Научно-методические основы диагностирования эколого-гидрогеологических систем

• Автор: Лисенков, Александр Борисович
• Шифр специальности: 04.00.06
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1995
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 440 с. : ил.

ОГЛАШЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
1. ЭКОЛОГО-ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ, КАК ОБЪЕКТ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ
1.1. Определение понятия "Эколого-гидрогеологическая система”
1.2. Понятия, характеризующие ЭГГС
1.3. Системные свойства ЭГГС
1.4. Место ЭГГС в классификации систем
1.5. Условия трансформации ЭГГС и общие принципы их моделирования
2. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ И МЕТОДОЛОГИЯ ЭКОЛОГО-ГИДРОГЕОЛОГИЧЕС-
К0Г0 ДИАГНОСТИРОВАНИЯ
2.1. Постановка задачи эколого-гидрогеологического диагностирования
2.2. Проблема "сложности” при решении задач эколого-гидрогеологического диагностирования
2.3. Методология эколого-гидрогеологического диагностирования
3. ФАКТОРНЫЙ АНАЛИЗ, КАК АППАРАТ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ И ТИПОЛОГИЧЕСКОГО РАЙОНИРОВАНИЯ ЭГГС
3.1. Назначение факторного анализа /ФА
3.2. Факторная модель и ее особенности
3.3. Назначение и принципы построения карт эколого-гидрогеологического районирования
3.4. Опыт использование ФА в гидрогеологических исследованиях
4. ЭК0Л0Г0-ГИДР0ГЕ0Л0ГИЧЕСК0Е ДИАГНОСТИРОВАНИЕ И РАЙОНИРОВАНИЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ФАКТОРНОГО АНАЛИЗА
4.1. Краткая характеристика геолого-гидрогеологических условий Ташаузекого региона Туркменистана
4.2. Границы Ташауз ской ЭГГС
4.3. Показатели состояния Ташаузекой ЭГГС
4.4. Условия трансформации Ташаузекой ЭГГС и формирование
ее структуры

4.5. Постановка задачи
4.6. Методика решения задачи
4.7. Результаты решения задачи
5. ЭВРИСТИЧЕСКИЙ ПОДХОД К ДИАГНОСТИРОВАНИЮ СЛОЖНЫХ ЭГГС
5.1. Общие принципы создания диагностирующих эвристических моделей
5.2. Классификация систем распознавания /СР
5.3. Опыт применения СР в геолого-гидрогеологических исследованиях
6. ИНФОРМАЦИОННЫЙ АНАЛИЗ КАК МЕТОД ОЦЕНКИ ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ И ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ЭГГС
6.1. Математический аппарат информационного анализа
6.2. Оценка эффективности решения
6.3. Методика информационного анализа
6.4. Диагностирующая система "Экогеоинформ"
7. ПРИМЕНЕНИЕ ИНФОРМАЦИОННОГО АНАЛИЗА К РЕШЕНИЮ ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИХ' ЗАДАЧ
7.1. Оценка условий загрязнения месторождения подземных вод хозяйственно-питьевого назначения /на примере Куюлусского месторождения в Казахстане
7.2, Диагностирование реакции состояния ЭГГС на техногенное воздействие в Ташаузском регионе Туркменистана
7.3, Обучение эколого-гидрогеологических моделей в процессе диагностирования
7.4. Эколого-гидрогеологическое картографирование северной части Московской области
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЯ
ЛИТЕРАТУРА

В современной постановке мониторинг подземных вод представляет собой целенаправленную систему повторяющихся регламентированных наблюдений за изменением состояния подземных вод под воздействием природных и техногенных факторов, непосредственно связаннуй организационно и методически с решением задач прогноза и управления /Положение "О государственном мониторинге подземных вод РФ”. 1992, [144{/. Аналогичные, близкие по смыслу определения, приводятся в работах Мироненко В.А., 1994, [_124] и Шестакова В.М., 1994, [179]. При рассмотрении проблем, ориентированных на организацию мониторинга подземных вод конкретного региона, возникает целый ряд задач, решение которых ставит специалиста перед выбором и требует часто интуитивного подхода к принятию решений. Подобные задачи сложно переводятся на язык математических методов, не имеют етрогого математического завершения и выделяются в класс так называемых "неформальных" /Ш.А.Губерман, 1987/ или "эвристических" -требующих принятия альтернативных решений в процессе реализации задачи и, в случае необходимости, переоринтировки стратегии исследований или корректировки концептуальной модели изучаемого процесса.
В условиях возрастающей интенсивности техногенной нагрузки на гидролитосферу актуальное значение приобретают следующие задачи, имеющие неформальную сущность и отнесенные нами к классу диагностических: I/ связанные с изучением распределения интенсивности техногенной нагрузки и реакции на нее природных объектов в пределах изучаемой территории; 2/ ориентированные на предсказание экологической ситуации в связи с ростом техногенной нагрузки и увеличением ее разнообразия.
Первый тип задач известен в гидрогеологии под названием задач типологического районирования, поскольку их суть заключается

1. По типу метаболизма /по форме движения материи/: энергетические, функциональные, информационные.
2. В зависимости от характера поведения системы, обеспечиваемого характером связей: детерминированные, вероятностные, корреляционные
3. По силе: сильные, слабые.
4. По направлению действия: прямые, обратные.
5. В зависимости от характера влияния выделяют: связи подчинения, порождения /или генетические/, равноправные /безразличные/, связи управления.
6. По месту приложения: внутренние, внешние.
В последнее время выделяют еще так называемые синергетические связи, обеспечивающие целостные свойства системы.
В конкретных ЭГГС связи одновременно характеризуются несколькими из названных признаков. Наибольшее значение в системном подходе к описанию ЭГГС, имеет направление действия связи и главную роль здесь играют обратные_связиА которые определяют воздействие результатов функционирования системы на характер этого функционирования. Если влияние обратной связи усиливают результаты функционирования, то такая обратная связь называется положительной, если бслабляет - отрицательной. Отрицательная обратная связь - основа устойчивости системы и является управляющим инструментом /по Н. Винеру/. Традиционный подход современной теории управления предполагает, что положительная обратная связь приводит к неустойчивости в работе системы. Однако, в определенных условиях "автокатализ" ресурсов системы может вывести ее на более высокий уровень развития /по И. Приг®жину/ и, следовательно, положительная обратная связь, несмотря на свою диссипативную сущность, может также служить рычагам управления поведением открытой системы. Возвращаясь к схемам рис. 3,4, следует отметить, что характер прямых и обратных связей в структуре ЭГГС будет меняться