DOI: 10.32702/2306-6792.2020.2.38
УДК: 338.123
О. С. Бондар, М. І. Трофимчук
МОДЕЛЮВАННЯ ФУНКЦІОНУВАННЯ І РОЗВИТКУ СОЦІАЛЬНО-ЕКОНОМІЧНОГО СТАНУ РЕГІОНУ З УРАХУВАННЯМ ЕКОЛОГІЧНИХ ФАКТОРІВ
Анотація
Розглянуто еколого-соціально-економічний стан регіону з позицій системної динаміки. Проаналізовано вплив розвитку виробництва на економіку регіону та модель стійкого еколого-економічного функціонування території. Досліджено динаміку природного приросту населення, валового регіонального продукту, обсягу реалізованої продукції, фінансових результатів діяльності підприємств та швидкість генерації забруднення і швидкість споживання ресурсів.
У статті обгрунтовано, що еколого-економічну систему регіону можливо розглядати як модель динамічного об'єкту із безперервним простором і безперервним часом. Для моделювання таких об'єктів доцільно використовувати чисельні методи імітаційного моделювання безперервних систем, які описуються за допомогою систем диференційних (інтегрально диференціальних) рівнянь.
Матеріали здійсненого дослідження дозволяють встановити зв'язок між зростанням населення та станом навколишнього середовища: по-перше, приріст населення несе відповідальність за екологічні проблеми та, по-друге, збільшення кількості людей означає розвиток нових технологій для подолання будь-яких екологічних проблем.
Зростання економічного добробуту населення Київської області залежить від валового регіонального продукту, обсягу реалізованої продукції, фінансових результатів діяльності підприємств. Також у результаті відбувається збільшення кількості загального обсягу відходів. Основною рушійною силою довготривалого економічного зростання є вдосконалення технології та підвищення продуктивності. Із збільшенням продуктивності ми можемо побачити більш високий обсяг виробництва з меншою кількістю використовуваної сировини. Доведено, що на еколого соціально-економічний розвиток регіону впливає забруднення навколишнього середовища. Вказано пропозиції щодо сталого еколого-економічного функціонування та розвитку регіону.
Ключові слова: регіон; екологія; тенденції; динаміка; модель системної динаміки; еколого-економічна система регіону.
Література
1. Lotka A.J. Elements of Physical Biology. Williams & Wilkins, Baltimore 1925. 495 р. https://archive.org/details/elementsofphysic017171mbp/page/n5
2. Volterra V. Fluctuations in the abundance of a species considered mathematically. Nature. 1926; 118(2972): 558 р. https://www.nature.com/articles/118558a0
3. Barnett H.J. and Morse C. (1963). Scarcity and Growth: The Economics of Natural Resource Availability. Johns Hopkins University Press, Baltimore.
4. Barkley P. W. & Seckler D. W. Economic growth and environmental decay: the solution becomes the problem. New York (N.Y.): Harcourt, Brace and Jovanovich, 1972. 193 p.
5. Печчеи А. Человеческие качества / Перевод с английского О.В. Захаровой с издания The Human Quality "Pergamon Press" Oxford, 1977. М.: "Прогресс", 1980. — 302 с.
6. Гвишиани Д.М., Велихов Е.П., Лейбин В.М. Моделирование процессов мирового развития и сотрудничества, М. Наука 1991, ISBN 5-02-010521-X — 138 с.
7. Горшков В.Г. (1993). Современные глобальные изменения окружающей среды и возможности их предотвращения. Доклады РАН, 332 (6), С. 802—806.
8. Вишневский В.М. Теоретические основы проектирования компьютерных сетей. М.: Техносфера, 2003. 512 с.
9. Gorshkov V.G., Kondrati'ev K.Ya., Losev K.S. (1992) Global Ecological Prospects. Herald of the Russian Academy of Sciences, 62 (6), Р. 414—419.
10. Форрестер Дж. Мировая динамика. — М.: Наука, 1978. 384 с.
11. Форрестер Дж. Основы кибернетики предприятия. — М.: Прогресс, 1971.
12. Геловани В.А., Егоров В.А., Митрофанов В.Б., Пионтковский А.А. Решение одной задачи управления для глобальной динамической модели Форрестера. — препринт ИПМ АН СССР, 1974, №56.
13. Егоров В.А., Каллистов Ю.Н., Митрофанов В.Б., Пионтковский А.А. Математические модели глобального развития. — Л.: Гидрометеоиздат, 1980. — С. 59—64.
14. Левашов В.К. Устойчивое развитие общества: парадигма, модели, стратегия. — М.: Academia, 2001. — 455 с.
15. Матросов В.М., Матросов И.В. Глобальное моделирование с учетом динамики биомассы и сценарии устойчивого развития / Новая парадигма развития России (Комплексные исследования проблем устойчивого развития). — М.: Academia, МГУК, 1999. — С. 18—24.
16. Матросова К.В. Устойчивое развитие в модифицированной математической модели "Мировая динамика" / Новая парадигма развития России (Комплексные исследования проблем устойчивого развития). — М.: Academia, МГУК, 1999. — С. 344—353.
17. Держкомстат України [Електронний ресурс].— Режим доступу: http://www.ukrstat.gov.ua/
18. Робертс Фред С. Дискретные математические модели с приложениями к социальным, биологическим и экологическим задачам / Фред С. Робертс. — Москва: "Наука", 1986. — 494 с.
19. Челноков И.В., Герасимов Б.И., Быковский В.В. Региональная экономика: организацонно-экономический механизм управления ресурсами развития региона / Под науч. ред. д-ра эконом. наук, проф. Б.И. Герасимова. Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2002. — 112 с.
20. Чорней Н.Б. Теорія систем і системний аналіз: навч. посіб. для студ. вищ. навч. закл. — К.: МАУП, 2005. — 256 с.
O. Bondar, M. Trofymchuk
MODELING OF FUNCTIONING AND DEVELOPMENT OF SOCIO-ECONOMIC STATUS OF THE REGION TAKING INTO ACCOUNT ECOLOGICAL FACTORS
Summary
The article considers environmental, social and economic situation of the region in terms of system dynamics. We analyzed the impact of production development on the economy of the region and the model of sustainable ecological and economic functioning of the territory.
The social economic-ecological model of the region is a theoretical and mathematical framework that takes into account the multifactorial and interactive effects of the influence of social and environmental factors that determine the behavior of the system, take into account the points of influence, direct and indirect, in order to improve the conditions for stable development of the region.
To model the social ecological and economic system, we use the principles of system dynamics, a classic example of the concept of which is the work of J. Forrester.
We investigated the dynamics of natural population growth, gross regional product sales, financial performance of companies and the rate of formation of pollution and resource consumption rate.
The article substantiates that the model of a dynamic object with continuous space and continuous time can represent the ecological and economic system of the region.
To simulate such objects, it is advisable to use numerical simulation methods for continuous systems, which described by means of systems of differential (integral) differential equations.
The findings of the study allow us to establish a link between population growth and the state of the environment: first, population growth is responsible for environmental problems and, second, increasing the number of people means developing new technologies to overcome any environmental problems.
We propose to use indicators that characterize the region's economic growth rate to simulate the functioning and development of the region's socio-economic status, taking into account environmental factors. The following components of the structure of the territorial economic system, which influence the development of the region progressively or negatively, are distinguished: social, which is reflected in the dynamics of disposable income per person; financial — the growth of gross regional product, and environmental — the level of pollution.
The growth of economic well-being of the population of the Kyiv region depends on the gross regional product, the volume of sales, the financial results of the enterprises. Increasing the amount of total waste is the result. The main driver of long-term economic growth is technology improvement and productivity gains. As productivity increases, we can see higher production with less raw materials used.
Keywords: egion; ecology; tendencies; dynamics; model of system dynamics; ecological and economic system of the region.
References
1. Lotka, A. (1925), Elements of Physical Biology, Williams & Wilkins, Baltimore, USA.
2. Volterra, V. (1926), "Fluctuations in the abundance of a species considered mathematically", Nature, available at: https://www.nature.com/articles/118558a0 (Accessed 15 Dec 2019).
3. Barnett, H. and Morse, C. (1963), Scarcity and Growth: The Economics of Natural Resource Availability, Johns Hopkins University Press, Baltimore, USA.
4. Barkley, P. and Seckler, D, (1972), Economic growth and environmental decay : the solution becomes the problem, Brace and Jovanovich, Harcourt, New York, USA.
5. Pechchei, A. (1980), Chelovecheskie kachestva [The Human Quality], Progress, Moscow, Russia.
6. Gvishiani, D.M. Velihov, E.P. and Lejbin, V.M. (1991), Modelirovanie processov mirovogo razvitija i sotrudnichestva [Modeling the processes of world development and cooperation], Nauka, Moscow, Russia.
7. Gorshkov, V.G. (1993), "Current global environmental changes and their prevention", Doklady RAN, vol. 332 (6), pp. 802—806.
8. Vishnevskij, V.M. (2003), Teoreticheskie osnovy proektirovanija komp'juternyh setej [The theoretical basis for the design of computer networks], Tehnosfera, Moscow, Russia.
9. Gorshkov, V.G. Kondrati'ev, K.Y. and Losev, K.S. (1992), "Global Ecological Prospects", Herald of the Russian Academy of Sciences, vol. 62 (6), pp. 414—419.
10. Forrester, Dzh. (1978), Mirovaja dinamika [World dynamics], Moscow, Russia.
11. Forrester, Dzh. (1978), Osnovy kibernetiki predprijatija [Fundamentals of cybernetics enterprises], Progress, Moscow, Russia.
12. Gelovani, V.A. Egorov, V.A. and Mitrofanov, V.B. (1974), Reshenie odnoj zadachi upravlenija dlja global'noj dinamicheskoj modeli Forrestera [Solution of one control problem for the Forrester global dynamic model], Moscow, Russia.
13. Egorov, V.A. Kallistov, Ju.N. and Mitrofanov, V.B. (1980), Matematicheskie modeli global'nogo razvitija [Mathematical models of global development], Gidrometeoizdat, Moscow, Russia.
14. Levashov, V.K. (2001), Ustojchivoe razvitie obshhestva: paradigma, modeli, strategija [Sustainable development of a society: paradigm, models, strategy], Academia, Moscow, Russia.
15. Matrosov, V.M. (1999), "Sailors Global modeling taking into account biomass dynamics and sustainable development scenarios", Novaja paradigma razvitija Rossii (Kompleksnye issledovanija problem ustojchivogo razvitija) [The New Paradigm of Russia's Development (Integrated Studies of Sustainable Development Problems)], Academia, Moscow, Russia.
16. Matrosov, K.V. (1999), "Sustainable development in the modified mathematical model "World Dynamics"", Novaja paradigma razvitija Rossii (Kompleksnye issledovanija problem ustojchivogo razvitija) [The New Paradigm of Russia's Development (Integrated Studies of Sustainable Development Problems)], Academia, Moscow, Russia.
17. State Statistics Service of Ukraine (2019), available at: http://www.ukrstat.gov.ua/ (Accessed 10 Dec 2019).
18. Roberts Fred, S. (1986), Diskretnye matematicheskie modeli s prilozhenijami k social'nym, biologicheskim i jekologicheskim zadacham [Discrete mathematical models with applications to social, biological and environmental problems], Nauka, Moscow, Russia.
19. Chelnokov, I.V. Gerasimov, B.I. and Bykovskij V.V. (2002), Regional'naja jekonomika: organizaconno-jekonomicheskij mehanizm upravlenija resursami razvitija regiona [Regional economy: organizational and economic mechanism for managing regional development resources], Tambov, Russia.
20. Chornej, N.B. (2005), Teorija system i systemnyj analiz [Systems theory and system analysis], MAUP, Kyiv, Ukraine.
№ 2 2020, стор. 38 - 48
Дата публікації: 2020-01-31
Кількість переглядів: 1504
