Информационная система выбора переменных контроля экологического объекта на основе построенных аналитических и процедурных моделей

• Автор: Литвинов, Антон Александрович
• Шифр специальности: 05.25.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Тамбов
• Количество страниц: 173 с.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ИНФОРМАЦИОННОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ МОНИТОРИГА ВОД В ТАМБОВЕ И ОБЛАСТИ

1.1 Проблемы экологической оценки подземных вод.

1.1.1. Оценка качества воды.

1.2 Эксплуатация подземных вод на территории г. Тамбова и Тамбовског о

промрайона

1.3 Применение ГИСтехнологий при проектировании информационноаналитических систем

1.3.1 Программное обеспечение ГИС.

1.4 Примеры использования систем поддержки принятия решений в экологии

1.5 Постановка цели задач исследования

ГЛАВА 2. МЕТОДЫ РАСПОЗНАВАНИЯ ТЕХНИЧЕСКИХ СОСТОЯНИЙ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ
2.1 Распознавание технических состояний скважин детерминированным методом.
2.2 Распознавание технических состояний скважин статистическим
методом.
2.3. Распознавание технических состояний скважин последовательным
методом.
Выводы к главе 2
ГЛАВА 3. ВЫБОР ПЕРЕМЕННЫХ КОНТРОЛЯ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ СОСТОЯНИЙ ОБЪЕКТА
3.1 Определение исходного состава контролируемых признаков объектов на водозаборных узлах
3.2 Выбор контролируемых признаков путем сокращения исходного состава проверок технических состояний наблюдаемых объектов.
3.3 Критерии оптимизации контроля контролируемых состояний
объекта
3.4 Синтез оптимальной программы контроля по критерию максимума достоверности технических состояний объекта.
3.5 Синтез оптимальной программы контроля состояний объекта гго критерию минимума средних затрат
3.6 Синтез оптимальных программ контроля технических состояний объекта по минимаксным критериям
3.7 Синтез условной программы контроля параметров объекта методом
ветвей н границ.
Выводы к главе 3
ГЛАВА 4. СТРУКТУРА ИНФОРМАЦИЮ 1НОЙ СИСТЕМЫ ВЫБОРА ПЕРЕМЕННЫХ
4.1 Принципы построения информационной системы для мониторинга подземных вод
4.2 Состав и работа информационной системы.
4.3 Проектирование базы данных.
Выводы к главе 4.
ГЛАВА 5. ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ ЗАДАЧ
5.1 Задача распознавания технических состояний контролируемых объектов.
5.2 Алгоритм поиска минимального числа проверок состояния объекта
5.3 Оптимальная по затратам условная программа контроля технического состояния объекта
5.4 Условная программа контроля технического состояния объекта с
помощью минимаксных критериев
Выводы к главе 5.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
БИБЛИОГРАФИЯ


Д. Болла [6], определяемые при экологических исследованиях параметры можно сгруппировать следующим образом: 1) нестабильные характеристики состава подземных вод (ЕН, pH, 0; 2) главные стабильные ионы (О, Ыа); 3) компоненты, присутствующие в малых концентрациях или в виде следов (2п, РЪ, А1); 4) органические соединения; 5) радиоактивные изотопы; 6) микробиологические показатели. В последнее время интенсивно развивается медико-экологическое направление в оценке качества подземных вод. Работы Ю. А. Рахманина и Л. И. Эльпинера показали причинно-следственные связи в цепи компоненты состава воды - здоровье людей [7-9]. Результаты этих и других исследований положены в основу списка уточненных предельно-допустимых концентраций веществ в воде и обобщающих показателей качества воды. В году в действие вступили обновленные Санитарные Правила и Нормы, на основании которых составлена классификация качества подземных вод (ГИДЭК). Существуют разные подходы к оценке защищенности. Такая оценка может* производиться с учетом совокупности гидрогеологических параметров перекрывающей водоносный горизонт толщи пород (применительно к горизонту грунтовых вод) и с учетом соотношения уровней (применительно к напорным водам). Качественная оценка может быть также выполнена по размеру инфильтрациоиного питания подземных вод путем районирования территории и выделения районов с разной интенсивностью питания. Общую защищенность подземных вод можно выражать величиной, обратной инфильтрационному питанию. Перспективны способы оценки защищенности подземных вод по емкости поглощения и дефициту влажности перекрывающих водоносный горизонт пород. В.В. Тихомиров и П. С. Безруков классифицировали методы оценки защищенности по группам учитываемых факторов []. Факторы разделены на природные и техногенные. При региональной оценке характер и свойства загрязнителя учесть невозможно и классификация ориентируется на стандартный загрязнитель; основное внимание сосредоточивается на природных факторах, то есть оценивается “общая”, а не “специальная” защищенность. Многие из предложенных оценок ориентированы на определение времени распространения загрязнителя. Л. Андерсон считает, что целесообразно оценивать степень загрязнения за единицу времени при стандартной техногенной нагрузке. Однако такое определение степени защищенности подземных вод на больших территориях технически не осуществимо. Во многих странах мира при оценке общей защищенности применяется методика “Драстик”, разработанная в Италии. В расчет принимается семь природных факторов с рейтингами от 1 до : глубина до уровня фунтовых вод, величина инфильтрации, гидрогеологические характеристики водовмещающей толщи и зоны аэрации, гидравлическая проводимость, уклон земной поверхности. Результаты суммирования рейтингов, умноженные на вес фактора в общей оценке, разделяются на шесть диапазонов, согласно которым строятся карты. В России при построении региональных карт защищенности подземных вод чаще всего применяется методика В. М. Гольдберга. Главным параметром служит время проникновения инертного зафязнителя (жизнеспособных бактерий) в водоносный горизонт с поверхности земли. Эго время зависит от мощности слабопроницаемых отложений в разрезе зоны аэрации, соотношения уровней напорного и безнапорного горизонтов и других параметров. Относительно хорошо проработанным разделом оценочных исследований в области подземных вод является методология систематики и расчета запасов и ресурсов месторождений. Современные инструкции по оценке промышленных категорий запасов, а также механизм обязательной экологической экспертизы проектов теоретически исключают возможность нанесения ущерба подземной гидросфере путем истощения запасов. Для всех вариантов работы водозаборов в условиях нестационарной фильтрации недопустима сработка уровня более чем на треть мощности безнапорных горизонтов и на величину напора над кровлей напорных. При этом учитываются перспективы последующего восстановления естественного режима горизонтов после окончания срока эксплуатации водозабора. Все случаи возникновения и развития обширных депрессионных аномалий в основных водоносных горизонтах России объясняются нарушениями установленных проектами условий эксплуатации месторождений питьевых вод или водоотливными мероприятиями при добыче полезных ископаемых.