Математическое моделирование устойчивого развития туризма (1142419), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Вершины графапредставляют собой набор сценариев, а направленные стрелки – возможныепереходы между сценариями:Рисунок 6 - Пример ориентированного графа возможных переходовИсточник: разработано автором.46Граф всех возможных динамических состояний и переходов системы можетрассматриватьсякакитоговыйрезультатквалитативногомоделирования.Интерпретация графа – задача исследователя.Описаннаяквалитативнаямодельявляетсягибкиминструментоммоделирования и позволяет анализировать развитие систем, подверженныхсильному влиянию качественных факторов.2.2 Построение квалитативной модели устойчивого развития туримаДля сравнения в работе будут проанализированы три модели: Однокритериальнаямодель«Экономика»(целевыепеременные–экономические показатели; экологические и социальные показателиотсутствуют). Двухкритериальная модель «Экономика-Экология» (целевые переменные –экономические и экологические показатели; социальные показателиотсутствуют). Трехкритериальнаямодель«Экономика-Экология-Социум»(целевыепеременные – экономические, экологические и социальные показатели).Первый этап квалитативного моделирования – определение факторов,включаемых в модель.
Общий набор факторов для квалитативных моделейразвития туристического комплекса представлен на рисунке 2: Объем частных инвестиции в туристический комплекс (InvP). Инвестицииявляются определяющим фактором развития любой отрасли. Объем государственных инвестиций в туристический комплекс (InvST).Государственные инвестиции необходимы, прежде всего, для развитиятуристической инфраструктуры (особенно транспортной), низкий уровенькоторой является одним из основных сдерживающих факторов развитиярегионального туризма в России.47 Уровень развития зимнего туризма (WinT). Развитие зимних видов туризмапозволитрешитьпроблемусезонноституристическогопотока,существующую на сегодняшний день во многих регионах.
Наличие развитойинфраструктуры зимнего туризма повысит имидж региона, так как многиевиды зимнего туризма, в частности, горнолыжный туризм, пользуютсяпопулярностью во всем мире. Уровень развития инфраструктуры (Inf). Необходимый фактор развитиятуристической отрасли. Без развитой инфраструктуры невозможно привлечьдостаточное количество частных инвестиций. Развитие инфраструктурынеизбежно повлечет за собой ухудшение экологии. Необходимо приниматьмеры, компенсирующие данное воздействие. Туристический имидж региона (Image).
Имидж региона важен как дляинвесторов, так и для туристов. Поэтому данный фактор влияет как науспешность привлечения частных инвестиций, так и на прибыльность всеготуристического комплекса в целом. Рентабельностьтуристическогокомплекса(Profit).Характеризуетэффективность функционирования туристического комплекса, влияет науспешность привлечения частных инвестиций. Объем государственных инвестиции на охрану окружающей среды (InvSE).Государственные инвестиции на охрану окружающей среды необходимы длясохранения экологического баланса региона. Качество окружающей среды (Eco).
Необходимо сохранять природныйкомплекс региона для обеспечения долгосрочного устойчивого развитиятуризма. Уровень социального комфорта (Social) - проявляется в повышении качестважизни местных сообществ, в поддержке и расширении культурногобогатства, путем осуществления вклада в его познание и сохранение.Социальный комфорт во многом определяется уровнем государственных48инвестиций, а также увеличивается в случае, если туризм приносит доходыместному населению.Второй этап квалитативного моделирования – определение квалитативныхзависимостей между факторами. В приложении В приведены подробные описанияквалитативных зависимостей между факторами модели.В таблицах 5-7 приведены результаты второго этапа квалитативногомоделирования для трех моделей:Таблица 5 - Квалитативные зависимости модели «Экономика»Зависимые переменныеНезависимыепеременныеInvP InvSTInvPWinTInfImage Profit++-InvST++-WinT++-Inf++-Image++0Profit++0++0Источник: разработано автором.Таблица 6 - Квалитативные зависимости модели «Экономика-Экология»Зависимые переменныеНезависимыепеременныеInvP InvST InvSEInvPWinTInfImage Eco Profit++-InvST++-InvSE++0WinterT++-Inf++-+-+Image++0EcoProfit++0Источник: разработано автором.++049Таблица 7 - Квалитативные зависимости модели «Экономика-Экология-Социум»Зависимые переменныеНезависимыепеременныеInvP InvST InvSEInvPWinTInf Image Profit Eco Social++-InvST++-++-InvSE++0WinterT++-Inf++-Image++0Profit++0+-+++0++-EcoSocialИсточник: разработано автором.Для того чтобы определить все возможные квалитативные сценариипредставленных моделей необходимо определить знаки производных у зависимыхпеременных (Y) на основании независимых переменных (X) и связей, приведенныхвыше в таблицах.
То есть при известных величинах (/), (/),(/),(/)нужноопределитьзначениевеличин(/), (/), где – временной параметр.Третий и четвертый этапы квалитативного моделирования (поиск всехвозможных сценариев и построение графа возможных переходов) реализованы спомощью разработанного программного продукта. В приложении Г представленывсе этапы квалитативного моделирования с указанием метода их реализации.Программный продукт был разработан с помощью языка программированияR [73]. Он позволяет определять все возможные квалитативные сценариианализируемой системы. Полный синтаксис программного продукта дляквалитативного моделирования представлен в приложении Д. В программномпродукте использован пакет для работы с файлами Microsoft Excel - Excel.link [48].В результате получено, что системы «Экономика», «Экономика-Экология»,50«Экономика-Экология-Социум» могут находиться в состояниях, приведенных втаблицах 8-10:Таблица 8 - Квалитативные сценарии в модели «Экономика»ПеременныеНомерсценарияImageInfInvPInvSTWinTProfit1+--+--+--+--+--+--2+--+--+--+-0+--+--3+--+--+--+-++--+--4+--0+--+-++--+--5+--+-++--+-++--+--6+0-+0-+0-+0-+0-+0-7++-++-++-++-++-++-8++-++-++-++0++-++-9++-++-++-+++++-++-10++-++0++-+++++-++-11++-+++++-+++++-++-12+00+00+00+00+00+0013+-++-++-++-++-++-+14+0++0++0++0++0++0+15++++++++++++++++++Источник: разработано автором.Таблица 9 - Квалитативные сценарии в модели «Экономика-Экология»ПеременныеНомерсценария ImageInfInvPInvSTWinTInvSE Profit Eco1+--+--+--+--+--++++--+++2+--+--+--+-0+--++++--+++3+--+-++--+-++--++-+--++-51Продолжение таблицы 94+--+-++--+-++--++0+--++-5+--+--+--+-++--++++--+++6+--+-0+--+-++--++++--++07+--+-++--+-++--++++--++-8+0-+0-+0-+0-+0-+0++0-+0+9++-++-++-++-++-+-+++-+-+10++-++-++-++0++-+-+++-+-+11++-+++++-+++++-+--++-+--12++-+++++-+++++-+-0++-+--13++-++-++-+++++-+-+++-+-+14++-++0++-+++++-+-+++-+-015++-+++++-+++++-+-+++-+--16+00+00+00+00+00+00+00+0017+-++-++-++-++-+++-+-+++-18+-++-++-++-++-+++0+-+++-19+-++-++-++-++-+++++-+++-20+0++0++0++0++0++0-+0++0-21++++++++++++++++--++++--22++++++++++++++++-0++++--23++++++++++++++++-+++++--Источник: разработано автором.Таблица 10 - Квалитативные сценарии в модели «Экономика-Экология-Социум»ПеременныеНомерсценарияImageInfInvP1+--+--+--+++2+--+--+--3+--+-++--InvSE InvSTWinTProfitEcoSocial+--+--+--++++--++++-0+--+--++++--++-+-++--+--++-+--52Продолжение таблицы 104+--+-++--++0+-++--+--++0+--5+--+--+--++++-++--+--++++--6+--+-0+--++++-++--+--++++--7+--+-++--++++-++--+--++++--8+0-+0-+0-+0++0-+0-+0-+0++0-9++-++-++-+-+++-++-++-+-+++-10++-++-++-+-+++0++-++-+-+++-11++-+++++-+--+++++-++-+--++-12++-+++++-+-0+++++-++-+-0++-13++-++-++-+-++++++-++-+-+++-14++-++0++-+-++++++-++-+-+++-15++-+++++-+-++++++-++-+-+++-16+00+00+00+00+00+00+00+00+0017+-++-++-+++-+-++-++-+++-+--18+-++-++-+++0+-++-++-+++0+--19+-++-++-+++++-++-++-+++++--20+-++-++-+++-+-++-++-+++-+-021+-++-++-+++0+-++-++-+++0+-022+-++-++-+++++-++-++-+++++-023+-++-++-+++-+-++-++-+++-+-+24+-++-++-+++0+-++-++-+++0+-+25+-++-++-+++++-++-++-+++++-+26+0++0++0++0-+0++0++0++0-+0+27++++++++++--++++++++++--++-28++++++++++-0++++++++++-0++-29++++++++++-+++++++++++-+++-30++++++++++--++++++++++--++031++++++++++-0++++++++++-0++032++++++++++-+++++++++++-+++053Продолжение таблицы 1033++++++++++--++++++++++--+++34++++++++++-0++++++++++-0+++35++++++++++-+++++++++++-++++Источник: разработано автором.На основании возможных одномерных переходов с помощью специальногопакета [45] программной среды R был написан синтаксис для построения графавозможных переходов между состояниями системы.
Полный текст синтаксисапредставлен в приложении Д. Модели можно представить в виде графов,вершинами которых являются динамические состояния систем из таблиц 8 - 10соответственно.Анализируяполученныеграфы,таблицыквалитативныхсценариев и зависимостей, можно выявить оптимальные кластеры и ключевыепараметры, влияющие на развитие устойчивого туризма в данный момент времени.При этом оптимальность кластера определяется с точки зрения возможностиреализации устойчивого развития в данном кластере в настоящий момент времени.В зависимости от исходных данных (ситуации в текущий момент времени)оптимальными могут становится разные кластеры.2.3 Анализ результатов квалитативной моделиВизуальный анализ построенных графов, а также анализ динамики целевыхпеременных (Profit - для первой модели; Profit, Eco - для второй модели; Profit, Eco,Social - для третьей модели), позволяют выделить основные кластеры состояниймоделируемых систем.Граф для системы «Экономика» с кластерами представлен на рисунке 7:54Рисунок 7 - Граф возможных состояний системы «Экономика»Источник: разработано автором.Граф для второй системы «Экономика-Экология» с кластерами представленна рисунке 8:Рисунок 8 - Граф возможных состояний системы «Экономика-Экология»Источник: разработано автором.55Граф для третьей системы «Экономика-Экология-Социум» с кластерамипредставлен на рисунке 9:Рисунок 9 - Граф возможных состояний системы «Экономика-Экология-Социум»Источник: разработано автором.Каждомукластерубылоприсвоеноусловноенаименование,основывающееся на знании динамики целевых переменных («Богатые» –прибыльность туристической отрасли растет, «Бедные» – прибыльность падает,«Богатые, счастливые, очень грязные» – прибыльность растет, социокультурнаяудовлетворенность растет, экология ухудшается и т.д.).Проанализируем граф модели «Экономика».
В регионе с неразвитымтуристическим сектором недопустимо уменьшение прибыльности туриндустрии всвязи с ее низкими текущими значениями, поэтому «хорошими» кластерами в этоймоделиявляютсякластерыпеременных в этих кластерах.«Богатые».Проанализируемдинамикувсех56Кластер «7-8-9-10-11» характеризуется следующей динамикой входящих вмодель переменных, представленной на рисунке 10:Рисунок 10 - Динамика переменных в кластере «7-8-9-10-11» (модель«Экономика»)Источник: разработано автором.То есть все переменные имеют положительную динамику, прибыльностьтуриндустрии растет (Profit), со временем рост замедляется (отрицательная втораяпроизводная в триплете для прибыльности).Кластер «15», состоящий из одного сценария, характеризуется следующейдинамикой переменных, представленной на рисунке 11:Рисунок 11 - Динамика переменных в кластере «15» (модель «Экономика»)Источник: разработано автором.Все переменные в кластере «15» растут с положительной второйпроизводной, то есть рост с течением времени увеличивается.Очевидно, что модель «Экономика» слишком проста и не учитываетмножество факторов.















