Введение к работе
Актуальность темы. Мониторинг и анализ ситуации, связанной с незаконным оборотом наркотиков (далее - наркоситуации), - одна из актуальных задач государственной антинаркотической политики. Специфика наркомании обусловлена скрытым (криминальным) характером процессов ее распространения, что ограничивает возможности их детального наблюдения. Как следствие, при исследовании процессов вовлечения общества в незаконный оборот наркотиков, наркотизации населения (НН), требуются косвенные методы, позволяющие осуществлять прогнозирование процессов НН в зависимости от динамики социально-экономической обстановки в регионе. Научные работы Б.В. Боева, В. Вайдлих, И.Н. Гурвича, А.А. Куклина, В.Я. Райцина, А.И. Татаркина, В.И. Стародубова, В.А. Цыбатова и ряда других исследователей внесли существенный вклад в развитие теоретических основ и практических решений в области моделирования процессов НН.
Криминальный и скрытый характер распространения наркотиков делает невозможным получение оценок наркоситуации путем прямого наблюдения. Вместе с тем не изучены причины, по которым индивидуумы начинают принимать наркотики в силу образования потребителями достаточно закрытых сообществ. Использование современных средств сбора и обработки данных о распространении наркомании в совокупности с методами математического моделирования сложных систем дает возможность детализировать описание процессов НН на уровне индивидуума исходя из особенностей и феноменологии исследуемого явления. Это позволяет рассматривать процессов НН как вероятностный процесс на контактной сети сложной структуры с динамически изменяющимися свойствами, определяемыми как внешними (социальными, экономическими, политическими), так и внутренними (психологическими) факторами. Такая постановка задачи требует разработки методов математического моделирования и прогнозирования распространения наркомании, что и определяет актуальность темы диссертации.
Предметом исследования настоящей диссертации является математическая модель вовлечения общества в незаконный оборот наркотиков и наркоманию на контактных сетях, позволяющая решать задачи анализа и прогнозирования процессов НН.
Целью работы является создание метода математического моделирования процессов НН на уровне индивидуума в рамках формализма комплексных сетей.
Задачи исследования:
анализ и обоснование требований к методу математического моделирования процессов НН исходя из обзора существующих математических моделей для прогнозирования наркоситуации и поддержки принятия управленческих решений;
разработка базовой математической модели, описывающей динамику вовлечения индивидуумов в незаконный оборот наркотиков и заболевания наркоманией;
разработка метода моделирования и прогноза процессов НН, позволяющего выявить зависимость динамики распространения наркомании в заданном регионе от социально-экономических факторов;
валидация модели наркотизации населения на основе данных мониторинга социальных сетей по выявлению пользователей, использующих лексику потребителей и распространителей наркотиков;
применение разработанного метода для анализа и прогноза тенденций развития ситуации, связанной с незаконным оборотом наркотиков и распространением наркомании (далее - наркоситуации) в Санкт- Петербурге.
Методы исследования включают системный анализ и теории систем,
имитационное моделирование эпидемий, моделирование на основе
комплексных сетей, а также методы планирования эксперимента, теории
вероятностей и математической статистики.
Научную новизну результатов работы определяют:
применение аппарата комплексных сетей в задачах моделирования процессов НН на уровне индивидуума, что позволяет отразить реальную структуру населения и феноменологию распространения наркомании;
использование зависимостей между вероятностными характеристиками распространения информации в контактной сети и макромасштабными социально-экономическими, политическими и психологическими факторами при прогнозировании развития наркоситуации в заданном регионе.
Практическую ценность работы составляют:
подход к прогнозированию наркотизации общества на основе статистических данных о структуре населения, социально-экономическом и психологическом уровне развития территории, что является важной составляющей работ по противодействию незаконному обороту наркотиков и распространению наркомании;
подход к оценке величины скрытого контингента потребителей наркотиков на основе данных моделирования процессов НН, что позволяет адекватно оценивать уровень угрозы обществу от наркомании.
На защиту выносятся
Метод математического моделирования процессов НН на уровне индивидуума, основанный на приведении описания вероятностного процесса распространения наркомании на контактной сети к системе матричных разностных уравнений. Метод прогнозирования процессов НН с учетом половозрастной структуры населения, а также внешних социальных, экономических, политических и психологических факторов, оцениваемых на основе данных государственной статистики, социологических исследований и данных мониторинга социальных сетей.
Внедрение результатов работы. Результаты работы нашли применение при выполнении проектов: НИР «Разработка web- ориентированного производственно-исследовательского центра в области социодинамики и ее приложений» ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технического комплекса России на 2007-2013 гг.» и «Распределенные экстренные вычисления для поддержки принятия решений в критических ситуациях» в рамках реализации постановления Правительства РФ № 220 «О мерах по привлечению ведущих ученых в российские образовательные учреждения высшего профессионального образования». Результаты работ внедрены в деятельность Санкт-Петербургского информационно-аналитического центра (СПб ГУП «СПб ИАЦ») по организации мониторинга и анализа наркоситуации в Санкт-Петербурге. Результаты работы используются в учебном процессе подготовки слушателей Северо-Западного института повышения квалификации Федеральной службы по контролю за оборотом наркотиков (ФСКН России).
Апробация работы. Полученные в работе результаты обсуждались на семи международных и всероссийских научных конференциях, семинарах и совещаниях, включая международную конференцию «Региональная информатика» (2010 г., Санкт-Петербург), IV Санкт-Петербургский конгресс «Профессиональное образование, наука, инновации в 21 веке» (2010 г., Санкт-Петербург), международную научную школу «Моделирование и анализ безопасности и риска в сложных системах» (2011 г., Санкт- Петербург), международную научно-практическую конференцию «Антинаркотическая политика: история, современное состояние, перспективы» (2011 г., Москва), V всероссийскую научно-практическую конференцию «Имитационное моделирование. Теория и практика» (2011 г., Санкт-Петербург), XIV всероссийскую объединенную конференцию «Интернет: инновационные технологии и инженерные разработки» (2011 г., Санкт-Петербург), международную научно-практическую конференцию «Деятельность правоохранительных органов и специальных служб в сфере противодействия незаконному обороту наркотиков: вопросы организации, координации, взаимодействия и международного сотрудничества» (2011 г.).
Публикации. По теме диссертации опубликованы 24 печатные работы (из них 8 — в изданиях из перечня ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, рекомендованных ВАК РФ).
Личный вклад автора в работах, выполненных в соавторстве, заключался в выполнении аналитического обзора в проблемной области диссертационной работы, адаптации комплексной сетевой модели к задаче распространения наркомании, разработке матричной модели прогнозирования наркотизации населения на основе сетевой модели, разработке методов планирования антинаркотической деятельности, а также проведении серии экспериментов по оценке эффективности принимаемых антинаркотических программ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы (137 наименований). Содержит 130 с. текста, включая 39 рис. и 12 табл.