Carbon dioxide is the most significant greenhouse gas with the longest lifespan in the atmosphere. Nowadays it is extremely important to work on finding strategies to reduce carbon dioxide emissions. Due to this, we need to develop advanced monitoring methods that will help us to make better decisions and track both positive and negative trends in carbon dioxide emissions. This study is devoted to spatial analysis of emission processes from cement, iron and steel production in Ukraine. Вуглекислий газ є найважливішим парниковим газом із найдовшим терміном існування в атмосфері. Сьогодні надзвичайно важливо працювати над пошуком стратегій зменшення емісій вуглекислого газу. Тому слід розробити ефективні методи моніторингу, які допоможуть нам приймати кращі рішення та відстежувати як позитивні, так і негативні тенденції у емісіях вуглекислого газу. Це дослідження присвячене просторовому аналізу процесів емісії від виробництва цементу, чавуну та сталі в Україні.
{"title":"Spatial analysis of carbon dioxide emission processes from cement production and iron and steel production in Ukraine","authors":"Зоряна Романчук, Олександр Кісельов, Софія Гладун, Ростислав Бунь, Орися Ящун, Софія Харитон","doi":"10.31713/mcit.2023.022","DOIUrl":"https://doi.org/10.31713/mcit.2023.022","url":null,"abstract":"Carbon dioxide is the most significant greenhouse gas with the longest lifespan in the atmosphere. Nowadays it is extremely important to work on finding strategies to reduce carbon dioxide emissions. Due to this, we need to develop advanced monitoring methods that will help us to make better decisions and track both positive and negative trends in carbon dioxide emissions. This study is devoted to spatial analysis of emission processes from cement, iron and steel production in Ukraine. Вуглекислий газ є найважливішим парниковим газом із найдовшим терміном існування в атмосфері. Сьогодні надзвичайно важливо працювати над пошуком стратегій зменшення емісій вуглекислого газу. Тому слід розробити ефективні методи моніторингу, які допоможуть нам приймати кращі рішення та відстежувати як позитивні, так і негативні тенденції у емісіях вуглекислого газу. Це дослідження присвячене просторовому аналізу процесів емісії від виробництва цементу, чавуну та сталі в Україні.","PeriodicalId":281857,"journal":{"name":"Modeling Control and Information Technologies","volume":"99 9 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-11-22","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139248002","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
A numerical study of the dynamic contact problem is carried out by the method of orthogonal polynomials. А symbolic solution was found for the double transformants of the vertical displacements of the layered two-phase poroelastic liquid saturated base under the action of arbitrary vertical contact pressures. Numerical analysis was performed for the Rayleigh function and the components of displacements in the kernels of integrable functions. An example of calculating double integrals necessary to determine the contact pressures of two-phase soil under the base of the foundation is given.
采用正交多项式方法对动态接触问题进行了数值研究。在任意垂直接触压力的作用下,找到了分层两相孔弹性液体饱和基底垂直位移的双重变换的 А 符号解。对雷利函数和可积分函数核中的位移分量进行了数值分析。举例说明了计算确定地基基底下两相土壤接触压力所需的双积分。
{"title":"Моделювання вимушених гармонічних коливань прямокутного фундамента на водонасиченій шаруватій основі","authors":"О.Ф. Савицький, Oleh Savytskyi","doi":"10.31713/mcit.2023.042","DOIUrl":"https://doi.org/10.31713/mcit.2023.042","url":null,"abstract":"A numerical study of the dynamic contact problem is carried out by the method of orthogonal polynomials. А symbolic solution was found for the double transformants of the vertical displacements of the layered two-phase poroelastic liquid saturated base under the action of arbitrary vertical contact pressures. Numerical analysis was performed for the Rayleigh function and the components of displacements in the kernels of integrable functions. An example of calculating double integrals necessary to determine the contact pressures of two-phase soil under the base of the foundation is given.","PeriodicalId":281857,"journal":{"name":"Modeling Control and Information Technologies","volume":"171 ","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-11-22","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139249698","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Розглянуто проблему валідації контенту що містить процес куріння. Запропоновано метод валідації контенту що містить процес куріння. Розглядається методика використання сучасної моделі комп'ютерного бачення YOLOv8-Pt2 та фреймворк MediaPipeline для валідації процесу куріння. Описуються технічні деталі і алгоритм обробки зображень та відео, що використовується для визначення наявності процесу куріння. Розроблено інформаційну систему, що здійснює виявлення процесу куріння за допомогою комп’ютерного зору. В результаті досліджень представлено можливість автоматичного виявлення куріння, що може бути використане для валідації та моніторингу дотримання правил щодо куріння в громадських місцях та на робочих місцях.
{"title":"Валідація процесу куріння за допомогою комп’ютерного бачення","authors":"Petro Holovetskyi","doi":"10.31713/mcit.2023.073","DOIUrl":"https://doi.org/10.31713/mcit.2023.073","url":null,"abstract":"Розглянуто проблему валідації контенту що містить процес куріння. Запропоновано метод валідації контенту що містить процес куріння. Розглядається методика використання сучасної моделі комп'ютерного бачення YOLOv8-Pt2 та фреймворк MediaPipeline для валідації процесу куріння. Описуються технічні деталі і алгоритм обробки зображень та відео, що використовується для визначення наявності процесу куріння. Розроблено інформаційну систему, що здійснює виявлення процесу куріння за допомогою комп’ютерного зору. В результаті досліджень представлено можливість автоматичного виявлення куріння, що може бути використане для валідації та моніторингу дотримання правил щодо куріння в громадських місцях та на робочих місцях.","PeriodicalId":281857,"journal":{"name":"Modeling Control and Information Technologies","volume":"79 ","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-11-22","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139249806","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Галина Григорівна Буланчук, Олег Миколайович Буланчук, С. Довгий
У даній роботі представлені результати моделювання прориву греблі в замкнутому просторі методом гідродинаміки згладжених частинок (SPH). Для моделювання були використані відкриті коди програмного пакету SPHysics, для візуалізації - безкоштовний пакет Paraview. Методика може бути розширена на більш складні випадки: наявність споруд, вологе дно та тривимірний випадок. This paper presents the results of a dam-break simulation in a confined space with the smoothed particle hydrodynamics (SPH) method. The open codes of the SPHysics software package were used for the simulation, and free Paraview package was used for visualization. The methodology can be extended to more complex cases: the presence of structures, a wet bottom, and a three-dimensional case.
{"title":"Моделювання прориву греблі методом гідродинаміки згладжених частинок","authors":"Галина Григорівна Буланчук, Олег Миколайович Буланчук, С. Довгий","doi":"10.31713/mcit.2023.034","DOIUrl":"https://doi.org/10.31713/mcit.2023.034","url":null,"abstract":"У даній роботі представлені результати моделювання прориву греблі в замкнутому просторі методом гідродинаміки згладжених частинок (SPH). Для моделювання були використані відкриті коди програмного пакету SPHysics, для візуалізації - безкоштовний пакет Paraview. Методика може бути розширена на більш складні випадки: наявність споруд, вологе дно та тривимірний випадок. This paper presents the results of a dam-break simulation in a confined space with the smoothed particle hydrodynamics (SPH) method. The open codes of the SPHysics software package were used for the simulation, and free Paraview package was used for visualization. The methodology can be extended to more complex cases: the presence of structures, a wet bottom, and a three-dimensional case.","PeriodicalId":281857,"journal":{"name":"Modeling Control and Information Technologies","volume":"21 4","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-11-22","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139250519","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
A conceptual model and information system architecture for solving the task of automating personalized email distribution is proposed. Запропоновано концептуальну модель та архітектуру інформаційної системи для вирішення задачі автоматизації персоналізованої розсилки електронної пошти.
{"title":"Conceptual model of the information system for the automation of personalized email distribution","authors":"Олена Джоші, Артур Джоші","doi":"10.31713/mcit.2023.053","DOIUrl":"https://doi.org/10.31713/mcit.2023.053","url":null,"abstract":"A conceptual model and information system architecture for solving the task of automating personalized email distribution is proposed. Запропоновано концептуальну модель та архітектуру інформаційної системи для вирішення задачі автоматизації персоналізованої розсилки електронної пошти.","PeriodicalId":281857,"journal":{"name":"Modeling Control and Information Technologies","volume":"55 ","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-11-22","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139246366","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
У роботі використовується метод апріорних нерівностей в негативних нормах для доведення коректності постановки початково-крайової задачі Діріхле для інтегро-диференціального рівняння псевдопараболічного типу з інтегральними доданками типу Вольтерра.
{"title":"Узагальнена розв’язність псевдопараболічних інтегро-диференціальних рівнянь","authors":"Andrii Anikushyn, Anastasiia Andaral","doi":"10.31713/mcit.2023.030","DOIUrl":"https://doi.org/10.31713/mcit.2023.030","url":null,"abstract":"У роботі використовується метод апріорних нерівностей в негативних нормах для доведення коректності постановки початково-крайової задачі Діріхле для інтегро-диференціального рівняння псевдопараболічного типу з інтегральними доданками типу Вольтерра.","PeriodicalId":281857,"journal":{"name":"Modeling Control and Information Technologies","volume":"2 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-11-22","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139246581","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Satellite-based retrieval of environmental variables has seen rapid advancements in recent years, although it remains challenged by various sources of uncertainty. In this study, we endeavor to enhance the accuracy of soil moisture estimation from AMSR imagery through parameter calibration. Our focus is on calibrating the Dobson dielectric mixing model, a component of the radiative transfer model that relies heavily on empirical relationships. The calibration process is based on black-box optimization techniques for the retrieval problem. We have adapted the CORS optimization algorithm to address the specific characteristics of our task. We also considered different target functions for calibration. To evaluate the efficacy of our framework, we conducted tests across a dataset comprising 118 ground stations in the United States. The outcomes reveal that optimizing parameter settings can provide limited improvement to the accuracy and, when configured accordingly, address specific issues such as bias correction. Calibration emerges as a potent tool for refining surface soil moisture retrievals, although its effectiveness tends to diminish in larger calibration areas.
近年来,基于卫星的环境变量检索取得了突飞猛进的发展,但仍面临各种不确定性的挑战。在本研究中,我们致力于通过参数校准提高 AMSR 图像的土壤湿度估算精度。我们的重点是校准多布森介质混合模型,该模型是辐射传递模型的一个组成部分,在很大程度上依赖于经验关系。 校准过程基于检索问题的黑箱优化技术。我们对 CORS 优化算法进行了调整,以适应我们任务的具体特点。我们还考虑了不同的校准目标函数。 为了评估我们框架的有效性,我们在美国 118 个地面站组成的数据集上进行了测试。结果表明,优化参数设置可以有限地提高精度,而且在进行相应配置时,还能解决偏差校正等具体问题。校准是完善地表土壤湿度检索的有效工具,但在校准区域较大时,其效果会有所减弱。
{"title":"Calibration of Dobson model for improving soil moisture retrievals from AMSR satellite imagery","authors":"Mykhailo Boiko, Olena Belozerova","doi":"10.31713/mcit.2023.005","DOIUrl":"https://doi.org/10.31713/mcit.2023.005","url":null,"abstract":"Satellite-based retrieval of environmental variables has seen rapid advancements in recent years, although it remains challenged by various sources of uncertainty. In this study, we endeavor to enhance the accuracy of soil moisture estimation from AMSR imagery through parameter calibration. Our focus is on calibrating the Dobson dielectric mixing model, a component of the radiative transfer model that relies heavily on empirical relationships. The calibration process is based on black-box optimization techniques for the retrieval problem. We have adapted the CORS optimization algorithm to address the specific characteristics of our task. We also considered different target functions for calibration. To evaluate the efficacy of our framework, we conducted tests across a dataset comprising 118 ground stations in the United States. The outcomes reveal that optimizing parameter settings can provide limited improvement to the accuracy and, when configured accordingly, address specific issues such as bias correction. Calibration emerges as a potent tool for refining surface soil moisture retrievals, although its effectiveness tends to diminish in larger calibration areas.","PeriodicalId":281857,"journal":{"name":"Modeling Control and Information Technologies","volume":"58 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-11-22","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139246629","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Звернуто увагу на наявність періодичних сигналів із змінним періодом та відсутність методів їх дослідження. Наведено визначення періодичних функцій із змінним періодом, які можуть бути використані як моделі згаданих сигналів. Розглянутодеякі властивості таких функцій, зокрема побудована ортогональна система тригонометричних функцій із змінним періодом, що є основою побудови їх рядів Фур’є.
{"title":"Ортогональна система тригонометричних функцій із змінним періодом та деякі її властивості","authors":"Mykola Pryimak","doi":"10.31713/mcit.2023.039","DOIUrl":"https://doi.org/10.31713/mcit.2023.039","url":null,"abstract":"Звернуто увагу на наявність періодичних сигналів із змінним періодом та відсутність методів їх дослідження. Наведено визначення періодичних функцій із змінним періодом, які можуть бути використані як моделі згаданих сигналів. Розглянутодеякі властивості таких функцій, зокрема побудована ортогональна система тригонометричних функцій із змінним періодом, що є основою побудови їх рядів Фур’є.","PeriodicalId":281857,"journal":{"name":"Modeling Control and Information Technologies","volume":"50 3","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-11-22","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139246795","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Eugene Ivohin, Валерій Гавриленко, Катерина Івохіна
У статті розглянуто методику послідовного застосування потокових схем розподілу однорідного ресурсу для розв’язання задачі комівояжера, яка формулюється як задача пошуку маршруту відвідування заданої кількості міст без повторень з мінімальною відстанню руху або тривалістю пересування. Ставиться завдання формалізації алгоритму розв’язання задачі комівояжера за допомогою методу потокового розподілу ресурсу і використання схеми backtracking (повернення). Запропоновано використання методу Орліна оптимізації розподілу потоку на графі. The article discusses the method of sequential application of flow schemes for the distribution of a homogeneous resource to solve the traveling salesman problem, which is formulated as the problem of finding a route to visit a given number of cities without repetitions with a minimum distance of movement or duration of movement. The task is posed to formalize the algorithm for solving the traveling salesman problem using the method of streaming resource distribution and using the backtracking scheme. It is proposed to use the Orlin method to optimize the flow distribution on the graph.
{"title":"Про один алгоритм розв’язання задачі комівояжера на основі методу оптимізації потоків даних","authors":"Eugene Ivohin, Валерій Гавриленко, Катерина Івохіна","doi":"10.31713/mcit.2023.035","DOIUrl":"https://doi.org/10.31713/mcit.2023.035","url":null,"abstract":"У статті розглянуто методику послідовного застосування потокових схем розподілу однорідного ресурсу для розв’язання задачі комівояжера, яка формулюється як задача пошуку маршруту відвідування заданої кількості міст без повторень з мінімальною відстанню руху або тривалістю пересування. Ставиться завдання формалізації алгоритму розв’язання задачі комівояжера за допомогою методу потокового розподілу ресурсу і використання схеми backtracking (повернення). Запропоновано використання методу Орліна оптимізації розподілу потоку на графі. The article discusses the method of sequential application of flow schemes for the distribution of a homogeneous resource to solve the traveling salesman problem, which is formulated as the problem of finding a route to visit a given number of cities without repetitions with a minimum distance of movement or duration of movement. The task is posed to formalize the algorithm for solving the traveling salesman problem using the method of streaming resource distribution and using the backtracking scheme. It is proposed to use the Orlin method to optimize the flow distribution on the graph.","PeriodicalId":281857,"journal":{"name":"Modeling Control and Information Technologies","volume":"193 7","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-11-22","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139247240","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
We study an optimal feedback control problem for the rod heating process by means of lumped sources. The control actions are the powers of the sources, the values of which are defined on the class of zonal controls. The values of the parameters of zonal control actions are determined by subsets of the state space, to which belong the values of the process state at the measurement points at the current and past time moments. The posed problem is reduced to a parametric optimal control problem on determining a finite-dimensional vector of values of the parameters of zonal control actions. We have obtained optimality conditions for the values of the parameters of zonal control actions. These conditions contain formulas for the gradient of the objective functional with respect to the optimizable parameters. They make it possible to solve the reduced problem numerically with the application of efficient first-order optimization methods.
{"title":"On the Rod Heating Problem by Sources on the Class of Zonal Controls Using the Current and Past State at Measurement Points","authors":"Samir Guliyev, Kamil Aydazade","doi":"10.31713/mcit.2023.002","DOIUrl":"https://doi.org/10.31713/mcit.2023.002","url":null,"abstract":"We study an optimal feedback control problem for the rod heating process by means of lumped sources. The control actions are the powers of the sources, the values of which are defined on the class of zonal controls. The values of the parameters of zonal control actions are determined by subsets of the state space, to which belong the values of the process state at the measurement points at the current and past time moments. The posed problem is reduced to a parametric optimal control problem on determining a finite-dimensional vector of values of the parameters of zonal control actions. We have obtained optimality conditions for the values of the parameters of zonal control actions. These conditions contain formulas for the gradient of the objective functional with respect to the optimizable parameters. They make it possible to solve the reduced problem numerically with the application of efficient first-order optimization methods.","PeriodicalId":281857,"journal":{"name":"Modeling Control and Information Technologies","volume":"55 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-11-22","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139247260","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}