ОБРАТНАЯ ЗАДАЧА: ПОИСК ИСТОЧНИКОВ ЗАГРЯЗНЕНИЯ И ЗАБОЛЕВАНИЙ
Обратные задачи - это идентификация источников, т.е. подгонка входных данных блока к значениям реальных измерений на его выходе. Используется при решении следующих задач:
выявление источников выброса, создающих реально наблюдаемую картину распределения концентраций загрязнителей;
определение нормативных концентраций, обеспечивающих заданные нормативные значения рисков для здоровья;
диагностика источников риска для здоровья по реально наблюдаемой структуре заболеваемости и смертности;
определение допустимых показателей заболеваемости и смертности, обеспечивающих заданные нормативные значения интегральных индексов здоровья населения;
расчет критериев оценки ситуации, которыми пользуется ЛПР, по введенным им коррективам в предлагаемые системой сценарии.
Кроме того, к этой категории относится обратный просчет при восстановлении причинно-следственных связей, породивших ту или иную особенность выходного сценария. В этом случае решение обратной задачи производится многократно, при прохождении каждой ветви сценария в обратном направлении - от результата к причинам.
Решение обратной задачи учитывает структуру графа вычислений, осуществляемых при решении прямой задачи, и наличие пакета вариантов различных решений прямой задачи. Осуществляется обратный просчет последовательно по ребрам этого графа (метод обратного распространения). Это делается либо от выходных узлов графа к входным узлам без изменения модельных параметров, задающих связи между узлами и значения в специальных параметрических узлах, либо одновременно от входных и выходных узлов блока к параметрическим узлам и коэффициентам связи между узлами.
Некоторой спецификой обладает решение обратной задачи при восстановлении причинно-следственных связей (см. выше). Например, ищутся объяснения рассчитанному распределению рисков (почему на первое место вышел тот или иной загрязнитель). Совершается обратный проход по дереву вывода распределения рисков (например, предъявляется ранжировка загрязнителей по экспозиции). Этот процесс продолжается до конца цепочки причинно-следственных связей (т.е. далее - от экспозиций к концентрациям, затем - к источникам выброса и т.д. обратно по конвейеру обработки) или пока его не остановит пользователь, т.е. будет получено "объяснение".
В поиск объяснений может входить и демонстрация неопределенности в том или ином звене расчета. Например, объяснение тому, что не сгенерирован такой-то вариант сценария может быть такое: в рамках имеющейся неопределенности он может "перетечь" в гораздо менее благоприятный вариант.
