Артеменко О.І., Виклюк Я.І.
Матеріали конференції «Информатика и компьютерные технологии-2010».
Секция 8. Информационные системы и технологии. C.360-365.

Оцінка рекреаційної привабливості Карпатського регіону з використанням нечіткої логіки

Оцінка потенціалу рекреаційної привабливості території є непростою задачею. Визначення рівня привабливості території для туристів потребує врахування багатьох факторів, серед яких є якісні показники.

Мета дослідження: запропонувати алгоритм, який дозволить визначити потенціал рекреаційної привабливості Карпатського регіону в цілому, а також його окремих туристично-рекреаційних об’єктів.

Актуальність дослідження полягає у вивченні можливостей використання нечіткої логіки та методів інтелектуального аналізу даних до задач визначення привабливості території регіону для туристів та відпочиваючих протягом року з метою формування стратегії діяльності підприємств туристичної та рекреаційної галузей.

Для моделювання складних соціально-економічних процесів зручно використовувати нечітке моделювання [1, 2]. Географічні умови є важливими чинниками в туристичній галузі, їх вплив потрібно враховувати при моделюванні. Електронні карти, створені на базі GIS-технологій, містять різноманітні географічні характеристики територій та об’єктів. Науковці використовують можливості цифрових карт в задачах моделювання та прогнозування [3, 4].

Рекреаційна привабливість території відображає наскільки цікавою є дана територія для туристів. Відповідно, потенціал рекреаційної привабливості показує перспективність території для створення на ній туристичного бізнесу.

Потенціал рекреаційної привабливості території A(t), де t - час, визначається множиною видів відпочинку, які можна здійснити на цій території, а також наявною туристичною інфраструктурою.

Потенціал рекреаційної привабливості території вимірюється від 0 до 5 за такою шкалою:

A(t) ≤ 1 - дуже низький;
1 < A(t) ≤ 2 - низький;
2 < A(t) ≤ 3 - середній;
3 < A(t) ≤ 4 - високий;
A(t) > 4 - дуже високий.

Оцінка рекреаційної привабливості території здійснюється за формулою:

A(t)= f(H, F, E, T, P(t))   (1)

де H - рівень забезпечення території засобами розміщення;
F -відображає рівень забезпечення території закладами громадського харчування;
E - забезпеченість території спортивними та розважальними закладами;
T - рівень транспортної інфраструктури;
P(t) - сезонна рекреаційна привабливість даної території.

Визначення потенціалу рекреаційної привабливості території виконується з допомогою ієрархічної системи нечіткого виводу [5].

Для обчислення потенціалу рекреаційної привабливості використовується система нечіткого виводу, яка містить 5 вхідних лінгвістичних змінних та 1 результуючу. Опис нечітких лінгвістичних змінних виконується з допомогою трикутних функцій приналежності. Система нечіткого виводу містить 243 продукійних правила та використовує алгоритм Сугено (рис. 1).

Рисунок 1. Модель визначення потенціалу рекреаційної привабливості

Рівень забезпечення території засобами розміщення H залежить від кількості місць для тимчасового проживання в готелях, а також від наявних місць у санаторно-курортних та оздоровчих закладах. Рівень забезпечення території засобами розміщення може бути оцінений як низький, середній та високий. Забезпеченість території готельними місцями вважається низькою, якщо на 1000 жителів є 2 місця; середньою - 5 місць; високою - 10 і більше місць. Так само визначається рівень забезпечення території місцями у санаторіях та оздоровчих закладах. Для оцінки рівня забезпечення території засобами розміщення використано систему нечіткого виводу з двома вхідними змінними та 1 результуючою. Система містить 9 правил продукції.

Забезпечення території закладами громадського харчування F оцінюється як низьке, достатнє та високе. Цей показник залежить від:

- кількості місць у ресторанах та інших закладах харчування з обслуговуванням офіціантами;
- кількості місць у закладах громадського харчування з самообслуговуванням.

Забезпечення території місцями у ресторанах та закладах харчування з самообслуговуванням вважається високим, якщо на 1000 жителів є 120 і більше місць. Середній рівень - 90 місць на 1000 жителів, низький - 40 і менше місць.

Для визначення забезпеченості території закладами харчування використано систему нечіткого виводу на основі алгоритму Сугено, яка містить 9 правил продукції.

Забезпеченість території спортивними та розважальними закладами E також оцінюється з допомогою системи нечіткого виводу, яка містить дві вхідних лінгвістичних змінних:

- кількість спортивних об’єктів на 1000 мешканців;
- кількість розважальних закладів (дискотеки, кінотеатри тощо) на 1000 мешканців.

Рівень транспортної інфраструктури T залежить від забезпечення території засобами наземного та повітряного сполучення. Забезпечення території наземними транспортними засобами є низьким, якщо турист може дістатись до точки призначення лише власним транспортом; середнім - коли діють автобусні маршрути; високим - якщо є регулярне автомобільне та залізничне сполучення. Територія вважається забезпеченою повітряним транспортом, якщо вона включена в міжнародні та внутрідержавні маршрути авіарейсів. Забезпечення повітряним транспортом є середнім, коли місцевий аеропорт приймає лише літаки регіональних рейсів. Відсутність авіарейсів означає низький рівень забезпечення території повітряним транспортом.

Для оцінки території за параметрами E та T створено відповідні системи нечіткого виводу на основі алгоритму Сугено.

Сезонна рекреаційна привабливість території P(t), де t - час, визначається видами відпочинку та рекреації, які можна організувати та здійснювати на даній території. Відпочинок та рекреація, в свою чергу, залежать від кліматичних, географічних, історико-культурних умов та діяльності людини [6].

Для оцінки рекреаційного потенціалу територія Карпатського регіону розбивається на сітку матрицею n x m, де n - кількість вузлів сітки, якою розбито досліджувану площу, по горизонталі; m - відповідно, кількість вузлів сітки по вертикалі. Для кожного вузла сітки визначаються показники вхідних параметрів x₁ … x₂₅. Джерелами даних для вхідних параметрів є GIS-системи, статистичні дані та оцінки експертів туристичної галузі. Для одержання експертних оцінок проведено опитування та анкетування наступних фахівців туристичної галузі.

Карпатський регіон утворюють території з різними географічними характеристиками та рекреаційними ресурсами. Освоєння ресурсів, створена урбаністична і транспортна інфраструктура також диференційовані. Порівняємо рекреаційну привабливість туристичних об’єктів, які суттєво відрізняються за своїми характеристиками: м. Львів та с. Мигово.

Рисунок 2. Рекреаційна привабливість туристичних об’єктів Карпатського регіону

Львів - велике місто з населенням понад 700000 чол., обласний центр. Місто засноване в XIII столітті, ансамбль центра міста внесено до реєстру пам’яток, що охороняються ЮНЕСКО. Туристів приваблюють численні історико-культурні об’єкти міста та околиць, розважальні заклади (цирк, аквапарк тощо) та спортивні об’єкти.

Мигово - населений пункт в Прикарпатті. Тут діє гірськолижний комплекс, популярний серед жителів регіону. В Мигово є сприятливі умови для активного відпочинку в горах протягом всього року. З рисунку видно, що обидва об’єкти є досить цікавими для туристів протягом всього року. Проте, для Львова пік привабливості припадає на літні місяці. Мигово є більш привабливим взимку.

Оцінка рекреаційної привабливості Карпатського регіону виконувалась з метою визначення перспективних для розвитку туризму місць. Визначення інтегральної рекреаційної привабливості проводилось з врахуванням сезонності діяльності туристичних підприємств.

На території Карпатського регіону є умови для розвитку багатьох видів туризму та рекреації. Запропонований алгоритм оцінки рекреаційної привабливості дозволяє виокремити цікаві для туриста території та показати, що саме і коли притягує сюди людей, тобто їх туристичну спеціалізацію.

Модель визначення рекреаційної привабливості враховує наявну туристичну та транспортну інфраструктуру а також види відпочинку та рекреації, доступні для туриста. Для оцінки рекреаційного потенціалу території запропоновано використати нечітке моделювання. Джерелами вхідних даних моделі є дані з цифрових слоїв електронних карт.

Література

1. Chao-Hung Wang. Constructing and applying an improved fuzzy time series model: Taking the tourism industry for example / Chao-Hung Wang, Li-Chang Hsu.// Expert Systems with Applications. 2007.
2. Chao-Hung Wang. Predicting tourism demand using fuzzy time series and hybrid grey theory / Chao-Hung Wang.// Tourism Management. 2004. №25. P.367-374.
3. Al-Sabhan W. A real-time hydrological model for food prediction using GIS and the WWW. / W. Al-Sabhan, M. Mulligan, G.A. Blackburn //Computers, Environment and Urban Systems. 2003. №27. P.9-32.
4. Dixon B. Applicability of neuro-fuzzy techniques in predicting ground-water vulnerability: a GIS-based sensitivity analysis / B. Dixon // Journal of Hydrology - 2005. №309. P.17-38.
5. Штовба С.Д. Проектирование нечетких систем средствами MATLAB / С.Д. Штовба. М.: Горячая линия - Телеком, 2007. 288 с.
6. Виклюк Я.І. Методи побудови густини потенціального поля рекреаційної привабливості території / Виклюк Я.І., Артеменко О.І. // Штучний інтелект. 2009. №2. С.151-160.