The object of research, development or design (in Russian) : Программные средства для изучения рассеяния примесей вредных веществ в атмосфере с учетом рельефа местности на основе дробно-стохастических уравнений

The object of research, development or design (in Kazakh) : Бөлшек-стохастикалық теңдеулер негізінде жер бедерін ескере отырып, атмосферадағы зиянды заттар қоспаларының таралуын зерттеуге арналған бағдарламалық құралдар

Aim of work (in Russian) : Целью проекта является создание высокопроизводительного облачного сервиса на базе новой научно-обоснованной математической модели для оценки качества атмосферного воздуха городов Казахстана на примере крупного промышленного города Усть-Каменогорска.

Aim of work (in Kazakh) : Жобаның мақсаты ірі өнеркәсіптік Өскемен қаласы мысалында Қазақстан қалаларының атмосфералық ауасының сапасын бағалау үшін ғылыми негізделген математикалық модель негізінде жоғары өнімді бұлтты сервис құру болып табылады.

Методы исследования (на русском) : Методы математического моделирования, методы стохастических дифференциальных уравнений, математический аппарат численных методов, метод конечных элементов, метод вычислительного эксперимента, методы прикладного и системного программирования, теория параллельных вычислений, методы параллельного и многопоточного программирования, методы компьютерной графики

Методы исследования (на казахском) : Математикалық модельдеу әдістері, стохастикалық дифференциалдық теңдеулер әдістері, сандық әдістердің математикалық аппараты, ақырлы элементтер әдісі, есептеу эксперименті әдісі, қолданбалы және жүйелік бағдарламалау әдістері, параллельді есептеулер теориясы, параллель және көп ағынды бағдарламалау әдістері, компьютерлік графика әдістері

Obtained results and novelty (in Russian) : Создана вероятно-статистическая математическая модель для оценки качества атмосферного воздуха на основе дробно-дифференциального стохастического обобщения уравнения адвекции-диффузии для учета стохастического характера рассеяния примесей в турбулентной атмосфере, эффектов неопределенности и наследственности. Определена научная гипотеза для модели, совмещающей дробно-дифференциальную модификацию и стохастические эффекты, сделаны предположения адекватности предлагаемой модификации уравнения. Введение случайных функций обосновано невозможностью достоверного определения входных параметров в рамках классической модели переноса примесей в атмосфере, возможными погрешностями измерений датчиков, исключением допущения об однородности поля турбулентных пульсаций по всем направлениям. Определен вид стохастического коэффициента атмосферной турбулентности. Определены основные источники загрязнения атмосферы городов Казахстана на примере города Усть-Каменогорска. Создана база данных состояний атмосферного воздуха по основным маркерным веществам в СУБД Postgresql для последующих работ по оценке и прогнозу закономерностей рассеяния вредных примесей в черте города Усть-Каменогорск.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Турбулентті атмосферадағы қоспалар дисперсиясының стохастикалық сипатын, белгісіздік әсерлерін ескеру және үрдістің қасиеттерін сақтау үшін адвекция-диффузия теңдеуінің бөлшекдифференциалды стохастикалық жалпылауы негізінде атмосфералық ауаның сапасын бағалау үшін ықтималдық статистикалық математикалық модель құрылды. Бөлшек дифференциалдық модификациясы мен стохастикалық әсерлерді біріктіретін модельге арналған ғылыми гипотеза анықталды және теңдеудің ұсынылған модификациясының сәйкестігі туралы болжамдар жасалды. Кездейсоқ функцияларды енгізу атмосферадағы қоспаларды тасымалдаудың классикалық моделі шеңберінде кіріс параметрлерін сенімді анықтау мүмкін еместігімен, датчикті өлшеудегі мүмкін қателіктермен және турбуленттік өрістің біркелкілігі туралы болжамды алып тастаумен негізделеді. Атмосфералық турбуленттіліктің стохастикалық коэффициенттерінің түрі анықталады. Қазақстан қалаларының ауасын ластайтын негізгі көздер Өскемен қаласының мысалында анықталған. Өскемен қаласының аумағында зиянды қоспалардың таралу заңдылықтарын бағалау және болжау бойынша кейінгі жұмыстар үшін Postgresql ДҚБЖ-да негізгі маркерлік зиянды заттар үшін атмосфералық ауа жағдайларының деректер базасы құрылды.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Оценка эффективности использования параллельных вычислений

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Параллельді есептеулерді қолдану тиімділігін бағалау

Level of implementation (in Russian) : Нет внедрения

Level of implementation (in Kazakh) : Енгізілмеген

Efficiency (in Russian) : Результаты исследования имеют большой научный потенциал и важный социально-экономический и экологический эффект, поскольку рассматриваемые дробно-стохастические обобщения модели переноса позволяют учесть больше факторов, что способствует более точному прогнозу, а разработанные параллельные алгоритмы позволяют сократить время прогнозирования процесса.

Efficiency (in Kazakh) : Зерттеу нәтижелері үлкен ғылыми әлеуетке ие және маңызды әлеуметтік-экономикалық және экологиялық нәтиже береді, өйткені қарастырылып отырған тасымалдау моделінің бөлшектік-стохастикалық жалпылауы дәлірек болжам жасауға ықпал ететін көбірек факторларды есепке алуға мүмкіндік береді, ал құрылған параллельді алгоритмдер процесті болжау уақытын қысқартуға мүмкіндік береді.

Field of application (in Russian) : Научные результаты, полученные в рамках проекта, будут применимы в области математического моделирования, экологии, химии и новых аналитических методов

Field of application (in Kazakh) : Жоба аясында алынған ғылыми нәтижелер математикалық модельдеу, экология, химия және жаңа аналитикалық әдістер саласында қолданылатын болады