Как найти состояние природы - Исправление недочетов и поиск решений вместе с Examum.ru

Где самый грязный воздух? Где вырубают леса? Какие страны затопит, если растает весь лед? В этой подборке — интерактивные карты и порталы, которые будут полезны тем, кто хочет быть в курсе актуальных данных по климату

1. Карта пожаров СКАНЭКС

Что можно узнать. Посмотреть, на какой территории горят леса, узнать примерную площадь пожара, отследить изменения и интенсивность.

Как работает. Карта обобщает данные со спутников, которые работают по принципу тепловых точек, то есть спутники замечают пожар по инфракрасному излучению. Температура в очаге пожара намного выше температуры земли, поэтому ее легко зафиксировать, при этом облачность и дым не мешают. Спутники передают данные два-четыре раза в сутки.

Карта работает как по России, так и по миру (берет данные из открытых источников NASA). Есть дополнительные настройки: границы заповедников, природоохранной зоны Байкала и административных регионов. Сайт не требует регистрации, базовая версия бесплатная. В платной версия Pro информация обновляется в два раза чаще, есть доступ к детальным снимкам и картам прогноза погоды, имеются данные по пожарной статистике по регионам России.

2. Леса мира: проект Global Forest Watch

Что можно узнать. На карте множество функций, которые показывают потери лесов за разные годы, прирост лесов, охраняемые территории, биоразнообразие и многое другое.

Как работает. Это совместный проект Института мировых ресурсов и Google. Портал собирает информацию и со спутников, и из открытых источников. Есть как интерактивная карта, так и информационный сайт. На карте данные о потере и восстановлению лесов разбиты по странам и годам. На портале много статей по лесо- и землепользованию и изменению климата.

Есть мобильное приложение Forest Watcher: для Android и для iOS.

3. Всемирный индекс качества воздуха

Что можно узнать. Насколько превышены показатели взвешенных частиц, углекислого газа, озона и других загрязнителей в воздухе.

Как работает. Сайт в реальном времени собирает данные о качестве воздуха из более чем 100 стран мира. В зависимости от города отличаются показатели, по которым оценивается состояние воздуха, для России это в основном взвешенные частицы PM2.5 и PM10. Количество измерительных станций также варьируется от города к городу.

World Air Quality Index – некоммерческий проект, который начал работать в 2007 году. Сейчас карта объединяет более 10 тыс. станций мониторинга. Сервис собирает информацию как с официальных источников (например, Мосэкомониторинг), так и от частных лиц. Вы можете сами установить у себя измерительный прибор и передавать информацию на сайт.

4. Карта загрязнения океана пластиком

Что можно узнать. Посмотреть, где в морях и океанах скапливается больше всего пластика.

Как работает. Разработка дизайнеров из Новой Зеландии, которые собрали данные полевых исследований и экспедиций. Карта показывает приблизительную концентрацию пластикового мусора в морях и океанах. Каждая белая точка на карте соответствует примерно 20 кг плавающего пластика.

На сайте можно детально изучить некоторые экспедиции: отследить маршрут и количество пластикового мусора, которое нашли в конкретной точке. На карте есть разбивка не только по количеству, но и по весу и размеру частиц: от 0,33 мм до 20 см.

5. Карта наводнений

Что можно узнать. Посмотреть, какие города затопит, если уровень воды поднимется на 1 м и более. Например, центр Санкт-Петербурга уйдет под воду, если уровень моря поднимется на 13 м.

Как работает. Flood Map – частная инициатива программиста Алекса Тингла, который объединил на карте открытые данные NASA. Выбираете уровень воды (от 1 до 60 м) – и на карте появляется прогноз затоплений по всему миру.

Создатель признается, что прогнозы приблизительные, так как данные неполные, и сложно учесть все климатические факторы. Для него это в первую очередь шанс привлечь внимание людей к проблеме изменения климата и роста уровня океана.

6. Климатическая машина времени

Что можно узнать. В динамике увидеть таяние льдов Арктики, повышение уровня моря, изменения глобальной температуры и повышение концентрации углекислого газа.

Как работает. Это своеобразная машина времени для климата – визуализация ключевых климатических показателей, основанных на данных NASA.

На картах есть данные за разные года, поэтому легко увидеть изменения, переключаясь между датами. Здесь можно получить визуальную информацию по глобальной температуре за определенный год или сравнить количество льда в Арктике за разные периоды.

7. Данные по климатическим изменениям

Что можно найти. Визуальные данные по выбросам парниковых газов, ранжированные по странам, отраслям и видам парниковых газов.

Как работает. Climate Watch находится под управлением Института мировых ресурсов. Сайт собирает данные из разных авторитетных открытых источников.

Это бесплатная платформа для политиков, журналистов и всех, кто интересуется экологическими проблемами. С сайта можно свободно брать научные и официальные данные. Портал специально устроен так, чтобы каждый смог скачать нужные ему графики и таблицы.

8. Карта экологического следа

Что можно узнать. Является ли страна экологическим донором или кредитором, и какие страны оказывают больше всего негативного воздействия на окружающую среду.

Как работает. Сотрудники сайта собирают информацию из разных подразделений ОНН и рассчитывают на основе этих данных для каждой страны уровень потребления ресурсов и ее биоемкость – наличие продуктивных земель для воспроизводства ресурсов и поглощения выбросов углекислого газа. Если страна потребляет ресурсов больше, чем природа способна восстановить, то она считается экологическим должником. Экологические кредиторы – те страны, где восстановление опережает потребление.

Некоммерческий проект возник в 2003 году. Его цель – повысить осведомленность людей в экологических проблемах. Создатели сервиса призывают открыто использовать их данные, поэтому с сайта легко скачать все графики. Также на портале можно подсчитать свой личный углеродный след.

9. Карта озонового слоя

Что можно узнать. Толщину озонового слоя над определенной территорией и динамику изменений.

Как работает. Данная карта – разработка канадской организации World Ozone Monitoring, которая следит за изменением озонового слоя с 1998 года. Информация поступает со спутников и с наземных измерительных станций. Данные обновляются раз в сутки. Отдельно можно посмотреть изменения озонового слоя для Арктики.

Толщину озонового слоя измеряют в единицах Добсона, которая равна 10 микрометрам. Если таких единиц менее 220, то можно говорить об озоновой дыре.

10. Земля в режиме реального времени

Что можно узнать. Температуру, концентрацию углекислого газа, угарного газа, озона и водяного пара, уровень гравитационного поля, влажность почвы, уровень и соленость моря.

Как работает. Бесплатное приложение для Android и для iOS от NASA. Вся информация поступает со спутников, о которых можно почитать отдельно. Также в приложении показаны орбиты, по которым движутся спутники.

Больше информации и новостей о том, как «зеленеет» бизнес, право и общество в нашем Telegram-канале. Подписывайтесь.

Источник

Искусственное или современное состояние природы можно определить по климатическим зонированным областям или критериям. Причем с каждым последующим годом увеличиваются токсические и необратимые вещества, которые загрязняют окружающую среду. Следует знать, какое бывает состояние природы, виды, как влияют загрязнения на окружающую среду, последствия и меры защиты. Химические или другие вещества, влияющие на качество среды, называются загрязнителями среды. К ним относятся: тепловая энергия, производимый или фликкер шум, радиация всех видов, химические и токсические вещества, отходы производства и газы, загрязняющие небесное пространство. Все это связано с деятельностью человека и является результатом его дополнительной антропогенной активности.

Категории состояний природы

Примерами состояний являются:

естественное — не затронутое человеком;
равновесное — естественное воспроизводство опережает антропогенные изменения;
кризисное — низкая скорость восстановления;
критическое — начало деградации биосистем;
катастрофическое — процесс изменения природы мало(трудно) обратим;
состояние коллапса среды — полная деградация экосистем, восстановлению не подлежит.

Влияние загрязняющих веществ на природу можно проследить по их распределению по климатическим экологическим зонам. Они бывают сельскохозяйственные, лесные, водные, промышленные и селитебные. А также их можно разделить как по широтной зональности (с юга на север), так и по долготной секторности (смена природных комплексов с запада на восток).

Человек в природе

На человека в природе оказывают воздействие многие факторы. Это энергетические и информационные воздействия, в том числе и физические поля. Изменчивый и химико — физический характер атмосферы. Водный и солнечный компонент. Геофизические и механические условия на поверхности Земли. Характер экосистем (биоэкоценозов) местности и их ландшафтно-географические сочетания. Равновесность и изменчивость климатических факторов. Пейзажные и пространственные условия; биологический ритм природных явлений и другое.

Отдаление от природы. Суть

Уникальность и состояние человека в природе, зависимость от климатических факторов и их большая непредсказуемость после изменения течения Гольфстрима и других воздействий, предопределили возможность отчуждения, стремление защититься от вредных факторов, быть более независимым от возрастающих угроз. Поэтому человек все более изолировался, изобретал новые технологии, чтобы получить изделия и продукты при меньших затратах мышечного труда. При этом запросы громадно росли, что требовало расширения и интенсификации техногенного производства. В процессе такого развития все больше использовал природные материалы и источники энергообеспечения. (Источники обогащения меньшего количества людей). Допустимый объем для биосферы катастрофически нарастал. При этом экологическое состояние природы постоянно ухудшалась, многие естественные комплексы разрушались.

Так, Ф. Энгельс, отвечая на восторги по темпам освоения окружающей среды, предостерегал не обольщаться такими победами, обращал внимание, что в итоге это приведет к непоправимым нарушениям среды, которая сформировала самого человека. В настоящее время на Земле не осталось чистого места, чистой продукции, где бы не было токсических веществ. Человек рождается, вырастает и потребляет продукцию, уже зараженную отравляющими веществами, и все больше остается химических и генетических следов психической мутации.

Классификация

На Земле естественное состояние природы может быть и позитивным, и негативным, характеры воздействий определяются потоками веществ, энергий и солнечной радиации. А последнее время и информации. Изменяя их величину от минимального до максимального, можно добиться таких состояний в системе «человек — природа»:

оптимальное — факторы, не оказывающее влияние на человека и его потомство;
допустимое — факторы, вызывающие нагрузку на физиологию человека, на систему адаптации;
опасное — факторы, оказывающее вредное воздействие на человека, являющиеся источником разных заболеваний;
чрезвычайно опасное — факторы, приносящие к потере трудоспособности или смерти.

Только оптимальное или допустимое состояние природы является нормальным для жизни человека и может обеспечить долгую жизнь. В настоящее время оно таково: 15% территории страны по экостандартам находится в критическом положении; 60% населения живет в местах с высоким уровнем загрязнения; 40% населения не удовлетворены качеством питьевой воды. Судя по категориям состояния, состояние природы в процентном соотношении неудовлетворительна.

Явления

Для описания состояния природы обычно используются наречия категории. Часто этими словами описывается погода. Это слова, которые обозначают явления и состояния природы: ветрено, жарко, солнечно, морозно, прохладно, пасмурно, облачно или дождливо. В погодных условиях человек претерпевает некоторые изменения в организме и соответственно подготавливается. Жилье, комфорт и среда играют немалую роль. Состояние природы (ветрено, жарко, солнечно) зависит от расположения солнца и распространения его света. А также от вращения геоида Земля. Антропогенное воздействие на природу очень влияет на погоду. Например, Гольфстрим, парниковый эффект, атомные электростанции.

Различные состояния природы

Следует дополнить, что климат на Земле зависит от того, какие условия и факторы происходят в гидросфере, и как человек влияет на эти процессы. Состояние природы на планете Земля сопряжено с громадными катастрофами как космического, так и планетарного характера. Например, падение метеоритов и явления вулканов. В биофизике есть понятие атрактор, то есть скачок, поворот линии развития, катастрофа в эволюции. Земля проходила несколько раз через такой скачок. Несложно рассудить, как это влияло на состояние климата, погоды и на эволюционное развитие.

Уровни

В своей сложности природа в различных состояниях может проявиться и в уровневых слоях. Например, структурная земля — очень интересный почвенный слой, который охватывает поверхность земли и некоторую малую глубину под землей. Образуется от таяния льдов в северных широтах. Второй уровень состояний природы охватывает пространство от Земли до границ тропосферы, где размещена значительная масса живой материи и которая напрямую зависит от явлений окружающей среды. Следует отметить и океанский компонент. Здесь также проявляется своеобразный природный уровень состояний. Также и подокеанская сфера имеет свои особенности. Категория состояния (состояние природы) на стратосферном уровне биосферы напрямую подвержена космическим воздействиям. Здесь дополнительно формируется континентальный климат Земли. Перистые и серебристые облака формируются в этом слое. Явления авроральных и северных сияний возникают и простираются именно на этих высотах и ощутимо влияют на образование климатических факторов и смен состояний природы и категорий состояния. Примерами воздействий на окружающую природную среду являются океанические течения, извержения вулканов и многочисленные смерчи и ураганы.

Заключение

В заключение, хотим отметить, что вся деятельность человека зависит от явлений природы, и наоборот, антропогенное влияние на природу очень ощутимо. В этом существует диалектическое взаимодействие. В своем проявлении природа в разных состояниях может негативно сказаться на человеке и привести к необратимым последствиям, даже к гибели человека. Например, пылевое загрязнение или смог над городами, утечка газа, пожар и другое. Токсикогенные вещества также имеют вредное влияние на жизнедеятельность людей.

Именно поэтому экологи бьют тревогу. И настойчиво рекомендуют людям уже сейчас задуматься о состоянии окружающей среды и способах ее защиты. В противном случае люди рискуют уничтожить планету, а соответственно и себя.

Источник

Концепция состояния природы является частью философской терминологии. Философы, такие как Локк, Гоббс и Руссо, понимали состояние природы как положение людей до цивилизации. Другими словами, это отражение того, как мы были и как вели себя как вид. Из определения того, что является нашим подлинным состоянием природы, можно будет узаконить форму правления и структуру общества.

Состояние природы по Джону Локку

Этот британский философ восемнадцатого века считал, что люди изначально жили в мире, действовали свободно и имели отношение к взаимному сотрудничеству. Единственным законом, который они уважали, был Естественный закон, то есть идея, что никто не должен причинять вред другим. Локк понимал, что человеческий разум способен понять этот основной закон природы и, следовательно, необходимо навязать его выполнение.

По словам Локка, чтобы мужчины не нарушали естественный закон, между всем обществом должно быть заключено соглашение. Пакт между людьми возник, чтобы защитить естественную свободу и личную собственность. Имея эти предпосылки в Природе, Локк утверждает, что наиболее подходящей формой правления для всего общества является либерализм, основанный на разделении властей.

Состояние природы по Томасу Гоббсу

Этот британский философ восемнадцатого века также размышлял над концепцией естественного состояния человека, чтобы узаконить наиболее подходящую форму правления. Гоббс начинает с гипотетического предположения о том, что человек жил в состоянии постоянной войны, поскольку человек, по его словам, является волком для человека. В этом постоянном состоянии войны людям нужен социальный орган, способный сформулировать справедливое общество.

Следовательно, люди должны согласиться между собой отказаться от своей естественной склонности к конфронтации, и для этого они соглашаются уступить правительство абсолютному монарху. Таким образом, Гоббс стал теоретиком политического абсолютизма, формы правления, которая позволяет поддерживать естественный закон каждого против всех.

Состояние природы по Руссо

Руссо — философ, родившийся в Женеве в 1712 году. Он разделяет с Локком и Гоббсом идею общественного договора между людьми как основы для легитимизации формы правления. Тем не менее, его видение состояния природы явно отличается. Руссо утверждал, что нецивилизованный человек жил в соответствии со своими инстинктами, человек был одиноким и чистым животным, отвечающим его основным потребностям.

Человек в естественном состоянии не является ни хорошим, ни плохим, но он полностью интегрирован в природу в состоянии невинности. В жизни в естественном состоянии человек жил счастливо, но разделение труда и появление частной собственности делали сосуществование более сложным и трудным.

Таким образом, естественное равенство и счастье начали ослабевать. Это создает ситуацию повсеместного разложения существования. Чтобы преодолеть это вырождение жизни в обществе, Руссо предложил заключить договор, социальный контракт, который положит конец неравенствам. Этот общественный договор должен основываться на свободе выбора между всеми, поэтому демократия — это система управления, которая наилучшим образом связана с подлинным состоянием природы.

Фото: iStock — Остается

Источник

Обоснование статистических решений при фиксированных экспериментах

Часто встречаются ситуации, когда на выбор решения существенное влияние оказывают факторы, информация о которых отсутствует или является недостаточно полной. Обоснование решений в этих условиях оказывается весьма эффективным с помощью статистических решений.

Сущность задач статистических решений состоит в том, что нужно сделать выбор из множества действий , эффективность каждого из которых зависит от того, какое из состояний «природы» имеет место. Поэтому каждая пара , состоящая из действия и состояния «природы», имея тот или иной исход, характеризуется значением критерия эффективности $u_{ij}$ . Последнее приводит к матрице (таблица 11.1), на основании которой нужно выбрать действие, являющееся оптимальным согласно некоторому критерию. Подобная матрица представляет стохастическую модель конфликтной ситуации, в которой одним из противников является «природа» (обстановка боевых действий, — Абчук В.А., Емельянов Л.А., Матвейчук Ф.А., Суздаль В.Г. Введение в теорию выработки решений. М., Военное издательство, 1972.). Обычно в теории статистических решений оперируют с критерием эффективности, характеризующим те или иные потери. Поэтому получаемую матрицу называют матрицей потерь.

Таблица
11.1.
Матрица потерь

Состояние «природы»	Действие
		…		…
. . . . . .	$u_{11}$ $u_{21}$ . . . $u_{i1}$ . . . $u_{m1}$	$u_{12}$ $u_{22}$ . . . $u_{i2}$ . . . $u_{m2}$	… … … …	$u_{1j}$ $u_{2j}$ . . . $u_{ij}$ . . . $u_{mj}$	… … … …	$u_{1n}$ $u_{2n}$ . . . $u_{in}$ . . . $u_{mn}$

Состояние «природы»

Действие

…

…

theta_2

theta_i

theta_m

$u_{11}$

$u_{21}$

$u_{i1}$

$u_{m1}$

$u_{12}$

$u_{22}$

$u_{i2}$

$u_{m2}$

…

$u_{1j}$

$u_{2j}$

$u_{ij}$

$u_{mj}$

…

$u_{1n}$

$u_{2n}$

$u_{in}$

$u_{mn}$

Поясним сказанное на следующем примере.

Предположим, что ракетная подводная лодка для нанесения удара по береговой цели должна занять огневую позицию в одном из трех районов. Каждый район огневых позиций в зависимости от состояния моря характеризуется математическим ожиданием числа непопадающих ракет , величины которых определяются таблицей 11.2.

Таблица
11.2.
Матрица потерь для выбора района огневых позиций

Состояние «природы»	Действие
Район №1	Район №2	Район №3
Море 2 балла Море 5	0 5	1 3	3 2

Состояние «природы»

Действие

Район №1

Район №2

Район №3

Море 2 балла

Море 5

Очевидно, если вероятности состояний «природы» известны и равны соответственно , где $sumlimits_{i=1}^{m}P_i=1$ , то за критерий можно принять среднюю (ожидаемую) эффективность действия a_j . Тогда выбирается действие, которое минимизирует данный критерий, и принимается , что это действие является оптимальным при данном априорном распределении вероятностей.

Так, если в рассматриваемом примере все состояния равновероятны, то следует выбрать действие a_2 (район №2), поскольку в этом случае средняя эффективность будет равна $1times frac{1}{2}+3times frac{1}{2}=2,0$ , тогда как при выборе a_1 (района №1) или a_3 (района №3) она составит $0times frac{1}{2}+5times frac{1}{2}=2,5 или 3times frac{1}{2}+2times frac{1}{2}=2,5$ соответственно.

Таким образом, допущение априорного распределения вероятностей дает довольно простой метод выбора оптимального решения. Однако на практике истинное распределение вероятностей состояний «природы», как правило, неизвестно. В связи с этим целесообразно поставить эксперимент для оценки состояния «природы».

Предположим, что в рассматриваемом примере таким экспериментом является измерение атмосферного давления.

Пусть $Z_1,Z_2,...,Z_{gamma}$ — множество возможных исходов, и известна вероятность каждого исхода для каждого истинного состояния природы. Допустим r=3 и примем значения вероятности , равным приведенным в таблице 11.3.

Таблица
11.3.
Вероятности показаний барометра в зависимости от истинного состояния природы

Состояние «природы»

Наблюдение

theta_2

0,60

0,20

0,25

0,30

0,15

0,50

Теперь в зависимости от результатов эксперимента можно перечислить все возможные стратегии выбора района огневых позиций. Так, например, одной из стратегий может быть следующий план: выбрать район №1 (действие a_1 ), если результат эксперимента Z_1 ; район №2 (действие a_2 ), если результат эксперимента Z_2 ; район №3, если результат эксперимента Z_3 .

Каждая такая стратегия представляет систему:

$S_e=||a_{j1},a_{j2},...,a_{jr}||$

(
11.1)

где $a_{ji}$ — действие, предпринимаемое при наблюдении $Z_{ji}$

— номер действия ;

— номер стратегии ;

— номер эксперимента .

Иными словами, стратегия – это функция, определенная на пространстве выбора эксперимента , значения которой суть действия a_j . Поскольку каждому исходу эксперимента соответствует возможных действий, при возможных исходных имеется n^r возможных стратегий. Для рассматриваемого примера (таблица 11.4).

Таблица
11.4.
Стратегии выбора района огневых позиций в зависимости от результатов экспериментов

Стратегия
									$S_{10}$	$S_{11}$	$S_{12}$	$S_{13}$	$S_{14}$

$S_{15}$	$S_{16}$	$S_{17}$	$S_{18}$	$S_{19}$	$S_{20}$	$S_{21}$	$S_{22}$	$S_{23}$	$S_{24}$	$S_{25}$	$S_{26}$	$S_{27}$

Из анализа таблицы видно, что некоторые из стратегий совершенно не учитывают исход эксперимента, например, $S_1,S_{14},S_{27}$ ; другие — учитывают в определенной степени и так далее. Однако каждая стратегия в зависимости от истинного состояния «природы» приводит к тем или иным результатам. Для вычисления этого результата с учетом эксперимента определим его вероятность как вероятность того, что, когда истинное состояние «природы» есть theta_i , эксперимент приводит к исходу, с которым стратегия S_e связывает действие a_j . Очевидно, что $sumlimits_{j=1}^n P_i(a_j/S_e)=1$ . Так, например, из описания стратегии S_5 (таблица 11.4) видно, что если результатом эксперимента будет Z_1 , то выбирается действи a_1 , если Z_2 или Z_3 , — действие a_2 . Для состояния природы theta_1 исход эксперимента Z_1 возможен с вероятностью 0.60 (таблица 11.3), а Z_2 или Z_3 — с вероятностью 0,40. Следовательно,

Аналогично для состояния «природы» theta_2 получим:

Теперь можно определить средние потери для каждой стратегии S_e , когда истинное состояние «природы» есть theta_i .

Так как следствием пары являются результаты $u_{i1},u_{i2},...,u_{in}$ , а вероятность пар «действие – состояние» равны , то средние потери для стратегии S_e будут:

$L(theta_i,S_e)=sumlimits_{j=1}{n}u_{ij}P_i(a_j/S_e)$

(
11.2)

где $u_{ij}$ — потери при выборе действия a_j и истинном состоянии «природы» theta_i .

На основании (11.2.) можно вычислить матрицу средних потерь.

Таблица
11.5.
Матрица средних потерь

Состояние «природы»	Стратегия
		…		…	$S_{n^r}$
. . . . . .	. . . . . .	L(theta_1,S_2) . . . . . .	… … … …	. . . . . .	… … … …	$L(theta_1,S_{n^r})$ $L(theta_2,S_{n^r})$ . . . $L(theta_i,S_{n^r})$ . . . $L(theta_m,S_{n^r})$

Состояние «природы»

Стратегия

…

…

$S_{n^r}$

theta_2

theta_i

theta_m

L(theta_1,S_2)

…

…

$L(theta_1,S_{n^r})$

$L(theta_2,S_{n^r})$

$L(theta_i,S_{n^r})$

$L(theta_m,S_{n^r})$

Для условий рассматриваемого примера вычисление средних потерь по формуле (11.2.) приводит к таблице 11.6.

Таблица
11.6.
Матрица средних потерь для выбора района огневых позиций

Стратегия

0,00 5,00	0,15 4,00	0,45 3,50	0,25 4,40	0,40 3,40	0,70 2,90	0,75 4,10	0,90 3,10	1,20 2,60
$S_{10}$	$S_{11}$	$S_{12}$	$S_{13}$	$S_{14}$	$S_{15}$	$S_{16}$	$S_{17}$	$S_{18}$
0,60 4,60	0,75 3,60	1,05 3,10	0,85 4,00	1,00 3,00	1,30 2,50	1,35 3,70	1,50 2,70	1,80 2,20
$S_{19}$	$S_{20}$	$S_{21}$	$S_{22}$	$S_{23}$	$S_{24}$	$S_{25}$	$S_{26}$	$S_{27}$
1,80 4,40	1,95 3,40	2,25 2,90	2,05 3,80	2,20 2,80	2,50 2,30	2,55 3,50	2,70 2,50	3,00 2,00

Матрица средних потерь (табл. 11.5) представляет собой модель конфликтной ситуации при фиксированных экспериментах. В связи с этим первоначальная задача статического решения модифицируется, сводясь к выбору одной из стратегий $S_1,S_2,...,S_{n^r}$ для состояний «природы» .

Предположим теперь, что даны априорные вероятности состояний «природы» . После постановки эксперимента, исход которого зависит от истинного состояния «природы», значения вероятностей состояний изменяются и по формуле Байеса будут равны

$P(theta_i/Z)=frac{P(theta_i)P(Z/theta_i)}{sumlimits_{i=1}^m P(Z/theta_i)P(theta_i)}$

(
11.3)

где — апостериорная вероятность состояния theta_i ;

— вероятность исхода для истинного состояния theta_i .

Если теперь принять, что и , то апостериорные вероятности состояний примут значения, приведенные в таблице 11.7.

В результате приходим к первоначальной задаче оптимального выбора действия, когда вероятности состояний «природы» известны и равны .

На основании этого можно определить средние потери для действия a_j с учетом эксперимента по формуле

$L(a_j)=sumlimits_{i=1}^m P(theta_i/Z) u_{ij}$

(
11.4)

где $u_{ij}$ — потери пары «действие – состояние» .

Оптимальным в этом случае будет действие, дающее наименьшие потери. Для нашего примера расчеты, выполненные по формуле 11.4., сведены в таблицу 11.8.

Таблица
11.8.
Средние потери с учетом эксперимента

Эксперимент

Действие

Z_2

Z_3

$frac{40}{44}$

$frac{60}{27}$

$frac{100}{29}$

$frac{60}{44}$

$frac{51}{27}$

$frac{69}{29}$

$frac{124}{44}$

$frac{69}{27}$

$frac{67}{29}$

Из таблицы 11.8 видно, что в случае исхода Z_1 оптимальным является действие a_1, исхода Z_2 — действие a_2 и исхода Z_3 — действие a_3 .

Таким образом, получено правило, в соответствии с которым каждому исходу эксперимента соответствует действие , дающее минимальные потери. Это правило называется правилом Байеса относительно априорного распределения вероятностей состояний природы, а действие — байесовым. Так, для рассматриваемого примера, если исход эксперимента Z_1 , байесовым действием является действие a_1 , если исход Z_2 — действие a_2 и если исход Z_3 — действие a_3 .

Байесовое действие входит в байесовую стратегию, которая минимизирует среднее взвешенное

$Z(S_e)=sumlimits_{i=1}^{m} P(theta_i/Z)L(theta_i,S_e)$

(
11.5)

и соответствует вероятности .

В этом можно убедиться, если по формуле (11.4.) произвести вычисление, используя данные таблицы 11.5 – 11.7, и выбрать стратегию, для которой Z(S_e)

будет минимальным. Такой байесовой стратегией окажется . Из описания стратегии S_6 видно, что если исход эксперимента Z_1 , то выбирается действие a_1 , если Z_2 , то действие a_2 , и если Z_3 , то действие a_3 , то есть байесовые действия.

Таким образом, задаваясь априорным распределением вероятностей состояния природы, возможно их уточнить путем постановки эксперимента и определения апостериорных вероятностей.

Теорема Байеса. Пусть — взаимоисключающие события. Объединение всех A_i образует достоверное событие, полную группу событий. Тогда теорема Байеса гласит: вероятность того, что событие A_i наступит при условии, что событие E уже наступило, определяется выражением

$P(A_ileft|E)=frac{P(A_i)cdot P(E|A_i)}{P(A_1)cdot P(E|A_1)+...+P(A_n)cdot P(E|A_n)}right;\ P(A_ileft|E)=frac{P(A_i)cdot P(E|A_i)}{sumlimits_{i=1}^nP(A_i)cdot P(E|A_i)}right$

(
11.15)

Источник

Искусственное или современное состояние природы можно определить по климатическим зонированным областям или критериям. Причем с каждым последующим годом увеличиваются токсические и необратимые вещества, которые загрязняют окружающую среду. Следует знать, какое бывает состояние природы, виды, как влияют загрязнения на окружающую среду, последствия и меры защиты. Химические или другие вещества, влияющие на качество среды, называются загрязнителями среды. К ним относятся: тепловая энергия, производимый или фликкер шум, радиация всех видов, химические и токсические вещества, отходы производства и газы, загрязняющие небесное пространство. Все это связано с деятельностью человека, и является результатом его дополнительной антропогенной активности.

Вам будет интересно:Зевака – это участник всех уличных событий

Категории состояний природы

Примерами состояний являются:

естественное — не затронутое человеком;
равновесное — естественное воспроизводство опережает антропогенные изменения;
кризисное — низкая скорость восстановления;
критическое — начало деградации биосистем;
катастрофическое — процесс изменения природы мало(трудно) обратим;
состояние коллапса среды — полная деградация экосистем, восстановлению не подлежит.

Вам будет интересно:Сколько км от Москвы до Волгограда и как организовать поездку между городами

Человек в природе

Отдаление от природы. Суть

Классификация

оптимальное — факторы, не оказывающее влияние на человека и его потомство;
допустимое — факторы, вызывающие нагрузку на физиологию человека, на систему адаптации;
опасное — факторы, оказывающее вредное воздействие на человека, являющиеся источником разных заболеваний;
чрезвычайно опасное — факторы, приносящие к потере трудоспособности или смерти.

Явления

Различные состояния природы

Уровни

Заключение

Именно поэтому экологи бьют тревогу. И настойчиво рекомендуют людям уже сейчас задуматься о состоянии окружающей среды и способам ее защиты. В противном случае люди рискуют уничтожить планету, а соответственно и себя.

Источник