Методика решения эколого-гидрогеологических задач с помощью информационного подхода : На примере Москвы и Московской области

• Автор: Попов, Евгений Владимирович
• Шифр специальности: 04.00.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 155 с. : ил.

Оглавление
Введение
1. Информационный подход к анализу эколого-гидрогеологических условий
1.1. Эколого-гидрогеологические системы - объект исследований экологической гидрогеологии
1.2. Математический аппарат информационного анализа.
1.3. Методика информационного анализа при решении сложных не- формальных задач
1.3.1. Постановка задачи
1.3.2. Формирование исходной модели
1.3.3. Формирование информационной модели
1.4. Опыт использования неформального подхода в геологогидрогеологических исследованиях
* 2. Методика использования информационного подхода при комплексном анали-
зе, интерпретации и картировании эколого-гидрогеологических условий
2.1. Алгоритм комплексного анализа, интерпретации и картирования
2.2. Комплексный анализ, интерпретация и картирование эколого-гидрогеологических условий в районе музея-заповедника “Коломенское”
2.2.1. Характеристика эколого-гидрогеологических условий
2.2.2. Постановка задачи и формирование исходной модели
2.2.3. Информационная модель эколого-гидрогеологических условий и ее анализ

2.2.4. Интерпретация результатов информационного моделирования и
картирование эколого-гидрогеологических условий
3. Методика обучения информационных моделей при прогнозировании экологогидрогеологических условий на базе ключевых участков
3.1. Алгоритм прогноза эколого-гидрогеологических условий
3.2. Прогноз загрязнения касимовского водоносного горизонта под влиянием интенсивной техногенной нагрузки в восточной части Московской области
3.2.1. Характеристика эколого-гидрогеологических условий
3.2.2. Постановка задачи и формирование исходной модели
3.2.3. Информационное моделирование и анализ его результатов
4. Методика использования информационного анализа при организации мониторинга качества подземных вод
4.1. Алгоритм организации мониторинга
4.2. Формирование исходной модели
4.3. Формирование информационной модели и ее тестирование
4.4. Организация и функционирование системы мониторинга качества подземных вод
Заключение
Литература
Введение
Настоящая работа является логическим продолжением исследований в области решения “неформальных” (Ш.А. Губерман, 1987, [22]; Лисенков А.Б., 1995, [46]) многокритериальных задач, т. е. требующих принятия альтернативных решений в процессе рассмотрения задачи и, в случае необходимости, смены стратегии исследований, корректировки концептуальной модели изучаемого процесса и т. п.
С увеличением интенсивности техногенного воздействия на гидролитосферу актуальное значение приобретают следующие задачи, требующих неформальных подходов к их решению (А.Б. Лисенков, 1995, [46]): 1) 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.
Эти задачи возникают при исследованиях сложных природно-технических гидрогеологических систем, которые формируются в процессе трансформации природных гидрогеологических систем в технические гидрогеологические системы. В такой трансформации выделяют три фазы [46]: 1) развитие; 2) стагнация; 3) деградация. Задачи прогноза возникают на второй фазе, но особенно актуальны на третьей, когда прогноз должен дополняться управленческими решениями, направленными на остановку или изменение направления трансформации (от технических к природньм гидрогеологическим системам).
Одним из методов решения неформальных задач является “информационный анализ - анализ базирующийся на последовательном применении теории информации и
Выбор показателей наиболее информативных по отношению к У осуществляется экспертом на основе выбранного порога информативности, который может быть определен только в процессе решения конкретной задачи. В завершении этой стадии составляется матрица “показатели - информативность”.
На следующей стадии выделяются сложные признаки, состоящие из отобранных на предыдущей стадии показателей. Составление сложных признаков осуществляется перебором сочетаний показателей. После этого рассчитывается информативность сложных признаков. В результате составляется матрица “сложные признаки (или активные параметры) - информативность”.
Далее осуществляется выбор наиболее информативных сложных признаков по задаваемому порогу информативности.
На следующей стадии из выбранных сложных признаков формируется обучающая матрица, представляющая собой инструмент для решения различных типов эколого-гидрогеологических задач.
На этом этапе формирования информационной модели появляется возможность решать задачи комплексной интерпретации данных и картирования.
Для решения комплекса задач, связанных с диагностированием (пространственным прогнозированием) эколого-гидрогеологической обстановки, необходимо проверить корректность создания информационной модели на базе ключевых участков. Для этого на следующей стадии проводится тестовое диагностирование, которое заключается в последовательном “предъявлении” обучающей матрице всех объектов, входящих в экзаменующую часть. При этом показатели состояния ЭГГС, характеризующие экзаменующую часть модели, автоматически комплектуются в сложные признаки. Далее осуществляется поиск аналогичных признаков в обучающей матрице, после чего найденному признаку присваивается соответствующий ему номер