Обучающая программа – «Прогнозирование устойчивости государства»

ОБУЧАЮЩАЯ ПРОГРАММА – «ПРОГНОЗИРОВАНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ ГОСУДАРСТВА»

Программный комплекс для прогнозирования информационных угроз, разработанный силами Научного общества студентов кафедры Мониторинга и прогнозирования информационных угроз СПБ ГУ ИТМО, и, используемый в учебном процессе по предмету специализации. Номер государственной регистрации в реестре программа для ЭВМ - № от 28 января 2011 года. Руководитель – доцент кафедры

Краткая характеристика области применения - программа предназначена к применению в органах мониторинга и прогнозирования, а также на кафедре МиПИУ при обучении студентам по разделу учебного плана: «Мониторинг и прогнозирование информационных угроз».

Цели создания программы:

o  повышение эффективности прогностической работы;

o  увеличение скорости обработки исходных данных;

o  повышение точности выполняемых расчетов;

o  уменьшение издержек на выполнение предпрогнозных изысканий.

Краткое изложение принципов построения программы:

·  В основе методики лежит «общая теория цикла».

·  Необходимым условием построения работоспособной прогностической системы является наличие базы данных, содержащей максимально подробную историю функционирования исследуемого объекта.

·  В качестве базовой прогностической модели используется «универсумная модель»;

· Выбор необходимого цикла(ов) и определение его(их) смысловой нагрузки для анализа закономерностей функционирования конкретного объекта;

Подход к прогнозированию заключается в экстраполяции в будущее данных о состояния объекта (системы) в прошлом в соответствии с выявленными закономерностями его эволюции;

После запуска программы Future открывается окно:

Рис.1. Общий вид программы.

Главное меню включает 4 основных направления прогнозирования информационных угроз:

1. Деятельность государства – моделирование информационной безопасности государства

1.  Экологическая  - прогноз экологической обстановки на период;

2.  Информационная – прогноз информационной безопасности государства;

3.  Социальная – прогноз информационной безопасности государства в социальной сфере;

4.  Терроризм - прогноз информационной безопасности государства в социальной сфере

5.  Международная - прогноз информационной безопасности государства в международной сфере;

6.  Внутриполитическая - прогноз информационной безопасности государства во внутриполитической сфере;

7.  Экономическая – прогноз информационной безопасности государства в экономической сфере.

Рис.1.2. Главное меню и панель инструментов.

2. Техносфера

8.  Общая напряженность

9.  Аварии на шахтах

10.  Обрушения пожары

11.  Морской транспорт

12.  Авиатранспорт

13.  Ж. д.транспорт

14.  Нефтегазопроводы

15.  Метрополитен

16.  Автротранспорт

17.  Космические силы.

3. Биосфера

18.  Наводнения

19.  Природные пожары

20.  Ураганы

21.  Осадки

22.  Магнитные бури

23.  Сход лавин

24.  Засуха

25.  Землетрясения

26.  Цунами.

4.   Антропогенная сфера

Ниже главного меню располагается панель инструментов (рис.1.2), состоящая из ряда пиктограмм, открывающих окно для прогнозирования конкретного вида информационных угроз

Для начала составления прогнозов необходимо собрать максимально возможно полную информацию об объекте прогнозирования. От полноты этой информации будет зависеть точность и объективность прогноза. Основной интерес представляет статистическая информация по прогнозируемому событию. Подготавливается текстовый файл, содержащий даты всех событий прогнозируемого объекта, имевших место в прошлом (рис.1.3). База данных аварий является основным средством для корректировки алгоритма прогнозирования.

Рис.1.3. Форма текстового файла базы данных объекта исследования.

Для начала прогноза задаются основные параметры, например, такие как дата начала функционирования системы, в первую очередь – для технических объектов и ОПЕРАТОРА, а затем в окне выбирается дата начала прогноза. Сделать это можно вручную или из базы данных (БД), используя контекстное меню объекта. При необходимости можно выбрать начальную дату оперативного или краткосрочного прогноза. Алгоритм составления прогноза может быть изменен, если пользователь имеет выход на расширенный режим. Полученные результаты можно распечатать из программы или сохранить график-прогноз, воспользовавшись соответствующим пунктом меню (правой кнопкой мыши над графиком).

Прогноз осуществляется выбором в Меню конкретного вида  обеспечения информационной безопасности.

Основные показатели прогнозных графиков (рис.2) имеют следующие составляющие:

Рис.2.

·  1. Вертикальная ось с отметками значений суммарного индекса за период.

·  2. Столбцы значений суммарных индексов. Расшифровку цветового кода можно посмотреть в легенде диаграммы.

·  3. Отметки дат для группы столбцов диаграммы.

·  4. Легенда диаграммы.

Индексы отражают уровни вероятности и размах событий выбранного вида информационной угрозы

Общий вид прогнозного графика:

Рис. 3. График прогноз общей напряженности Чс на февраль 2011 года

На рис. 3 показан график общей энергетической напряженности на месяц (1-28 февраля 2011 г.). Фоновые напряжения – текущие циклические формирования, а суммарные складываются из сложения фоновых и включений прежних циклов.

Временной интервал (периоды упреждения) формируются при выборке даты начала расчетов и настройки окна периода упреждения (на рисунке – «оперативный»).

Одним из результатов тестирования программы является прогноз Кафедры МИПИУ на 2010 год. Прогноз полностью приведен на сайте кафедры (http://faculty. *****/ikvo/MPES/prediction. html ).

В прогнозе уровни интенсивности ЧС отражен в годовом графике. На рис.4 приведен график-прогноз динамики интенсивности Чс на 2010 год, выполненный по принципу информационной взаимосвязи земных процессов с динамикой космической среды.

Рис.4. Прогноз динамики интенсивности ЧС на 2010 год.

Прогнозе отмечалось, что «что с середины апреля по октябрь 2010 года сохраняется весьма высокий фон чрезвычайных ситуаций… Возникновение пожаров, обрушений, землетрясений носит чрезвычайный характер».

Приложение 1. Модель сейсмических процессов в 2012 году.

Интервал расчета – 24 часа.

Интервал расчета 48 часов.