог, тоже решила активно бороться за экологическую чистоту. Она подала заявку в АИРКО для участия в конкурсе УМНИК Фонда содействия инновациям со своим проектом «Разработка унифицированной программы расчета загрязнений окружающей среды с частичным применением технологий искусственного интеллекта».

– Расчеты предельно допустимых концентраций загрязняющих веществ и выявление источников их выбросов достаточно сложны, и проводить их вручную нецелесообразно, – считает студентка. – Процесс вычисления занимает много времени, при этом высока вероятность ошибок. Для упрощения такой задачи используют специальные программные средства – унифицированные программы расчета загрязнения окружающей среды (УПРЗОС). Моей целью является повышение уровня автоматизации при помощи технологий искусственного интеллекта.

Для расчета загрязнений и анализа экологической обстановки пора переходить к применению искусственного интеллекта. Надо, чтобы сама программа искала и использовала нужную информацию!

В итоге должна получиться программная система, не просто подсчитывающая опасные выбросы. Система будет способна самостоятельно проводить поиск по нужным сайтам интернета, содержащим необходимую информацию, рассчитывать выбросы от различных источников, сравнивать их с установленными предельными нормами, выявляя нарушения, а также давать рекомендации по устранению этих нарушений.

Аналоги проигрывают

В российских системах не реализованы некоторые функции, которые могли бы в дальнейшем, в том числе за счет автоматизации, повысить эффективность работы при оценке загрязнений. Сегодня у нас имеется несколько таких унифицированных программ. Наиболее известные – «Эколог», «Web-ПРИЗМА», «ЭКОцентр – Стандарт». Все они позволяют проводить вычисления загрязнений в атмосфере по принятым методикам. Однако они существенно уступают разрабатываемой системе по целому ряду признаков:

1. Отсутствие возможности вычисления загрязнений окружающей среды в целом, например, загрязнение почв, загрязнение водной среды.

2. Отсутствие модуля для поиска и анализа сайтов в интернете.

3. Отсутствие автоматической проверки на корректность вносимых данных.

4. Отсутствие автоматизации расчетов за счет искусственных нейронных сетей.

5. Совместимость только с одной операционной системой.

6. Отсутствие реализации импорта и экспорта данных в различных форматах.

Впервые

В студенческом проекте планируется впервые использовать искусственный интеллект в рамках унифицированных программ для расчета загрязнений. Также впервые будет применяться модуль просмотра сайтов для сбора и анализа входных данных без участия пользователя. То есть возможности нейросетей приведут к автоматизации расчета и обнаружения загрязнений.

Как задумала Дарья, ее система сможет предложить пользователю альтернативу на выбор: базовый модуль для расчетов загрязнений по основным принятым методикам и модули для вычислений по специальным методикам. Специальные методики включают в себя варианты расчетов для отраслевых и подотраслевых видов промышленного производства.

Создаваемую информационную систему предполагается использовать в государственных экологических организациях и на предприятиях для контроля безопасности окружающей среды.

 Экология и экономика – что важнее?

Уже давно стало очевидным, насколько трудно совместить экологию и экономику. Чем быстрее развивается и растет производство, тем значительнее увеличивается количество выбросов вредных веществ в атмосферу, почву и водную среду. Наука пока не доказала, что человеческая деятельность способна изменить климат на планете, зато мы прекрасно видим, как ухудшается обстановка там, где живут и работают люди: заводы, агропромышленные комплексы, скопления автомобилей не дают свободно дышать. Средняя температура в городах повышается примерно на 3 градуса, а в мегаполисах эта цифра доходит до 6 градусов. Что делать, отказываться от производства?

Конечно, нет. Но следует находить компромисс, оптимальный баланс, чтобы не снижать достигнутого уровня развития и одновременно сохранять окружающую среду. К такому равновесию помогут прийти специалисты-экологи, вооруженные современными программами, позволяющими быстро и эффективно обнаруживать опасные выбросы. Передовая автоматизированная система, создаваемая калужской студенткой, несомненно, сможет стать серьезным инструментом для решения экологических проблем. Разумеется, рекомендации, выдаваемые искусственным интеллектом, – это лишь подсказка. Выводы о дальнейших мерах, которые следует предпринять, должен делать человек разумный.