Диссертация (1172891), страница 15
Текст из файла (страница 15)
Он предполагаетследующие последовательные шаги:1,21,0Расстояния0,80,60,40,20,037 33 38 31 32 21 16 15 30 22 20 7 3 27 26 9 4 13 8 62 56 54 63 52 49 46 45 41 40 24 48 135 39 36 34 19 25 17 14 29 12 61 5 18 28 10 6 23 11 2 57 51 60 53 59 58 55 44 43 42 50 47Рисунок 2.4 – Дендрограмма территорий Вьетнамапо состоянию пожарной опасности в секторе хозяйствующих субъектов рассчитываетсяматрицарасстояниймеждутипологизируемымиобъектами; ищется минимальное расстояние между двумя наиболее близкимиобъектами; найденные объекты объединяются в кластер; cтрокиистолбцы,соответствующиеобразованномукластеру,исключаются из матрицы расстояний; добавляетсяноваястрокаиновыйстолбец,соответствующиеобразованному кластеру; вышеуказанные процедуры повторяются до тех пор, пока не будут88объединены все кластеры.Рисунок 2.5 – Типология территорий Вьетнама по показателям пожарнойопасности в секторе хозяйствующих субъектов89Типологизация территорий по жилому секторуРезультаты типологизации территорий Вьетнама применительно к жиломусектору состоят в следующем.Алгоритм решения задачи типологизации был тем же, что показан на рис.2.2.
Согласно алгоритму была исследована таблица 2.1, в которой приведеныпоказатели, характеризующие пожарную опасность применительно к объектамжилого сектора. Методами кластерного анализа найдены высокосвязанныепоказатели (абсолютная величина коэффициента корреляции больше 0,85).Нарисунке2.6показанаметрикарасстоянийЧебышевамеждупоказателями с использованием взвешенного центроидного метода.Из дендрограммы, приведенной на рисунке 2.6, следует, что показатели подномерами 4, 5, 21; 12, 17; 13 - 15; 24, 25 сильно связаны (в таблице 2.1 выделены).Это позволило снизить размерность пространства, характеризующего пожарнуюопасность территорий применительно к жилому сектору, с 27 до 21.
Экспертамииз указанных сильно связанных десяти показателей были выбраны 4 "Ежегодный товарооборот", "Общая численность населения", "Количествопогибших, приходящихся на один пожар", "Площадь лесов".26Расстояние между показателями24222018161412108642011 1 22 8627 21 45 15 14 13 10 93 26 16 23 17 12 27 20 19 18 25 24Номера показателейРисунок 2.6 – Дендрограмма связи показателей пожарной опасностив провинциях Вьетнама по жилому сектору(взвешенный центроидный метод, метрика расстояния Чебышева)90Таким образом, типология территорий строилась, исходя из слабойсвязанности признаков (абсолютные значения коэффициентов корреляции невыше 0,4).Исходя из различных сочетаний вышеуказанных метрик расстояний иметодов кластеризации, экспертам были представлены 17 вариантов, из которыхими выбрана типология, приведенная в таблице 2.5 и изображенная на рисунках2.7 и 2.8.
Выбранная типология территорий по пожарной опасности в жиломсекторе осуществлена с помощью метода кластеризации Варда с метрикой в видеобратного коэффициента Пирсона.Таблица 2.5–Результаты типологизации территорий Вьетнама посостоянию пожарной опасности жилого сектораНомер кластераТерритории,(количество территорий) вошедшие в кластер1 (14)26-392 (12)12-19, 22-253 (13)1-11, 20, 214 (19)45-59, 60-635 (5)40-44Метод Варда [193], используя методы дисперсионного анализа для оценкирасстояний между кластерами, очень эффективен, стремясь создавать кластерынебольшого размера, позволяя весьма детализированно проводить анализ ихсодержания.В частности, нужно отметить весьма логичное отделение от другихкластеров самых крупных городов страны Ханой и Хошимин (см. правый уголдендрограммы на рис. 2.7), существенно отличающихся от других территорийцелым рядом включенных в рассмотрение показателей, определяющих пожарнуюопасность в названных городах.
И это необходимо учитывать при расстановке силисредствпротивопожарнойслужбы.Однаковцеляхсоблюдениятерриториальной целостности в управлении ее подразделениями указанныемегаполисы отнесены к соответствующим компактным кластерам. То же самое91относится и к единичным территориям (в общем количестве около 3-4) в обеихприведенных типологиях, которые по ряду причин (ошибки или "выбросы" висходных статистических данных, несовершенство метода кластеризации иливыбранной метрики и некоторые причины), по мнению экспертов (объяснившихэти причины), нелогично расположились в кластерах, нарушив компактностьклассификационных картин.
Например, северная территория под номером 6 былаотнесена к южному четвертому кластеру.Комплексные расстояния между территориями20015010050039 37 33 29 35 28 26 42 43 17 14 18 15 24 22 54 56 52 51 55 62 60 45 47 59 4 8 7 20 9 2 138 36 30 31 34 27 44 41 40 16 25 19 13 23 12 53 57 63 49 46 61 58 48 32 6 10 5 3 11 21 50Номера территорийРисунок 2.7 – Дендрограмма территорий Вьетнамапо состоянию пожарной опасности в жилом сектореКак следует из рисунка 2.8, явно выделяются пять кластеров территорийВьетнама по пожарной опасности в жилом секторе.
Очевидно весьма высокоесовпадение в отнесении объектов к соответствующим кластерам на рисунках 2.5 и2.8, свидетельствует о том, что выделенные территории сохраняют своюоднородность применительно к обоим рассматриваемым секторам. Однаконекоторое несовпадение множеств, отнесенных с помощью кластерного анализа ктой или иной группе территорий, говорит и об их определенном различии попожарной опасности в зависимости от сектора и должно учитыватьсяпрактическими подразделениями службы противопожарной безопасности.92Рисунок 2.8 – Типология территорий Вьетнама по показателям пожарнойопасности в жилом сектореДля того, что составить комплексную картину пожарной опасноститерриторий Вьетнама, была осуществлена совместная кластеризация, используя93оптимизированные таблицы 2.1 и 2.2, которые составили общую таблицуразмером (14 + 21 = 35 показателей) 63 (территории).В таблице 2.6 представлена итоговая комплексная типология, такжеприведенная на рисунках 2.9 и 2.10.
Выбранная типология территорий попожарной опасности по всем объектам (хозяйствующие субъекты + жилой сектор)осуществлена с помощью метода кластеризации Варда с метрикой в видерасстояния Манхэттена.В методе Варда в качестве целевой функции применяют внутригрупповуюсумму квадратов отклонений. На каждом шаге работы алгоритма объединяютсятакие два кластера, которые приводят к её минимальному увеличению. Такимобразом, метод направлен на объединение близко расположенных, в итогеприводя к образованию кластеров в форме гиперсфер примерно равных размеров[193].Метрика Манхэттена (расстояние городских кварталов) определяется каксумма длин проекций отрезка между точками на оси координат между двумявекторами в n-мерном вещественном векторном пространстве с заданнойсистемой координат [144].Таблица 2.6 – Итоговые результаты комплексной типологизации территорийВьетнама по состоянию пожарной опасностиНомеркластера(количествотерриторий)1 (12)Территории,вошедшиев кластер28-39РасположениекластераЦентральнаяКраткая характеристикаПожарнаяобстановка:первыйчастькластер по количеству пожаров и ущербамВьетнама,от них можно поставить на третье местовключаетсреди прочих выделенных кластеров.территорию,Материально-техническоеирасположеннукадровое обеспечение противопожарнойю полосой сслужбы также занимает третье место в94Продолжение таблицы 2.6Номеркластера(количествотерриторий)Территории,вошедшиев кластерРасположениеКраткая характеристикакластерасевера на юг сравнении с другими кластерами.
Имеетсявдоль5 управлений и 7 отделов пожарнойпобережьяохраны и аварийно-спасательной службы.Южно-Экономическиефакторы:Китайскогонаселение в этой части Вьетнама активноморя.занимаетсяморскойрыбнойловлей,выращивает рис и фрукты, а такжедобываеткаучук.производствовелосипедов,товаровЗдесьразмещеноавтомобильныходежды,легкойобуви,шин,другихпромышленности.Строятся малые и средние морские суда.Расположена главная военно-морская базаВьетнама. Активно развивается туристскаяиндустрия.Климатическиефакторы:вцентральной части Вьетнама разница втемпературном режиме не так заметна, какнасевере,благодарясущественномувлиянию гор Чыонгшон и их отрогов,которыеслужатпрепятствующимбарьером,проникновениювлажных юго-западных ветров. Зимниемесяцы в северной части центральногоВьетнама довольно прохладны, так вянваре там температура воздуха ниже+20°С.
К югу от 16° с.ш. круглый годтепло, а температурный режим сходен сусловиямиюжного Вьетнама: средняя95Продолжение таблицы 2.6Номеркластера(количествотерриторий)Территории,вошедшиеРасположениеКраткая характеристикакластерав кластертемпература воздуха (+25 ÷ +27)°С.Дожди,достигаютначинаясьсвоейвавгусте,максимальнойинтенсивности в октябре-ноябре. Бывает, чтовлажный период тянется до января. Большуючасть осадков получает северная половинаэтого кластера, в меньшей мере - береговыеравнины.
В прибрежной зоне с июля поноябрь возможны мощные тайфуны, силакоторых уменьшается по направлению к югу.Сухой сезон на центральном побережьедлится с мая по октябрь.2 (12)12-19,СеверныйПожарная обстановка: четвертое22-25Мидлендси место по количеству пожаров и ущерба отгорные районы. них, а также по ресурсному обеспечениюНасевере противопожарной службы (личный составграничитс иКитаем,с Кластер располагает 1 управлением и 11западаЛаосом.-материально-техническиесредства).с отделами пожарной охраны и аварийноспасательной службы.Экономическиефакторы:значительную часть в экономике занимаетсельское хозяйство.
Имеется достаточноеколичество лесных ресурсов, но все болеесерьезнойпроблемойусилившаясявырубкаотличаетсяколичествомстановитсялесов.разнообразиемзалежейииКластербольшимпроизводствметаллических руд, фосфатов, марганца,96Продолжение таблицы 2.6Номеркластера(количествотерриторий)Территории,вошедшиев кластерРасположениеКраткая характеристикакластерабокситов, хроматов.Климатические факторы: из-за того,что большую часть кластера занимают горы,климат здесь менее жаркий, чем в остальнойчасти северного региона.3 (15)1-11,Северный20,21,26,27Вьетнам,Пожарная обстановка - второе местопо количеству пожаров и ущерба от них.включаетМатериально-техническоеиДельту Хонгхи.
кадровое обеспечение противопожарнойВосточноеслужбы также занимает второе место попобережьесравнению с другими кластерами. Кластеркластерарасполагает 7 управлениями и 8 отделамиомываетпожарнойЮжно-спасательной службы.Китайскоеморе.охраныиЭкономическиеаварийно-факторы:вкластере активно работают смешанныекомпаниискрупнымизарубежнымипартнёрами, образован ряд масштабныхвысокотехнологическихпромышленныхзон. Функционируют тысячи предприятий,большихпортовыхскладов,развитопроизводство,хранениеиснабжениепотребителейхимикатами,бензином,нефтегазовыми продуктами и другимиогнеопасными материалами. Построенысотниновыхразмещаютсямикрорайонов,многоэтажныегдездания,общежития, гостиницы, парки, туристскиезоны, офисные комплексы.97Продолжение таблицы 2.6Номеркластера(количествотерриторий)Территории,вошедшиев кластерРасположениеКраткая характеристикакластераКлиматические факторы: влажноежаркое лето в период экваториальногомуссонаспрохладнаявлияниеТихогозима,океана,когдахолодныхсырая,сказываетсясеверо-западныхветров.