Научный архив: статьи

Изучается задача о скорости роста суммы модулей коэффициентов при алгебраической записи полиномов Бернштейна на симметричном отрезке [-1, 1]. Представлен возможный путь решения через специальные числовые объекты – “трапеции Паскаля”, связанные с различными комбинаторными тождествами. Полученный результат улучшает прежнюю оценку Рулье, действующую для совокупности коэффициентов при увеличении номера полинома Бернштейна.

В работе выполнен анализ классического метода градиентного спуска и предложен способ динамического изменения шага обучения на основе вычисляемых параметров τ и p. Основной акцент сделан на алгоритме, который позволяет вычислять оптимальные значения параметров τ и p для минимизации времени обучения. Эксперименты демонстрируют, как изменения этих параметров влияют на скорость обучения для различных топологий нейронных сетей и функций активации. Результаты моделирования показывают, что правильный выбор τ и p может значительно сократить временные затраты при обучении нейронных сетей с фиксированной структурой. Использование этих параметров позволяет улучшить процесс обучения, предотвращая застревание в локальных минимумах и обеспечивая баланс между скоростью обучения и точностью результата. Исследования продемонстрировали эффективность адаптивного подхода при различных топологиях нейронных сетей и функциях активации. Представленные графики и численные расчёты показывают зависимость средней скорости обучения от выбранных параметров.

В настоящей статье исследуются существующие научные труды, связанные с графовыми нейронными сетями, такими как Graph Convolution Network (GCN, сверточная графовая нейронная сеть), Graph Attention Network (GAT, графовая нейронная сеть с механизмом самовнимания), Graph Sage, Physics-Informed Neural Networks (PINN, физически информированная нейронная сеть), и методы численной оптимизации, основанные на вычислениях производных: градиентный спуск, стохастический градиентный спуск, метод Ньютона, Adam, AdamW, AdaGrad, метод роя частиц, квазиньютоновский метод численной оптимизации L-BFG S. Рассматриваются различные архитектурные подходы при моделировании таких нейронных сетей, как полносвязные нейронные сети (FCNN), сверточные нейронные сети (CNN), нейронные сети, основанные на архитектуре глубокого нейронного оператора (DeepONet), их плюсы и минусы, сферы жизнедеятельности, в которых они применимы, например, рекомендательные системы и задачи комбинаторной оптимизации. Также определяются основные положения, связанные с методами численной оптимизации, которые используются для обучения созданных моделей, выделяются их сильные и слабые стороны и вариации, направленные на улучшение качеств того или иного метода. Цель работы – уточнение, систематизация и анализ объема существующей научной литературы в выбранных областях для определения возможности переосмысления и развития существующих методов численной оптимизации с использованием моделей на основе графовых нейронных сетей.

В статье рассматривается задача упрощения геометрических контуров с использованием алгоритма Рамера – Дугласа – Пекера (РДП, RDP) для оптимизации обработки данных дистанционного зондирования. Исследование направлено на решение проблемы избыточной детализации векторных кривых, характерной для результатов работы алгоритмов компьютерного зрения (в частности, OpenCV), где контуры часто содержат плотные группы точек, не несущие значимой геометрической информации. Предложен комбинированный подход, сочетающий классический алгоритм RDP с предварительной кластеризацией локальных скоплений точек. Это позволяет сократить количество вершин контура при сохранении его ключевых топологических и геометрических характеристик. В качестве практического примера рассматривается построение упрощенного контура Азовского моря для ускорения обработки спутниковых снимков.

Статья посвящена оценке текущего состояния лесного фонда в провинции Донг Най, Вьетнам, с использованием данных, собранных с помощью технологий дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ).

Исследование направлено на применение методов дистанционного зондирования для получения данных о площади лесов, видовом разнообразии и изменениях в лесной среде.

Методы обработки снимков и классификации наземного покрова на основе данных ДЗЗ объединены на платформе Google Earth Engine для эффективной оценки изменений в лесном фонде под воздействием различных факторов, таких как урбанизация, лесозаготовка, изменение климата, лесовосстановительные и прочие работы, политика местных органов власти.

Путем интеграции данных ДЗЗ и методов классификации объектов с использованием алгоритмов машинного обучения проведена оценка текущего состояния наземного покрова через определение вегетационного индекса NDVI.

Статья представляет собой всеобъемлющий обзор состояния лесного фонда в провинции Донг Най. Результаты анализа данных показывают, что с 2010 по 2020 год площадь смешанных лесов увеличилась на 20 632 га (12,17 %), а широколиственных лесов — на 23 263 га (29,15 %), в то время как площадь других категорий наземного покрова имеет тенденцию к снижению, что свидетельствует о положительных результатах в сфере сохранения, защиты и развития лесов.

Результаты исследования не только предоставляют информацию о площади и распределении лесов, но и являются базой данных для планирования мероприятий по управлению и сохранению лесного фонда провинции Донг Най в условиях антропогенного воздействия и изменения климатических условий.

Для повышения пространственного разрешения и реализации расчетов на современном уровне геоинформационных баз данных проведена модификация методики оценки потенциальной природной уязвимости (ППУ) геосистем, разработанной ранее в ИВЭП ДВО. Предложена методика расчета средствами растровой калькуляции ГИС1 покомпонентного (геолого-геоморфологической, почвенно-криогенной, пирогенной, эрозионно-денудационной) и интегрального показателя уязвимости на основе базового показателя рельефа (вычисляемого на основе индекса векторной кривизны поверхности) и 17 дополнительных коэффициентов, отражающих различные характеристики ландшафтов, определяющих реакцию геосистем на внешнее воздействие. Результат расчетов, выполненных для территории Хабаровского края, представлен пятью отдельными растрами покомпонентной и интегральной уязвимости с уровнем детализации, соответствующим масштабу карты 1: 500 000. Максимальное распространение получили ландшафты с низкими уровнями уязвимости, на долю которых приходится 30–40 % территории, тогда как к высоко- и чрезвычайно высокоуязвимым ландшафтам относится 11,3 % геосистем. Высокая пространственная детальность получаемых данных в результате позволяет не только оценивать фоновую величину ППУ ландшафтного контура, но и проводить анализ рисков на субландшафтном уровне. Использование методов зональной статистики позволило для каждого ландшафтного выдела вычислить характеристики максимальных, средних и преобладающих по площади значений различных компонентов уязвимости и ее интегрального значения, что позволяет проводить статистический анализ показателей по различным группам ландшафтов (по классам рельефа, типам наземного покрова, физико-географическому районированию территории и т. д.).

В рамках проблемы формализации и представления геоинформационных структур в информационной среде ГИС представлен подход, позволяющий упростить методы работы с атрибутивными характеристиками геоданных, основанный на использовании возможностей функционального программирования. В работе рассматриваются вопросы, связанные с формированием, сопоставлением и преобразованием геоописаний для актуализации геоинформации в информационной среде ГИС. Для осуществления преобразования геоописаний предложено упрощение формирования инструмента для представления геоинформации и набора геотекстов. Описанный в работе подход основывается на выборе парадигмы функционального программирования, реализованной в виде аналитических машин, что позволяет осуществлять преобразования геоописаний на различных геоязыках и поддерживать репозиторий геоданных в актуальном состоянии. Полный текст статьи в переводе на английский язык публикуется во второй части данного выпуска.

Технический прогресс значительно способствовал расширению внедрения информационного моделирования зданий (BIM) в управление строительными проектами. Несмотря на это, подход BIM в основном применялся к проектам строительства зданий, при этом инфраструктурным проектам, таким как мосты, уделялось ограниченное внимание. Эти типы проектов часто имеют значительные геометрические и семантические различия между структурами, что затрудняет использование существующих схем данных BIM. Недавние исследования показывают, что параметрическое моделирование может обеспечить жизнеспособное решение, позволяющее повысить эффективность проектирования и функциональную совместимость. Однако количество существующих научных источников по этой теме остается весьма ограниченным. Цель исследования, представленного в статье, - устранить этот пробел в знаниях путем разработки параметрических мостовых элементов, способных генерировать все типы мостовых конструкций из одного параметрического файла. Параметрические скрипты, использованные в этом исследовании, были разработаны с использованием языка визуального программирования Grasshopper и впоследствии интегрированы в Tekla Structures, популярное программное обеспечение BIM для целей моделирования. Полученная в результате интеграция BIM позволяет исследовать и создавать перспективные проекты со сложной геометрией, что в конечном итоге приводит к получению экономически эффективных решений. По сравнению с традиционными методологиями проектирования, полученные результаты демонстрируют существенные улучшения с точки зрения экономии времени, повышенной гибкости проектирования и оптимизированных конструктивных характеристик. Полный текст статьи в переводе на английский язык публикуется во второй части данного выпуска.

Актуальность изучения методов исследования транспортных потоков обусловлена необходимостью анализа их особенностей, определения допустимых областей их применения при решении практических задач транспортной отрасли. Целью настоящей работы является выявление результатов использования современных методов анализа временных рядов, использующих значения интенсивностей потоков автомобильных транспортных средств на городской улично-дорожной сети. Предмет исследования - вычисляемые показатели Хёрста и фрактальной размерности (фрактальный анализ), а также проверка справедливости количественной взаимосвязи этих показателей, указанной Б. Мандельбротом и применяемой в прикладных исследованиях, на реальных данных об интенсивности потоков автомобильного транспорта. Цифровые данные для исследования получены с использованием стационарных измерительных программно-технических комплексов фото- и видеофиксации «Азимут», размещенных на улично-дорожной сети города. Исследованием установлено, что при использовании метода нормированного размаха и фрактального анализа встречаются аномальные значения ключевых показателей: показатель Хёрста принимает значения за пределами обычно определяемого диапазона, соотношение между фрактальной размерностью и показателем Хёрста не вполне соответствует известному соотношению Б. Мандельброта. Представляется необходимым глубокое и доскональное исследование результатов, получаемых при применении указанных и, возможно, иных методов изучения интенсивности потоков автомобильного транспорта на улично-дорожной сети. Полный текст статьи в переводе на английский язык публикуется во второй части данного выпуска.

Статья посвящена главной проблеме квалификации предусмотренного пп. «в», «з», «к» ч. 2 ст. 105 Уголовного кодекса Российской Федерации (далее – УК РФ) убийства и преступлений, с которыми оно сопряжено. Данная проблема уже давно вызывает дискуссии у правоприменителей. Анализируя соответствующие положения УК РФ, разъяснения Конституционного Суда Российской Федерации и Верховного Суда Российской Федерации, научную литературу и судебную практику, автор приходит к следующим выводам. Убийство, сопряженное с похищением человека, с разбоем, вымогательством или бандитизмом, с изнасилованием или насильственными действиями сексуального характера (пп. «в», «з», «к» ч. 2 ст. 105 УК РФ), – это вид умышленного причинения смерти другому человеку, при котором между похищением человека, разбоем, вымогательством, бандитизмом, изнасилованием, насильственными действиями сексуального характера и умышленным лишением жизни жертвы существует взаимная связь, характеризующаяся обусловленностью последнего совершением указанных преступлений. Убийство, сопряженное с иными преступлениями (пп. «в», «з», «к» ч. 2 ст. 105 УК РФ), не относится к исключению, указанному в ч. 1 ст. 17 УК РФ, поскольку законодательно учтенная совокупность преступлений предполагает совершение двух или более преступлений; в каждом же из составов сопряженных убийств, предусмотренных пп. «в», «з», «к» ч. 2 ст. 105 УК РФ, установлена ответственность не за несколько преступлений – убийство и похищение человека, разбой, вымогательство, бандитизм, изнасилование или насильственные действия сексуального характера, – а только за одно преступление – убийство с особой характеристикой, то есть убийство, отягченное связью с соответствующим преступлением (и именно за эту связь и следует повышенное наказание по ч. 2 ст. 105 УК РФ). Поэтому совершение убийства и преступления, с которым оно сопряжено, требует квалификации по совокупности пп. «в», «з», «к» ч. 2 ст. 105 УК РФ и ст. ст. 126, 131, 132, 162, 163, 209 УК РФ соответственно.

Проблемы административного усмотрения и формирования современного отечественного полицейского права являются для административно-правовой науки далеко не новыми, но сохраняют свою несомненную актуальность и сегодня, поскольку их успешная разработка способствует обеспечению соответствия российских государственно-правовых институтов и практик стандартам правового, демократического государства. Анализ публикаций на темы административного усмотрения и полицейского права, в том числе затрагивающих вопросы развития соответствующих научных представлений, к сожалению, показывает, что такие публикации нередко содержат суждения, оценки, выводы, которые не отличаются признаком научной новизны, являются недостоверными или даже некорректно заимствованными их авторами из не принадлежащих им научных работ. В данной связи целью настоящей статьи, мотивом к написанию которой послужило прочтение учебного пособия А. Н. Жеребцова «Очерки истории науки российского административного права» (М.: Проспект, 2021), выступает восстановление справедливости в оценке развития научных представлений об административном усмотрении и полицейском праве. Основное внимание уделено наглядной демонстрации, вопервых, недостоверности суждений А. Н. Жеребцова относительно взглядов дореволюционных и советских ученых-юристов на проблему административного усмотрения и, во-вторых, фактов некорректного заимствования профессором К. С. Бельским, занимающим, если судить по объему написанного, наиболее видное место в ряду тех, кто взялся исследовать проблему полицейского права, впервые сформулированных в постсоветской административно-правовой науке положений и выводов, содержащихся в трудах автора настоящей статьи и касающихся полицейского права – формирующейся подотрасли современного административного права. Делается вывод, что административное усмотрение и полицейское право относятся к числу тех эксклюзивных проблем современной российской административно-правовой науки, которые, будучи по силам далеко не каждому интересующемуся ими, требуют от исследователя глубокого погружения в соответствующую правовую материю и тщательного изучения истории развития научных представлений об указанных правовых феноменах. Дальнейшие научные исследования проблемы административного усмотрения могут быть плодотворными лишь при условии сосредоточения усилий специалистов в направлении формулирования принципов осуществления публичной администрацией дискреционных полномочий, подготовки проектов законодательных норм, отражающих названные принципы, разработки мер по законодательному закреплению пределов (глубины, плотности) судебной проверки законности реализации административного усмотрения. Что касается исследований проблемы полицейского права, то наблюдаемая ныне их стагнация может быть преодолена посредством разработки проекта нового федерального кодифицированного законодательного акта – Полицейского кодекса Российской Федерации или Кодекса Российской Федерации о безопасности (второе название сегодня представляется более предпочтительным). Постановка подобной задачи в практической плоскости неизбежно явится тем фактором, который, вне всякого сомнения, будет способствовать активизации полицейско-правовых исследований.

В статье представлен сравнительный анализ конструктивных особенностей норм Кодекса Российской Федерации об административных правонарушениях (далее – КоАП РФ), основанный на правовых позициях высших законодательных (представительных), судебных органов власти, мнениях ученых-правоведов в части установления ответственности за нарушения, допущенные в условиях экстраординарных (особых) правовых режимов: военного, чрезвычайного положения, чрезвычайной ситуации, правовых режимов повышенной готовности, противодействия терроризму, экстремистской деятельности, закрытого административно-территориального образования. Особое внимание уделяется конструкции составов административных правонарушений, предусмотренных ст. ст. 20.3, 20.5, 20.5.1, 20.6, 20.6.1, 20.7, 20.19, 20.27 КоАП РФ, и их соотношению с аналогичными нормами проекта КоАП РФ от 29 мая 2020 г., разработанного и опубликованного Минюстом России. Сравнительный анализ диспозиций соответствующих норм административно-деликтного права позволил выявить некоторые проблемы, связанные с недостаточно точным разграничением ответственности за невыполнение требований в условиях экстраординарных (особых) правовых режимов, определением субъекта анализируемого правонарушения. Отмечается, что большинство норм, устанавливающих административную ответственность за нарушение экстраординарных (особых) правовых режимов, сконструированы по типу бланкетных, отсылают к регулятивному законодательству, которое не содержит положений, указывающих на порядок их применения. Авторы полагают, что использование указанной законодательной конструкции уместно в тех случаях, когда это необходимо для эффективности реализации не только экстраординарных (особых) правовых режимов, но и правового механизма, который обеспечивает четкость и полноту регулирования ответственности за их нарушение. Резюмируется, что бессистемность и рассогласованность изменений, вносимых в законодательство об административных правонарушениях, нередко приводит к коллизионному пересечению отдельных положений КоАП РФ и обусловливает необходимость их корректировки в части формулирования объективных признаков правонарушения и установлению степени соответствия санкций статей гл. 20 КоАП РФ количественному и качественному аспектам строгости системы административных наказаний. В связи с вышеизложенным авторами предлагается применять комплексный подход к проработке норм действующего административно-деликтного законодательства, в частности содержания положений гл. 20 КоАП РФ, разработать методические рекомендации по обеспечению производства по делам об административных правонарушениях, связанным с реализацией экстраординарных (особых) правовых режимов деятельности публичной администрации.