5.2.2 Методы сращивания данных

Понятие "сращивание" означает объединение или соединение нескольких методов формирования полного временного ряда. Если не представляется возможным использовать один и тот же метод или источник данных за все годы, можно использовать разные методы сращивания. Каждый такой метод подходит для определенных ситуаций. Выбор метода требует оценки конкретных обстоятельств. Эффективная практика заключается в выполнении "сращивания" с использованием нескольких методов перед тем, как вынести окончательное решение, и в документировании причины, по которой был выбран конкретный метод. Основные подходы к пересчетам представлены в таблице 5.1.

5.2.2.1 Частичное совмещение

Метод частичного совмещения используется в тех случаях, когда внедряется новый метод инвентаризации выбросов, но отсутствуют данные для его применения к ранним годам временного ряда. Если новый метод нельзя использовать за все годы, может оказаться возможным построить временной ряд, основанный на соотношении (или частичном совмещении), наблюдавшемся между двумя методами в те годы, в которые использовались оба эти метода. По существу, временной ряд строится на основе предположения, что существует последовательное соотношение между результатами ранее использовавшегося и нового метода. Оценочные значения выбросов или поглощений за те годы, в которые новый метод не может использоваться непосредственно, устанавливаются путем пропорциональной корректировки ранее определенных оценочных значений выбросов на основе соотношения, которое наблюдалось в период частичного совмещения. В этом случае выбросы или поглощения, ассоциирующиеся с новым методом, оцениваются согласно формуле 5.1:

Формула 5.1 Пересчет оценок выбросов

с использованием метода частичного совмещения

00000019.wmz

где:

y0 - пересчитанная величина выброса, вычисленная методом частичного совмещения;

x0 - величина выброса, вычисленная при помощи ранее применявшегося метода;

yi и xi - значения, вычисленные при помощи нового и ранее применявшегося методов за годы с m до n, к которым применен метод частичного совмещения.

Соотношение между ранее применявшимися и новыми методами может быть определено путем сопоставления значений в период частичного совмещения только в рамках одного набора ежегодных оценок выбросов, однако, предпочтительно проводить сравнения значений за многие годы. Это связано с тем, что сопоставление значений только за один год может привести к отклонению и невозможно будет оценить тенденции. При оценке периода частичного совмещения могут быть получены и другие соотношения между оценочными значениями, определенными с использованием старого и нового методов. Например, может наблюдаться постоянная разность. В этом случае выбросы или поглощения, ассоциирующиеся с новым методом, оцениваются путем корректировки предыдущих оценок на постоянную величину, равную среднему значению разницы за годы частичного совмещения.

5.2.2.2 Метод замещения

Метод замещения привязывает выбросы или поглощения к данным о соответствующей деятельности или другим репрезентативным данным. Изменения в данных используются для имитирования тенденции выбросов (поглощений). Оценку следует привязывать к такому источнику данных, который наилучшим образом объясняет изменения во времени рассматриваемой категории источников. Например, выбросы из мобильных источников могут быть привязаны к изменениям пройденного транспортными средствами километража, выбросы от коммунальных сточных вод могут быть привязаны к численности населения, а промышленные выбросы могут быть привязаны к уровням производства в соответствующих отраслях промышленности (формула 5.2):

Формула 5.2 Оценка тенденции выбросов

при помощи параметров замещения

y0 = yt · (s0 / st),

где:

y - оценка выбросов в годы 0 и t;

s - показатель замещающего массива данных в годы 0 и t.

Несмотря на то, что соотношение между выбросами и замещающими их показателями может быть построено на основании данных за один год, использование значений за многие годы может дать лучшее качество оценки. Более точные соотношения можно определить, используя несколько массивов данных. При выборе массивов замещающих показателей целесообразно использовать регрессионный анализ. Использование метода замещения для оценки недоступных данных может повысить точность оценок, полученных при применении интерполяции и экстраполяции тенденции, которые рассматриваются ниже.

5.2.2.3 Интерполяция

В случае необходимости получения ежегодных оценок по данным, собирающимся периодически, то есть раз в несколько лет, значения за промежуточные годы во временном ряду могут определяться путем интерполяции между известными оценками. Но если имеется информация об общих тенденциях исследуемых данных, сопряженных с ними или обусловливающих их показателях, предпочтительно использовать метод замещения. Для категорий с высокой изменчивостью тенденций выбросов (то есть, при их значительном колебании от года к году), интерполяция не будет соответствовать эффективной практике, и лучше воспользоваться методом замещения данных. Эффективная практика заключается в сравнении интерполированных оценок с замещающими данными в качестве процедур обеспечения и контроля качества.

5.2.2.4 Экстраполяция тенденции

В случае, когда подробные оценки не были определены за предыдущие или самые последние годы в кадастре, можно их определить путем экстраполяции от самых близких оценок. Экстраполяция тенденции концептуально аналогична интерполяции, но о фактической тенденции известно меньше. Экстраполяция может проводиться либо в направлении вперед (для оценки более поздних выбросов), либо в обратном направлении (для получения более ранних оценок). При этом подразумевается, что тенденция в выбросах за период с имеющимися данными остается постоянной. Учитывая это предположение, становится ясным, что экстраполяцию тенденции не следует проводить, если тенденция роста выбросов не является постоянной во времени. В этой ситуации более подходящим будет использование экстраполяций, основанных на замещающих данных. Экстраполяцию не следует также применять для продолжительных периодов времени без проведения подробных проверок в определенные интервалы с целью подтверждения сохраняющегося характера конкретной тенденции. При использовании периодических данных, экстраполяции будут предварительными, и экстраполированные величины будут пересчитываться по мере получения фактических данных. Следует отметить, что неопределенность экстраполированных оценок возрастает пропорционально длительности времени, в течение которого производится экстраполяция.

На практике наиболее часто используются линейные экстраполяции. Использование нелинейных экстраполяций возможно и может быть более подходящим в зависимости от наблюдаемых тенденций изменения величин. При применении нелинейной экстраполяции необходимо ее обосновать и продемонстрировать, что она является более подходящей, чем линейная. Для экстраполяции тенденций в прошлом необходимо использовать комбинации с другими методами сращивания, такими как методы замещающих данных и частичного совмещения.

5.2.2.5 Другие методы

В некоторых случаях может оказаться необходимой разработка специального подхода с целью получения наилучшей оценки выбросов во времени. Например, стандартные альтернативы могут оказаться не подходящими в случае изменения технических условий в рамках временного ряда (например, в результате внедрения технологии сокращения выбросов). В этом случае могут потребоваться пересмотренные коэффициенты выбросов, а также будет необходимо тщательно рассмотреть тенденцию в этих коэффициентах за рассматриваемый период. В случаях использования специализированных подходов эффективная практика заключается в их тщательном документировании, особенно в части согласования со стандартными альтернативными методами.

5.2.2.6 Выбор метода сращивания данных

Выбор метода сращивания данных зависит от экспертной оценки изменчивости тенденции выбросов, наличия значений для двух частично совмещенных методов, адекватности и доступности массивов замещающих данных и количества лет, по которым данные отсутствуют. В таблице 5.1 обобщены требования к каждому из методов и возможные условия их применения. Таблица 5.1 является скорее рекомендацией, чем предписанием.

Таблица 5.1

КРАТКОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ МЕТОДОВ СРАЩИВАНИЯ

Метод сращивания данных

Условия применения

Примечания

Частичное совмещение

Данные, необходимые для применения ранее использовавшегося и нового метода, должны быть доступны минимум за один год, но предпочтительно - за больший период.

- Наибольшая надежность достигается, когда частичное совмещение может быть оценено между двумя или несколькими массивами ежегодных значений выбросов.

- Если тенденции выбросов, наблюдавшиеся при использовании ранее применявшихся и новых методов, являются непоследовательными и случайными, этот подход не может быть отнесен к эффективной практике.

Метод замещения

Коэффициенты выбросов или данные о деятельности, используемые в новом методе, имеют высокую корреляцию с другими хорошо известными и более доступными индикационными данными.

- Должен быть выполнен корреляционный анализ множественных массивов индикационных данных (единичных или в сочетаниях).

- Не должен применяться для продолжительных периодов.

Интерполяция

Данные, необходимые для пересчета с использованием нового метода, имеются за перемежающиеся годы во временном ряду.

- Оценки выбросов могут быть линейно интерполированы за периоды, в которые новый метод не может быть применен.

- В случае длительных годовых колебаний метод неприменим.

Экстраполяция тенденции

Данные для нового метода собраны не на ежегодной основе и отсутствуют на начало или на конец временного ряда.

- Наибольшая надежность обеспечивается, если тенденция носит постоянный характер во времени.

- Не следует использовать, если тенденция изменяется (в этом случае наиболее подходящим может быть метод замещения).

- Не должен применяться для продолжительных периодов.

Другие методы

Стандартные альтернативы не подходят в случае изменения технических условий в рамках временного ряда (например, в результате внедрения технологий сокращения выбросов).

- Тщательно документировать специализированные подходы.

- Сравнить результаты со стандартными методами.