Интегральная модель притока и оттока и ее приложения

Описана общая интегральная модель притока и оттока динамической системы, параметры которой имеют стохастический характер. Для такого типа динамических систем формулируется общий принцип динамического баланса, а также вводятся понятия интервальной динамической сбалансированности интегральных объемов притока и оттока и характеристики динамического баланса. Класс стохастических динамических процессов и систем притока и оттока, удовлетворяющих принципу динамического баланса, достаточно широк (распространение эпидемий вирусов и динамика заболеваемости в медицине, процессы изменения численности и структуры населения в демографии, динамика спроса-предложения в экономике и т. д.). Возможности применения предлагаемой модели для построения кратко- и долгосрочных прогнозов демонстрируются на примерах распространения эпидемии COVID-19 в Москве и Санкт-Петербурге, а также прогнозирования роста населения Земли и отдельных стран. Приводятся результаты вычислительных экспериментов по построению ретроспективных прогнозов состояния динамических систем с использованием метода динамических трендов стохастических параметров интегральной модели и классического метода ARIMA. Проводится сравнительный анализ точности прогнозирования.