Разработка информационной системы мониторинга привлекательности муниципальных образований Республики Башкортостан

DOI:

В число основных стратегических задач для региона согласно постановлению Правительства Республики Башкортостан (РБ) «О стратегии социально-экономического развития РБ на период до 2030 года» [Стратегия социально-экономического развития ... , 2018] входят повышение миграционной привлекательности территорий и создание условий, содействующих повышению качества жизни населения. В связи с этим, для разрешения задач по повышению эффективности принятия решений при формировании миграционной политики на территории Республики Башкортостан необходимо разработать информационную систему (ИС), которая позволит аргументировано выбрать из множества вариантов развития тот, результативность которого будет мак- симально приближена к целевым показателям из стратегии развития Республики Башкортостан.

К настоящему времени разработано множество различных подходов к моделированию процессов пространственной мобильности населения, среди которых широко известными являются:

– гравитационные модели, механика моделирования миграционных процессов основана на учете «демографической» силы притяжения, которая рассчитывается на основе расстояний между населенными пунктами [Василенко, 2013];

– марковские модели, основанные на предположении вероятностных переходов между группами мигрантов [Эльдяева, Кованова, 2013];

– регрессионные модели, заключающиеся в нахождении наиболее значимых показателей, влияющих на зависимую переменную [Инглхарт, Понарин, Равлик, 2014];

– агент-ориентированные модели, отличительная особенность которых состоит в формировании поведения системы путем воспроизведения индивидуального поведения отдельных ее частей [Гайнанов, Мигранова, Минязев, 2020].

– оптимизационные модели, указывающие на задание целевой функции, направленной на описание структуры миграции и необходимых параметров миграционной системы [Некрасова, 2012];

– модели системной динамики, представляют поведение системы в виде множества обратных связей, имеющих положительное или отрицательное воздействие друг на друга [Белоте-лов, 2019];

– модели с использованием факторного анализа, заключающегося в оценке влияния изменения каждого параметра на абсолютное или относительное отклонение выходного показателя [Абдулова, Низамутдинов, 2015].

В свою очередь, традиционные методы моделирования не позволяют в полной мере описать миграционное поведение населения максимально приближенно к реальности засчет высокой погрешности результатов прогнозирования и ограниченности статистической информации.

Одним из эффективных подходов для изучения миграционных процессов и оценки эффективности принятия управленческих решений является агент-ориентированное моделирование (АОМ), которое направлено на изучение общего поведения системы. Основным преимуществом данного вида имитационных моделей при исследовании процессов демографического и экономического развития региона является возможность исследования индивидуального поведения агентов в зави- симости от изменения входных параметров. Однако для разработки различных механизмов принятия решений в сфере регулирования миграции необходимо учитывать и пространственно-временные особенности рассматриваемого процесса на разных территориальных уровнях. Существенные различия в социально-экономическом развитии муниципальных образований РБ приводят к разному уровню привлекательности территорий и влияют на динамику распределения миграционных передвижений.

На сегодняшний день центрами притяжения мигрантов становятся экономически развитые территории, предоставляющие возможности трудоустройства, высокий уровень оплаты труда и развитую социальную инфраструктуру. В то время как территории, в которых отмечается низкий уровень социально-экономического развития, можно отнести к числу доноров человеческого капитала [Аитова, Орешников, 2017; Пьянкова, 2015, 2018]. Поэтому целесообразным представляется разработать механизм оценки уровня привлекательности муниципальных образований на основе использования геоинформационных технологий. Данный инструмент позволяет обеспечить формализованное (алгебраическое, графическое и т. д.) представление используемых данных.

Одним из наиболее значимых исследований в рассматриваемой области с применением гео-информационных систем (ГИС) является работа [Методология и методы изучения ... , 2007], в которой разрабатывается система геоинформацион-ного мониторинга миграционных процессов Ставропольского края. Предложенная авторами методика состоит в создании геоинформационной системы, учитывающей территориальные особенности края, и базы данных, на основе которой реализовано пространственно-временное моделирование, позволяющее осуществлять анализ миграционной ситуации на конкретной территории.

Однако отличительной особенностью данного исследования является создание ИС мониторинга привлекательности муниципальных образований на основе применения методов параметрического анализа и геоинформационных технологий.

Целью исследования является создание ИС мониторинга привлекательности муниципальных образований Республики Башкортостан. Данная система позволит проследить изменение уровня привлекательности территории и динамику миграции населения в зависимости от направлений политики социально-экономического развития муниципальных образований

(МО). Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи: разработана концепция моделирования миграционных процессов; представлен алгоритм функционирования ГИС миграционных процессов; проведена оценка взаимовлияния социально-экономического развития и миграционной привлекательности территорий РБ в 2015–2019 гг. (компонентный анализ) и сравнительный анализ МО по уровню социально-экономического развития и миграционной активности населения (кластерный анализ); разработана ИС мониторинга привлекательности муниципальных образований Республики Башкортостан; проведено районирование и сценарное прогнозирование коэффициента привлекательности МО РБ в среднесрочном периоде.

Разработка концептуальной модели информационной системы мониторинга привлекательности муниципальных образований Республики Башкортостан

Структуру ИС мониторинга привлекательности МО РБ можно представить в виде объединения организационного блока и блока моде- лирования и визуализации. Организационный блок включает в себя четыре взаимосвязанных элемента, интегрированных в единую систему: источники информации, пространственные масштабы, модуль функциональных возможностей и модуль моделирования и визуализации (рис. 1).

Статистические данные являются неотъемлемой частью формирования основного компонента системы – базы данных. В рамках исследования были использованы данные официальной статистики Республики Башкортостан и инвестиционных паспортов муниципальных районов и городов региона [Федеральная служба ... , 2021; Инвестиционные паспорта районов, 2021]. Привязка социально-экономических, демографических показателей к конкретному МО РБ представляется невозможным без применения картографической основы. Базой для объединения атрибутивных и пространственных данных каждого МО является настольная ГИС QuantumGIS ( QGIS). Применение QGIS в исследовании позволит интегрировать картографические основы муниципальных районов Республики Башкортостан и статистическую информацию по миграционной ситуации для различных временных промежутков.

Блок моделирования и

Редактирование

Поиск данных муниципальным образованиям РБ

Тенденции направления миграционных

Районирование территорий

Формиование отчета по

Визуальное отображение миграционного и социального-экономического

В изу ализ ация прогноза миграции

Прогноз

Рис. 1. Концептуальная модель ИС мониторинга привлекательности муниципальных образований РБ Примечание . Составлено авторами.

Функциональные возможности разрабатываемой информационной системы можно разделить на:

• –    оценку уровня миграционной привлекательности территории, районирование территории в зависимости от уровня миграционной привлекательности;

• –    редактирование и поиск данных;

• –    сценарное прогнозирование уровня миграционной активности населения (число выбывших, число прибывших, миграционный прирост);

• –    визуальное отображение направлений миграционных потоков;

• –    формирование отчетов.

Для реализации всех функциональных возможностей необходимо построение модели мониторинга привлекательности муниципальных образований РБ. Моделирование осуществляется на основе развертывания веб-сервиса, реализованного на языках PHP , HTML , JavaScript и PostgreSQL .

Алгоритм функционирования информационной системы мониторинга привлекательности муниципальных образований Республики Башкортостан

В алгоритме работы веб-сервиса ИС миграционных процессов представлены главные функциональные возможности системы и этапы расчетов сценарных прогнозов динамики миграционных процессов (см. рис. 2).

При запуске ИС мониторинга привлекательности муниципальных образований РБ происходит подключение базы данных (БД, pgAdminer ) и картографической основы ( QGIS ). На основе значения показателей из БД формируются таблицы, содержащие социальноэкономические, демографические и миграционные показатели (среднесписочная численность работников организаций, среднемесячная заработная плата работников организаций, объем выбросов в атмосферу загрязняющих веществ, отходящих от стационарных источников, объем отгруженных товаров собственного производства, объем инвестиций в основной капитал, осуществляемых организациями, находящимися на территории муниципального образования и т. д.).

При этом абсолютные показатели на каждом территориальном уровне преобразуются в относительные, рассчитанные на 1000 чел. на- селения. Обоснование набора используемых показателей для создания базы данных осуществлялось на основе компонентного анализа, результаты которого представлены авторами ранее [Ахметзянова, Атнабаева, 2020]. Следует отметить, что отображение информации доступно для пользователей в текстовом и графическом виде, что в значительной степени упрощает процесс анализа и интерпретации данных.

Оценка уровня привлекательности территорий осуществляется на основе формулы (1), полученной в результате компонентного анализа социально-экономических показателей и уровня миграции [Ахметзянова, Атнабаева, 2020]:

K i = 0,651 X X P 1i + 0,658 X X P2i -

• -    0,595 x X P3i + 0,845' x X P4i + 0,823 x X P5i , (1)

где i – номер муниципального образования РБ; K _i – коэффициент привлекательности i -го муниципального образования; X^P _{1 i} – среднесписочная численность работников организаций на 1 000 чел. населения (без субъектов малого предпринимательства); X^P _{2 i} – среднемесячная заработная плата работников организаций (без субъектов малого предпринимательства); X^P _{3 i} – объем выбросов в атмосферу загрязняющих веществ, отходящих от стационарных источников, на 1 000 чел. населения; X^P _{4 i} – отгружено товаров собственного производства, выполнено работ и услуг собственными силами на 1 000 чел. населения (без субъектов малого предпринимательства); X^P _{5 i} – объем инвестиции в основной капитал, осуществляемые организациями, находящимися на территории муниципального образования (без субъектов малого предпринимательства) на 1 000 чел. населения.

Следующий этап предполагает распределение регионов на группы по уровню привлекательности. В этих целях был использован иерархический кластерный анализ, как один из широко используемых методов группирования и классификации объектов по набору. В результате кластерного анализа было выделено 4 группы (см. табл. 1).

Полученные результаты дают возможность спрогнозировать уровень привлекательности муниципальных образований в кратко- и среднесрочной перспективе в зависимости от выбранной управленческой политики, а также позволяют провести районирование муниципальных образований по группам в зависимости от принадлежности к определенному кластеру. Для этого каждой территории на картографических слоях ( QGIS ) присваивается номер кластера, который зависит от К_i .

о I ri

Сценарное прогнозирование коэффициента привлекательности МО РБ

Построение тематической карты районирования территорий РБ также возможно в рамках реализации прогнозных сценариев. Одним из таких сценариев может стать реализация мер государственной политики в области развития отдельных территорий. Так, в соответствии с последними изменениями, внесенными в приоритетную региональную программу «Комплексное развитие моногородов Республики Башкортостан», утвержденную распоряжением Правительства Республики Башкортостан от 11.09.2017 г. № 870-р [Региональная программа ... , 2017], определены сценарии развития моногородов Республики – Белорецк (в рамках Белорецкого района), Агидель и Кумертау. Результаты районирования территорий РБ до 2026 г. согласно расчету коэффициента привлекательности по сценарию «Развитие моногородов РБ» представлено на рисунке 3.

Анализ результатов реализации данной программы указывает, что успешное исполнение инвестиционных проектов в городе Агидель позволит повысить значение коэффициента привлекательности в полтора раза. В случае успешной реализации программы «Комплексное развитие моногородов РБ» можно отметить снижение числа выбывших как на уровне региона, так и за его пределы при одновременном увеличении числа приехавших за 3 года на 3,5 %.

Заключение

Проведенное исследование направлено на разработку инструментария, позволяющего повысить эффективность принятия управленческих решений в рамках формирования миграционной политики Республики Башкортостан, путем моделирования и сценарного прогнозирования уровня привлекательности территорий. Для достижения поставленной цели авторами этого исследования была предложена концептуальная схема ИС мониторинга привлекательности муниципальных образований Республики Башкортостан, в рамках которой описаны основные элементы и

Таблица 1

Интервалы принадлежности к кластерам

1-й кластер	2-й кластер	3-й кластер	4-й кластер
К i > 2,075	0,815 <  К i 2,075	0,393 <  К i 0,815	К i   0,393

Примечание. Разработано авторами.

Рис. 3. Интерфейс районирования МО по сценарию «Развитие моногородов» Примечание . Составлено авторами.

функциональные возможности модели. Разработан алгоритм функционирования сформированной ИС, включающий в себя такие возможности как оценка уровня привлекательности и районирование территорий. На наш взгляд, полученные результаты в части прогнозирования динамики и направлений миграционных процессов, предусматривают дальнейшие исследования в данной области с точки зрения целесообразности использования подобного инструментария в целях совершенствования разрабатываемых государственных мер по реализации региональной миграционной политики.