Preview

Вопросы статистики

Расширенный поиск

Статистический анализ и моделирование изменчивости качества сточных вод в системе производственного водоотведения

https://doi.org/10.34023/2313-6383-2016-0-4-41-50

Аннотация

Представлены результаты исследования по решению задачи экономико-статистического обоснования совершенствования водно-экологического менеджмента промышленного предприятия. В качестве основного инструментария в работе использовалась методика моделирования временных рядов с помощью стационарных случайных процессов. Базовыми моделями являлись модели интегрированных процессов авторегрессии и скользящего среднего с учетом сезонности. Для отражения длинной памяти во временных рядах показателей тестировались модели дробно интегрированных процессов, а также модели авторегрессии с условной гетероскедастичностью. Анализ динамических связей производился на основе модели векторной авторегрессии. Обнаружено, что для всех анализируемых показателей загрязнения, наряду с явным отсутствием тренда среднего уровня, имеет место большая вариабельность значений, проявляющаяся как в годовой, так и несезонной цикличности. Выявлены долговременные связи между отдельными показателями, в частности для большинства из них затухание влияния единичного сверхнормативного сброса любого другого показателя длилось не менее года. Продемонстрированная в работе адекватность применяемого эконометрического инструментария определила возможность достоверного прогнозирования качества сточных вод, а также оптимизации превентивных мер по предотвращению сверхнормативных сбросов. Оценка характера периодичности контролируемых показателей с учетом сезонности, синергетического эффекта загрязнения указала на возможность повышения эффективности процесса водоочистки с выбором оптимального режима затрат. Выявление инерционности временных рядов отдельных показателей свидетельствует о возможной агрегации загрязнения из различных источников сбросов и, как следствие, о необходимости усиления контроля над сбросами сточных вод как по каждому антропогенному источнику, так и по фоновому природному загрязнению. Определение динамических связей между отдельными загрязнителями обосновало возможность повышения очищающей способности пруда с учетом структуры и длительности этих связей.

Об авторах

Елена Дмитриевна Копнова
Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики»
Россия


Лилия Анатольевна Родионова
Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики»
Россия


Список литературы

1. СанПиН 2.1.5.980-00. Водоотведение населенных мест, санитарная охрана водных объектов. Гигиенические требования к охране поверхностных вод

2. Приказ Росстата от 19.10.2009 № 230 «Об утверждении статистического инструментария для организации Росводресурсами федерального статистического наблюдения об использовании воды»

3. Guidance for countries of Eastern Europe, Caucasus and Central Asia. OECD, March, 2011 (draft); Guidelines for Developing National Strategies to Use Air and Water Quality Monitoring as Environmental Policy Tools Eastern Europe, the Caucasus, Central Asia and South-Eastern Europe / United Nations, Economic Commission For Europe, New York and Geneva, 2012

4. ГОСТ Р 52708-2007 Метод определения химического потребления кислорода

5. ГН 2.1.5.689-98. Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в воде водных объектов хозяйственнопитьевого и культурно-бытового водопользования

6. Айвазян С.А. Прикладная статистика. Основы эконометрики: Учебник для вузов: В 2 т. 2-е изд., испр. - Т. 1: Айвазян С.А., Мхитарян В.С. Теория вероятностей и прикладная статистика. - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2001. - 656 с.

7. Вербик М. Путеводитель по современной эконометрике. Пер. с англ. В.А. Банникова. Науч. ред. и предисл. С.А. Айвазяна. - М.: Научная книга, 2008. -616 с.

8. Гелашвили Д.Б., Якимов В.Н., Иудин Д.И. и др. Фрактальные аспекты таксономического разнообразия // Журнал общей биологии. 2010. Т. 71. № 2. С. 115-130.

9. Данилов-Данильян В.И., Пряжинская В.Г., Хранович И.Л. и др. Экономические и территориальные аспекты управления водохозяйственным комплексом России / Под ред. В.И. Данилова-Данильяна и В.Г. Пряжинской.- М.: РАСХН, 2013.

10. Левич А.П., Булгаков Н.Г. и др. Экологический контроль окружающей среды по данным биологического и физико-химического мониторинга природных объектов // Компьютерные исследования и моделирование. 2010. Т. 2. № 2. С. 199-207.

11. Обрезков О. Долгосрочная связь временных рядов и паритет покупательной способности / / Квантиль. 2007. № 2. С. 131-140.

12. Росси Э. Одномерные GARCH-модели: обзор // Квантиль. 2010. № 8. С. 1-67.

13. Семенова И.В., Булгаков В.Г. и др. Автоматические станции контроля качества воды: первые результаты опытной эксплуатации // Фундаментальные проблемы воды и водных ресурсов: Труды IV Международной научной конференции. - М.: ИВП РАН, 2015. С. 203-205.

14. Шитиков В.К., Зинченко Т.Д., Розенберг Г.С. Макроэкология речных сообществ: концепции, методы, модели. - Тольятти: Кассандра, 2011. - 255 с.

15. Austin M.P. Species distribution models and ecological theory: a critical assessment and some possible new approaches // Ecological Modelling. 2007. Vol. 200. P. 1-19.

16. Azaele S., Pigolotti S., Banavar J.R., Maritan A. Dynamical evolution of ecosystems // Nature. 2006. Vol. 444. P. 926-928.

17. Dongxian He, Weifen Du, Juanxiu Hu. Water quality dynamic monitoring technology and application based on ion selective electrodes // Recent developments in mobile communications - A multidisciplinary approach. Edited by Dr Juan P. Malcas. Rijeka, Croatia: Publisher In Tech, 2011. P. 251-272.

18. Hurst H.E. Long-term storage capacity of reservoirs // Transactions of the American Society of Civil Engineers. 1951. Vol. 116. P. 770-799.

19. Lo A. W. Long-term memory in stock market prices // Econometrica. 1991. Vol. 59. No. 5. P. 1279-1313.

20. Mandelbrot B. Statistical methodology for non-periodic cycles: From the covariance to R/S analysis // Annals of Economic Social Measurement. 1972. Vol. 1. No. 3. P. 259-290.

21. Mills T. The econometric modeling of financial time series. Cambridge University Press, 2008. - 456 p.

22. Peters E. Fractal market analysis: Applying chaos theory to investment and economics. New York, J. Wiley & Sons, 1994.


Рецензия

Для цитирования:


Копнова Е.Д., Родионова Л.А. Статистический анализ и моделирование изменчивости качества сточных вод в системе производственного водоотведения. Вопросы статистики. 2016;(4):41-50. https://doi.org/10.34023/2313-6383-2016-0-4-41-50

For citation:


Kopnova E.D., Rodionova L.A. STATISTICAL ANALYSIS AND MODELING OF THE VARIABILITY OF WASTEWATER QUALITY IN THE SYSTEM OF INDUSTRIAL WASTEWATER. Voprosy statistiki. 2016;(4):41-50. (In Russ.) https://doi.org/10.34023/2313-6383-2016-0-4-41-50

Просмотров: 217


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2313-6383 (Print)
ISSN 2658-5499 (Online)