Інформаційно-аналітична система моніторингу та прогнозування в галузі управління водними ресурсами

Abstract

Метою кваліфікаційної роботи є розробка інформаційно-аналітичної системи для обліку, моніторингу та аналізу використання водних ресурсів, контролю екологічних нормативів якості води та автоматизації формування регламентної звітності підприємств. У роботі проведено системний аналіз предметної області, досліджено вимоги європейського та національного нормативно-правового регулювання у сфері управління водними ресурсами. Виявлено недоліки існуючих процесів обробки екологічних даних та обґрунтовано необхідність їхньої автоматизації для забезпечення достовірності екологічного контролю. Спроєктовано клієнт-серверну архітектуру програмного рішення. Для оптимізації серверної частини та ізоляції бізнес-логіки застосовано архітектурний патерн CQRS у поєднанні з централізованим диспетчером MediatR. Розроблено логічну та фізичну структуру реляційної бази даних, що забезпечує збереження нормативно-довідкової інформації (реєстри річкових басейнів, забруднюючих речовин), дозвільних документів, протоколів лабораторних вимірювань якості води та звітів про водокористування. Програмно реалізовано серверну систему на базі платформи ASP.NET Core та клієнтський односторінковий застосунок з використанням бібліотеки React і TypeScript. Впроваджено функціонал автоматизованого розрахунку гідрологічних балансів, динамічного контролю дотримання нормативних лімітів забору та скиду води. Реалізовано аналітичні модулі для оцінки багаторічних трендів водоспоживання та просторової візуалізації екологічного навантаження на водні об'єкти з прив'язкою до територіальних класифікаторів. Отримане програмне забезпечення мінімізує вплив людського фактора під час агрегації екологічних показників, підвищує швидкість ідентифікації перевищень нормативів гранично допустимих скидів (ГДС) та оптимізує процеси обміну даними між суб'єктами господарювання і контролюючими органами.