Система (платформа) аналізу збитків та прогнозування інвестицій для відновлення пошкоджених сільськогосподарських земель з використанням методів машинного навчання

Abstract

Розвиток сільського господарства завжди був і залишається критично важливим для забезпечення стабільності продовольчої системи кожної країни. В Україні аграрний сектор є одним із ключових рушіїв економіки, забезпечуючи значну частину валового внутрішнього продукту, робочі місця для населення, а також формуючи вагому частку експортного потенціалу держави. Однак сьогодні цей сектор перебуває під значним впливом глобальних викликів, таких як кліматичні зміни, посилення конкуренції на світовому ринку, та особливо — руйнівних наслідків збройної агресії. Повномасштабне вторгнення РФ в Україну завдало значної шкоди аграрному сектору. Пошкодження сільськогосподарських земель, втрати врожаю, знищення інфраструктури та порушення логістичних ланцюгів призвели до катастрофічних економічних втрат. У таких умовах постає нагальна необхідність не лише у визначенні розміру цих втрат, але й у створенні ефективних інструментів для оцінки збитків, планування відновлення і стратегічного управління ресурсами. Застосування сучасних технологій, таких як геоінформаційні системи (ГІС), супутникові знімки та методи машинного навчання, надає можливість автоматизувати процеси аналізу та прогнозування. Це дозволяє значно підвищити точність оцінки збитків і сприяти прийняттю зважених рішень на всіх рівнях управління. У цьому контексті розробка інтерактивної платформи для аналізу збитків та прогнозування інвестицій у відновлення пошкоджених сільськогосподарських земель є не лише актуальною, але й необхідною. Мета дослідження полягає у створенні системи, яка інтегрує аналітичні інструменти для оцінки збитків, прогнозування фінансових потреб і підтримки процесу відновлення аграрного сектору. У межах цієї мети пропонується розробка інтерактивної платформи, яка поєднує сучасні технології просторового аналізу, великі дані та алгоритми машинного навчання. Основні завдання дослідження включають:  Збір даних з різних джерел, таких як супутникові знімки, відкриті бази даних і фінансові звіти, які містять інформацію про втрати врожаю, пошкодження інфраструктури та інші ключові показники;  Попередню обробку даних, включаючи видалення пропусків, кодування категорійних змінних та стандартизацію числових даних;  Застосування кластерного аналізу для поділу об’єктів на групи за рівнем збитків, їх географічним розташуванням та іншими характеристиками;  Розробку візуалізацій, які включають інтерактивні карти та графіки, що полегшують аналіз просторових і економічних взаємозв’язків;  Формування рекомендацій для визначення пріоритетів у відновленні регіонів та оптимізації інвестицій. Новизна роботи полягає у використанні комплексного підходу, що базується на інтеграції кількох інноваційних методів аналізу даних. Поєднання супутникових технологій, алгоритмів машинного навчання та інтерактивних візуалізацій забезпечує можливість точного оцінювання збитків і визначення регіонів із найбільш критичними потребами у відновленні. Крім того, платформа, розроблена у рамках дослідження, стане універсальним інструментом для прийняття управлінських рішень. Практична значущість дослідження полягає в тому, що розроблена платформа дозволить оптимізувати процеси оцінки збитків та інвестиційного планування. Система стане ефективним інструментом для аналітиків, політиків, інвесторів та всіх зацікавлених у відновленні сільськогосподарських територій. Вона сприятиме мінімізації економічних втрат, підвищенню ефективності використання ресурсів і прискоренню відновлення аграрного сектору. Очікувані результати дослідження включають:  Розробку інтерактивної платформи, яка дозволяє візуалізувати пошкодження земель, аналізувати втрати та формувати прогнози інвестицій; Виявлення ключових закономірностей у розподілі збитків за допомогою методів кластеризації;  Надання рекомендацій для визначення пріоритетних регіонів і оптимальних стратегій відновлення. У сучасних умовах, коли економічна стабільність країни значною мірою залежить від відновлення її аграрного сектору, створення таких систем є вкрай важливим. Інтеграція інноваційних рішень, запропонованих у роботі, дозволить досягти не лише короткострокових результатів, але й забезпечити сталий розвиток сільського господарства на довгострокову перспективу. Результати цього дослідження матимуть значний вплив на практику управління земельними ресурсами, сприяючи підвищенню ефективності прийняття рішень та раціонального використання інвестицій. У складних умовах повоєнного відновлення така система стане важливим інструментом для забезпечення продовольчої безпеки та стабільності аграрного сектору України