Моделювання ризиків водоспоживачів при вирощуванні томатів

Актуальність теми роботи викликана тим, що в останні роки різко загострилась економічна ситуація, обумовленна необхідністю переходу на платне водокористування та дефіцитом енергетичних ресурсів, тому проведення моделювання погодного ризику для покращення платного водокористування дозволити зменшити антропогенне навантаження на грунти та одержати суттєву економію водних ресурсів. 

Метою роботи є проведення моделювання погодного ризику на основі імітаційного моделювання режимів зрошення і визначення зрошувальних норм в роки різної водозабезпеченості.

Наше завдання полягає в проведенні моделювання погодного ризику, побудові матриць гри з природою, оцінок ризику в абсолютному та відносному вираженні для оптимізації надходжень від плати за воду водопостачальників та одержання високого і стабільного прибутку водоспоживачів.

Поняття ризику пов'язується з усвідомленням небезпеки, загрози, ненадійності, невизначеності, непевності, випадковості, збитку. Як відомо ризик відображає міру (ступінь) досягнення сподіваного результату, невдачі та відхилення, тобто ризик це не лише втрати, але також невикористанні можливості. Компоненти загальної оцінки враховують такі взаємодоповняльні випадковості:

1) частоту настання події щодо місця та часу;

2) розмір збитку, тобто абсолютну величину від'ємного відхилення фактичного результату від очікуваного.

Отже, показник ризику за своїм змістом - це не лише ймовірність появи непевної (випадкової) події, а й імовірність настання негативного результату. Залежно від наявних можливостей розрахункової бази, а також характеру випадкових явищ визначаються ймовірності кількох типів:

а) імовірність математична (апріорна);

б) імовірність статистична (апостеріорна);

в) імовірність експертна (естиматична).

Теоретичну та методологічну базу досліджень ризику, обчислень імовірності настання втрат та збитків становить так звана теорія ризику. Як наука ця теорія має два напрямки: 

• перший становить спеціальну частину прикладної математики - стохастику, завданням якої є обчислення ймовірностей;
• другий - спеціальну економічну дисципліну, що вивчає економічний зміст втрат і збитків, які виникають з певною ймовірністю, та методику їх уникнення.

За своїм походженням ризики поділяються насамперед на природні та антропогенні. Причини природних ризиків - випадкові події та стихійні явища - зовсім не залежать від діяльності людини, тоді як антропогенні ризики виникають лише внаслідок різноманітної господарської та науково-технічної діяльності людей. Антропогенні ризики давно є предметом спеціальних наукових досліджень, оскільки їм, на відміну від природних ризиків, які мають статичний характер, притаманна надзвичайна динамічність.

Ідентифікація моделей урожайності дає змогу оптимізувати величину зрошувальної норми на основі побудови і оптимізації функцій додаткового чистого прибутку від зрошення залежно від комплексу факторів (закупівельні ціни, собівартість продукції при зрошенні і на богарі, собівартість подачі 1 м³ води, метеоданих та зрошувальних норм в роки різної забезпеченості та ін.). Математичні моделі урожайності дають змогу побудувати також інші критерії оптимальності, що використовуються при прийнятті проектних рішень у системах автоматизованого проектування (САПР).

При водокористуванні у зрошенні в залежності від плати за воду необхідне вивчення всіх чинників впливу або системи ризиків (погодний, фінансовий, організаційний, технічний, екологічний ризики) для того, щоб знайти шляхи покращення умов платного водокористування. Серед системи ризиків [6] в умовах нестійкого зволоження на півдні України важливе значення має погодний ризик [8]. При цьому погодний ризик є складовою надходжень від плати за воду водопостачальників, а також, в погодних умовах конкретного року, величини додаткового чистого прибутку водоспоживачів.

Для аналізу ризику-корисності водопостачальників необхідно одержати картину можливих ризикових ситуацій, ймовірність їх настання та оцінки ризиків в натуральному та відносному вираженні.

Функції збитків та корисностей від погодного ризику в абсолютному вираженні, що оцінюють зміну надходження від плати за воду

Критерії оцінки відносного ризику. Крім оцінки ризиків в абсолютному вираженні варіанти прийняття рішень використовують критерії відносної оцінки ризиків (корисностей). Для відносної оцінки ризиків на основі функцій корисності і збитків використовується коефіцієнт ризику.

Коефіцієнт ризику [1,2,6] характеризує відносну частку збитків (корисностей) в натуральному вираженні, що припадає на певну зону ризику у відношенні до сумарної долі ризику в усій області.