Data mining of sustainable development process with using nightlight indicators

Abstract

Об'єктом дослідження є процес сталого розвитку територіальних одиниць на прикладі регіонів України. Концепція сталого розвитку стала провідною стратегією розвитку для більшості країн світу. Однією із найбільших проблем залишається отримання повних та верифікованих даних для моделей оцінювання розвитку. В роботі було використано методику розрахунку індексу сталого розвитку, яка розроблена в Світовому центрі даних з геоінформатики та сталого розвитку Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут ім. Ігоря Сікорського». Дана методика ґрунтується на розрахунку метрики індексу сталого розвитку на основі вимірів якості життя населення та безпекової компоненти проживання для окремих країн та регіонів. Для застосування методики на регіональному рівні було запропоновано використання інформації про нічне освітлення території, яка отримується засобами дистанційного зондування Землі із супутникових систем. Досліджено характер та тісноту зв'язку між яскравістю нічного освітлення та індикаторами сталого розвитку. З'ясовано, що найбільш значущий зв'язок наявний між показниками індексу економічного розвитку, індексом впливу на зміну клімату та нічним освітленням території регіонів України. На основі геоінформаційного аналізу програмного забезпечення ArcGIS компанії ESRI було застосовано інструментарій статистичного зонування, який надає можли вості для статистичної обробки даних супутникових знімків у межах виокремлених за адміністративним принципом регіонів або інших полігональних областей. На основі математичного апарату інтелектуального аналізу даних було здійснено глобальний та локальний регресійний аналіз зв'язку між виявленими показниками. Розгляд тісноти цього зв'язку в територіальному розрізі дозволив виявити зони з найбільшою та низькою тіснотою впливу, що пояснюється особливостями соціально-економічного розвитку даних територій. Завдяки цьому забезпечується можливість отримання розрахунку аналогічних показників на більш детальних територіальних рівнях, які відповідають окремим районам або містам обласного значення. Ключові слова: інтелектуальний аналіз, сталий розвиток, нічне освітлення, просторова регресія, геопросторовий аналіз.