Діагностування і прогноз екологічного стану природно техніч

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

Зміст
Введення
1. Формування вихідної моделі
1.1 Стратиграфія і літологія досліджуваної території
1.2 Гідрогеологічні умови
1.3 Техногенні умови
2. Формування інформаційної моделі
3. Тестування моделі
Висновок
Список літератури

Введення
Метою даної роботи є проведення діагностування та складання прогнозу стану природно-технічної гідрогеологічної системи подільсько-Мячковському горизонту за змістом хлору в його водах.
Основними завданнями є: аналіз території по набору гідрогеологічних, геологічних і техногенних умов стану досліджуваної території; з'ясування впливу наявних умов на забруднення подільсько-Мячковському горизонту хлором; формування інформаційно-діагностичної моделі; тестування сформованої моделі для прогнозу стану подільсько-Мячковському горизонту.

1. Формування вихідної моделі
1.1 Стратиграфія і літологія досліджуваної території
Досліджувана територія розташована в східній частині Московської області. Стратиграфія і літологія вивчається на основі гідрогеологічного розрізу. В геологічній будові даного району представлені наступні стратиграфічні одиниці: відкладення середнього і верхнього карбону, середньої юри, нижньої крейди і четвертинні відкладення.
Середній відділ карбону представлений глинистими вапняками подільсько-Мячковському горизонту і глинами. Потужність вапняків по розрізу змінюється від 34 до 39 м., а глин> 2 м. Верхній відділ карбону представлений вапняками касимовского водоносного горизонту і пестроцветнимі глинами. Потужність касимовского горизонту близько 50 м. Потужність глинистих відкладень складає 8-12 м.
Середній відділ юри на території, що вивчається представлений келловейского ярусом, який складний чорними глинами потужністю на заході 15 м., на сході 9 м.
Нижній крейда на даній території представлений аптского ярусом, складеним пісками потужністю 11м. Піски обводнені.
Відкладення четвертинної системи мають широке розповсюдження і представлені пролювіальниє, флювіоглаціальними і льодовиковими опадами. Среднечетвертічние льодовикові відкладення представлені: моренними суглинками потужністю на заході 21 м., на сході 11 м., флювіоглаціальними пісками і супіском. Пролювіальниє відклади представлені суглинками потужністю від 2 до 5 м.

1.2 Гідрогеологічні умови
На досліджуваної території розвинене два водоносних комплексу: касимовский і подільсько-мячковській.
Водовмещающими породами касимовского горизонту є вапняки з прошарками глинистих вапняків потужністю 48-49 м. Водоносний горизонт напірний, верхнім водоупором служать юрські чорні глини, а нижнім пестроцветние глини. П'єзометричного рівень розташований на глибині в західній частині розрізу 42 м, в східній - 31 м.
Водовмещающими породами подільсько-Мячковському горизонту також є вапняки потужністю 34-39 м. водоупор представлений глинами. П'єзометричного рівень цього горизонту розташований на глибині 45 м, тобто нижче рівня касимовского горизонту.
П'єзометричного рівень подільсько-Мячковському горизонту розташований нижче рівня касимовского горизонту. Таким чином, можливий перетік води через водоупор з касимовского горизонту в подільсько-мячковській, а отже, подільсько-мячковській водоносний горизонт може бути підданий забруднення. Використовуючи дані по свердловинах був побудований геолого-гідрогеологічний розріз по лінії 1-13.
В якості досліджуваних показників були прийняті наступні: захищеність подільсько-Мячковському горизонту; сумарна захищеність подільсько-Мячковському горизонту; положення п'єзометричного рівня касимовского водоносного горизонту; положення п'єзометричного рівня подільсько-Мячковському водоносного горизонту; вертикальний градієнт, що визначає напрямок і інтенсивність перетікання між касимовские і подільсько- мячковській водоносними горизонтами; водопровідність подільсько-Мячковському водоносного горизонту; функціональний тип території; рівень концентрації хлоридів у підземних водах подільсько-Мячковському водоносного горизонту; За першими чотирма показниками були побудовані карти на основі даних по свердловинах. Також були побудовані карти водопровідності, типу території і концентрації хлоридів у воді.
1.3 Техногенні умови
Аналіз малюнків 6, 7 і 8 показав, що для територій с / г призначення забруднення хлоридами подільсько-Мячковському горизонту найбільшу і перевищує 3 ГДК, але є невелика територія на північному заході району, де вміст хлоридів <1 ГДК. Що, мабуть, пов'язано з гарною захищеністю на даній території водоносного горизонту.
Територія індустріального призначення характеризується вмістом хлоридів <1 ГДК і 1-3 ГДК.
Сельбищних районів відповідає вміст хлоридів у подільсько-Мячковському горизонті <1 ГДК і 1-3 ГДК, але є невелика зона, де це вміст перевищує 3 ГДК. Мабуть, це пов'язано з тим, що тут зосереджені великі ділянки с / х та індустріального використання.
Таким чином, можна зробити висновок, що максимальне забруднення хлоридами водоносного горизонту відбувається в основному в галузі розповсюдження с / г угідь.
Для формування інформаційної моделі наявні карти значень показників розбили на 96 блоків, розмір кожного склав 1x1 км, і вирахували середні значення цих показників по блоку.
Вертикальний градієнт обчислювався як різниця рівнів касимовского і подільсько-Мячковському водоносних горизонтів, віднесена до потужності крівякінского водоупора: Підраховані середні значення показників представлені в таблиці 1. Таблиця 1. Середні значення показників по блоках № блоку
Сумарна захищеність
Захищеність
Рівень
Рівень
Вертикальний градієнт
1
25,6
0
33
38,3
-5,3
2
24,5
3,9
34,1
32,4
0,435897
3
28,9
7,5
32,8
31,9
0,12
4
32,5
11,4
32,1
33,2
-0,09649
5
33,7
14,8
31,1
34,2
-0,20946
6
33,1
17,0
31,4
34,7
-0,19412
7
33,0
14,6
31,2
36,3
-0,34932
8
32,2
12,6
30,1
38,9
-0,69841
9
33,3
14,4
33,3
38,1
-0,33333
10
37,0
19,1
36,6
37,1
-0,02618
11
39,0
22,5
40,5
38,4
0,093333
12
39,2
24,0
43
42
0,041667
13
25,2
0
34,3
39,1
-4,8
14
23,8
3,3
32,8
33,4
-0,18182
15
26,7
6,8
31,1
29,8
0,191176
16
32,0
10,6
29,9
31,0
-0,10377
17
37,3
14,0
28,4
32,3
-0,27857
18
38,3
15,5
28,1
33,6
-0,35484
19
34,9
13,5
29,6
37,8
-0,60741
20
32,7
11,7
29,8
40,6
-0,92308
21
36,3
13,6
31,7
40,3
-0,63235
22
39,1
18,2
35
37,1
-0,11538
23
42,5
22,3
39,1
38,1
0,044843
24
42,6
23,6
42,5
40,3
0,09322
25
25,4
1,5
33,9
41,2
-4,86667
26
23,5
4,2
32,2
33,8
-0,38095
27
25,7
6,6
30,8
32,1
-0,19697
28
31,0
10,8
29,3
34
-0,43519
29
34,9
14,3
28,1
36,1
-0,55944
30
33,6
14,2
32.8
39
-0,43662
31
32,5
12,5
36.2
42,4
-0,496
32
31,4
10,5
33.9
43,7
-0,93333
33
34,4
12,4
31.6
39,8
-0,66129
34
37,9
16,9
33.3
36,4
-0,18343
35
40,1
20,1
37.1
36,4
0,034826
36
41,1
22,3
40.6
36,1
0,201794
37
25,1
2,3
33.3
42,1
-3,82609
38
23,2
5,5
32.1
39,1
-1,27273
39
25,0
9,9
31.4
38,4
-0,70707
40
28,5
11,6
29.7
39,7
-0,86207
41
27,5
12,5
29.5
41,3
-0,944
42
26,2
11,9
33.3
43,1
-0,82353
43
26,5
10,6
41.2
46,5
-0,5
44
30,2
9,3
39.1
45,0
-0,63441
45
32,5
11,1
33.8
39,4
-0,5045
46
34,5
14,7
31.5
36,5
-0,34014
47
36,6
17,7
35.3
35,7
-0,0226
48
38,2
20,1
40.5
34,5
0,298507
49
25,0
3,3
34.1
44,0
-3
50
24,4
7,0
32.3
43,9
-1,65714
51
22,5
11,3
31.2
43,8
-1,11504
52
24,3
10,9
30.8
43,9
-1,20183
53
24,9
10,0
31.2
44,3
-1,31
54
26,9
9,1
31.3
45,0
-1,50549
55
27,2
8,1
36.9
43,6
-0,82716
56
26,8
7,3
42.9
42,8
0,013699
57
27,8
9,7
37.5
42,1
-0,47423
58
30,3
13,3
34.7
38,8
-0,30827
59
33,1
15,7
35.4
36,1
-0,04459
60
35,1
18,2
38.8
34,3
0,247253
61
26,1
3,9
34.7
43,6
-2,28205
62
24,1
8,7
33.2
43,4
-1,17241
63
22,1
9,7
32.5
42,8
-1,06186
64
23,8
9,1
32.6
42,9
-1,13187
65
26,9
7,4
32.3
43,5
-1,51351
66
28,4
6,6
32.5
44,5
-1,81818
67
27,4
6,4
32.2
43,3
-1,73438
68
25,4
8,2
38.1
43,3
-0,63415
69
24,8
10,7
37.8
42,4
-0,42991
70
27,9
13,7
36.5
38,6
-0,15328
71
31,5
15,8
36.3
36,1
0,012658
72
33,1
18,1
38.2
34,1
0,226519
73
26,6
4,9
35.6
42,1
-1,32653
74
24,8
8,5
34.2
41,2
-0,82353
75
22,7
8,2
34.5
40,5
-0,73171
76
23,6
6,6
34.7
40,4
-0,86364
77
26,3
4,7
34.3
41,5
-1,53191
78
28,4
7,3
34.1
42,4
-1,13699
79
27,8
9,8
34.6
43,4
-0,89796
80
26,4
11,0
34.8
44,5
-0,88182
81
25,5
12,1
35.6
41,2
-0,46281
82
26,3
15,2
36.3
37,2
-0,05921
83
29,5
17,2
37.1
35,4
0,098837
84
31,5
19,6
37.2
34,1
0,158163
85
26,7
5,4
35.7
39,7
-0,74074
86
25,4
6,1
35.9
39,1
-0,52459
87
23,5
5,1
36.3
38,2
-0,37255
88
22,7
5,6
36.7
37,4
-0,125
89
25,1
5,8
36.4
38,4
-0,34483
90
27,1
8,8
37.4
39,2
-0,20455
91
28,1
11,7
37.5
41,1
-0,30769
92
29,6
14,9
37.9
42,1
-0,28188
93
28,9
16,8
37.8
40,9
-0,18452
94
28,3
18,3
37.4
37,6
-0,01093
95
29,5
19,6
37.5
34,3
0,163265
96
30,9
21,1
37.2
34,1
0,146919
max
42,6
24
43
46,5
0,4359
min
22,1
1
28,1
29,8
-5,3
· Далі було вироблено поділ території на навчальну і тестовану. У нашому випадку всі 96 блоків на карті є навчальними. А значення тестованої частині карти були дані спочатку. Для оцінки взаємної інформативності наявні середні значення показників необхідно ранжирувати. Для цього всі наявні 96 значень поділили на 3 рангу.
Важливим є те, що число значень відносяться до того чи іншого рангу не повинно бути менше 10. Інакше необхідно змінювати кроки ранжирування. У нашому випадку цим обставиною ускладнилося ранжування вертикального градієнта, тому довелося змінити кроки ранжирування, які виявилися нерівнозначними. Ранжування показників наведено в таблиці 2.
Таблиця 2. Ранжування показників № п / п
Показники
Значення показників по рангах
1
2
3
1
Захищеність
[0 - 8)
[8 - 16)
[16 - 24]
2
Сумарна захищеність
[22,1 - 28,9)
[28,9 - 35,7)
[35,7 - 42,6]
3
Рівень
[28,1 - 33,1)
[33,1 - 38,1)
[38,1 - 43,0]
4
Рівень
[29,8 - 35,4)
[35,4 - 40,9)
[40,9 - 46,5]
5
Вертикальний градієнт
[-5,3: -1,0)
[-1,0: -0,3)
[-0,3 0,4539)
6
Водопровідність
<100
100-200
> 200
7
Тип території
индустриал
селітебна
с / г
8
Вміст хлоридів у
<1 ГДК
1-3 ГДК
> 3 ГДК
Проранжирувавши показники, зробимо перехід від середніх значень показників до рангів. Сільгоспкооперативи значення показників по блоках наведені в таблиці 3.
Таблиця 3. Сільгоспкооперативи значення показників по блоках № блоку
Сумарна захищеність
Захищеність
Рівень
Рівень
Вертикальний градієнт
Водопровідність T
Тип території
Вміст хлоридів у
1
1
1
2
2
1
3
3
1
2
1
1
2
1
3
3
3
1
3
2
1
1
1
3
3
2
2
4
2
2
1
1
3
2
2
2
5
2
2
1
1
3
2
3
3
6
2
3
1
1
3
2
3
2
7
2
2
1
2
2
2
2
1
8
2
2
1
2
2
3
2
1
9
2
2
2
2
2
3
2
1
10
3
3
2
2
3
3
1
1
11
3
3
3
2
3
2
2
2
12
3
3
3
3
3
1
3
3
13
1
1
2
2
1
3
3
1
14
1
1
1
1
3
3
3
1
15
1
1
1
1
3
3
2
2
16
2
2
1
1
3
2
2
2
17
3
2
1
1
3
2
3
3
18
3
2
1
1
2
2
3
2
19
2
2
1
2
2
2
2
1
20
2
2
1
2
2
3
2
1
21
3
2
1
2
2
3
2
1
22
3
3
2
2
3
3
1
1
23
3
3
3
2
3
2
2
2
24
3
3
3
2
3
1
3
3
25
1
1
2
3
1
3
2
2
26
1
1
1
1
2
3
3
1
27
1
1
1
1
3
3
3
1
28
2
2
1
1
2
2
2
2
29
2
2
1
2
2
2
3
3
30
2
2
1
2
2
2
3
2
31
2
2
2
3
2
2
2
1
32
2
2
2
3
2
3
2
2
33
2
2
1
2
2
3
2
1
34
3
3
2
2
3
3
2
2
35
3
3
2
2
3
2
2
2
36
3
3
3
2
3
1
3
3
37
1
1
2
3
1
3
3
1
38
1
1
1
2
1
3
2
2
39
1
2
1
2
2
3
2
2
40
1
2
1
2
2
2
2
2
41
1
2
1
3
2
2
3
3
42
1
2
2
3
2
2
3
2
43
1
2
3
3
2
2
2
1
44
2
2
3
3
2
3
2
2
45
2
2
2
2
2
3
2
1
46
2
2
1
2
2
3
1
1
47
3
3
2
2
3
2
2
2
48
3
3
3
1
3
1
3
3
49
1
1
2
3
1
3
2
2
50
1
1
1
3
1
2
1
2
51
1
2
1
3
1
2
1
1
52
1
2
1
3
1
3
2
1
53
1
2
1
3
2
2
3
3
54
1
2
1
3
1
1
3
3
55
1
2
2
3
2
3
1
1
56
1
1
3
3
3
3
2
1
57
1
2
2
3
2
1
1
2
58
2
2
2
2
2
1
2
3
59
2
2
2
2
3
2
3
2
60
2
3
3
1
3
2
3
1
61
1
1
2
3
1
3
2
2
62
1
2
2
3
1
2
1
2
63
1
2
1
3
1
2
1
1
64
1
2
1
3
1
3
2
1
65
1
1
1
3
1
2
3
3
66
1
1
1
3
1
1
3
3
67
1
1
1
3
1
3
1
1
68
1
2
3
3
2
3
2
1
69
1
2
2
3
2
1
1
2
70
1
2
2
2
3
1
2
3
71
2
2
2
2
3
2
3
2
72
2
3
3
1
3
2
3
1
73
1
1
2
3
1
3
2
2
74
1
2
2
3
2
2
1
1
75
1
2
2
2
2
2
1
1
76
1
1
2
2
2
3
2
2
77
1
1
2
3
1
2
3
3
78
1
1
2
3
1
1
3
2
79
1
2
2
3
2
3
1
1
80
1
2
2
3
2
3
2
2
81
1
2
2
3
2
1
1
2
82
1
2
2
2
3
1
2
3
83
2
3
2
2
3
2
3
2
84
2
3
2
1
3
2
3
1
85
1
1
2
2
2
3
2
2
86
1
1
2
2
2
2
1
2
87
1
1
2
2
2
2
1
1
88
1
1
2
2
3
3
2
1
89
1
1
2
2
2
2
3
3
90
1
2
2
2
3
1
3
3
91
1
2
2
3
2
3
1
1
92
2
2
2
3
3
3
2
1
93
2
3
2
3
3
1
1
2
94
1
3
2
2
3
1
2
2
95
2
3
2
1
3
2
3
3
96
2
3
2
1
3
2
3
1
Число значень кожного з показників, що потрапили в той чи інший ранг, наведені в таблиці 4.
Таблиця 4. Число значень потрапили в ранги № п / п
Показники
Число значень показників входять в ранг
1
2
3
1
Захищеність
27
49
20
2
Сумарна захищеність
22
30
14
3
Рівень
35
49
12
4
Рівень
19
40
37
5
Вертикальний градієнт
20
39
37
6
Водопровідність
16
40
40
7
Тип території
19
42
35
8
Вміст хлоридів у
39
36
21
Аналогічні формули для: складних двійкових ознак: складних трійчастий ознак. У нашому випадку в якості функції відгуку є вміст хлоридів у водоносному горизонті. Таким чином, маючи на увазі наявність 3-х рангів по хлору повна інформативність дорівнює: чення логарифмів наведені у додатку 1. Дізнавшись значення логарифмів отримуємо повну інформативність: біт.
Надалі при розрахунку взаємної інформативності ознак 145,9 біт будуть прийняті за 100% інформативності, по відношенню до якої і буде з'ясовуватися найбільша інформативність ознак.
Виконуємо розрахунок інформативності простих ознак.
1. Сумарна захищеність.
2.
Cl
1
2
3
1
22
20
10

2
14
12
4

3
3
6
5


39
38
19
145,9-143 = 2,9 біт
Надалі при розрахунку інформативності в дужках відразу будуть приведені значення .
2. Захищеність.
Cl
1
2
3
1
11
12
4
27 = 39,31
2
22
17
10
49 = 74,3
3
6
9
5
20 = 30,8

39
38
19
145,9-144,41 = 1,5 біт
1. Рівень касимовского горизонту
Cl
1
2
3
1
15
12
8
35 = 51,7
2
19
23
7
49 = 70,7
3
5
3
4
12 = 18,7

39
38
19
145,9-141, 1 = 4,8 біт
2. Рівень подільсько-Мячковському горизонту
Cl
1
2
3
1
8
7
4
19 = 29,1
2
16
16
8
40 = 60,9
3
15
15
7
37 = 55,8

39
38
19
145,9-145,8 = 0,1 біт
3. Вертикальний градієнт
Cl
1
2
3
1
8
8
4
20 = 30,4
2
19
15
5
39 = 55,2
3
12
15
10
37 = 57,9

39
38
19
145,9-143,5 = 2,4 біт
4. Водопровідність
Cl Т
1
2
3
1
-
6
10
16 = 15,3
2
13
18
9
40 = 61,2
3
26
14
-
40 = 37,4

39
38
19
145,9-113,9 = 32 біт
Тип території Cl ТТ
1
2
3
1
12
7
-
19 = 17,5
2
16
23
3
42 = 53,1
3
11
8
16
35 = 53,5

39
38
19
145,9-124,1 = 21,8 біт
Всі зроблені вище розрахунки інформативності простих ознак приведені в таблиці 5.
Таблиця 5. Інформативність простих ознак Показники
Інформативність
біт
%
Сумарна захищеність
2,9
1,9
Захищеність
1,5
1,0
Рівень касимовского горизонту
4,8
3,3
Рівень подільсько-Мячковському горизонту
0,1
0,06
Вертикальний градієнт
2,4
1,6
Водопровідність
32
21,9
Тип території
21,8
14,9
Рівень концентрації хлоридів
145,9
100
Аналізуючи отримані результати можна сказати, що половина ознак виявилися практично не інформативними, і ні одна з ознак не показав мінімальної інформативності в 30% для подальшого їх використання для діагностики і прогнозування екологічного стану ПТГГС.
У ситуації, що склалася необхідно сформувати складні виконавчі та троїчна ознаки, щоб підвищити інформативність наявних ознак за допомогою способу перебору. Для цього вибираємо 4 найбільш інформативних ознаки таких як: сумарна захищеність; рівень касимовского горизонту; водопровідність; тип території ( ).
Нам необхідно вибрати 3 найбільш інформативних двійкових ознаки і 1 трійчастий.
Спочатку сформуємо виконавчі ознаки і виберемо найбільш інформативні з них.
Тут і надалі будуть вказані в окремому стовпці відразу значення відносної інформативності.
1. Сумарна захищеність і рівень касимовского горизонту ( ).
Cl
1
2
3
Сума
Відносна інформативність
12
11
15
5
31
45,3
21
6
6
2
14
20,3
22
6
5
2
13
18,9
32
2
3
-
5
4,9
33
-
2
4
6
5,5
11
8
5
5
18
27,8
31
1
1
1
3
3,75
13
3
-
-
3
0
23
2
1
-
3
2,8
сума
96
130,25
145,9-130,25 = 15,7 біт
3. Сумарна захищеність і водопровідність ( ).
Cl
1
2
3
Сума
Відносна інформативність
13
17
10
-
27
25,7
23
7
3
-
10
8,8
22
5
8
3
16
23,6
33
3
1
-
4
3,2
32
-
5
1
6
3,7
31
1
-
4
5
3,6
12
6
5
5
16
25,3
11
-
5
5
10
10
21
-
1
1
2
2
сума
96
105,9
145,9-105,9 = 40 біт
4. Сумарна захищеність і тип території ( )
Cl
1
2
3
Сума
Відносна інформативність
13
7
2
8
17
24,2
22
8
6
1
15
18,8
23
5
5
3
13
20,1
31
2
-
-
2
0
32
1
5
-
6
3,8
33
-
1
5
6
3,9
12
6
12
2
20
25,9
21
1
1
-
2
2
11
9
6
-
15
13,1
сума
96
111,8
145,9-111,8 = 34,1 біт
5. Рівень касимовского горизонту і водопровідність ( )
Cl
1
2
3
Сума
Відносна інформативність
23
13
9
-
22
21,5
12
4
8
6
18
27,5
13
11
4
-
15
20,1
22
6
8
3
17
25,2
21
-
6
4
10
9,7
32
3
2
-
5
4,8
31
-
-
4
4
0
33
2
1
-
3
2,8
11
-
-
2
2
0
сума
96
104,1
145,9-104,1 = 41,8 біт
6. Рівень касимовского горизонту і тип території ( )
Cl
1
2
3
Сума
Відносна інформативність
23
6
5
4
15
23,5
12
8
8
-
16
16
13
3
3
8
14
20
22
6
11
3
20
28,1
21
8
6
-
14
13,8
32
3
3
-
6
6
33
2
-
4
6
5,5
11
4
1
-
5
3,6
сума
96
116,5
145,9-116,5 = 29,4 біт
7. Водопровідність і тип території
Cl
1
2
3
Сума
Відносна інформативність
33
7
-
-
7
0
32
12
14
-
26
25,9
22
4
8
-
12
11
23
4
7
9
20
30,3
31
7
-
-
14
0
13
-
1
7
8
4,3
21
5
3
-
8
7,6
11
-
4
-
4
0
12
-
1
3
4
3,2
сума
96
82,3
145,9-82,3 = 63,6 біт
Аналізуючи наявні результати розрахунків, вибираємо 3 двійкових ознаки з найбільшою інформативністю: , , .
Тепер необхідно сформувати трійчастий ознаки.
1. Сумарна захищеність, рівень касимовского горизонту і водопровідність
Cl
1
2
3
Сума
Відносна інформативність
123
9
7
-
16
15,8
112
2
2
3
7
10,9
113
6
3
-
9
8,3
111
-
-
2
2
0
133
2
-
-
2
0
121
-
5
3
8
7,6
221
-
1
1
2
2
222
3
3
1
7
10,1
232
2
-
-
2
0
122
3
3
2
8
12,5
223
3
1
-
4
3,2
213
4
1
-
5
3,6
212
2
5
2
9
12,9
323
2
1
-
3
2,8
332
-
2
-
2
0
331
-
-
4
4
0
312
-
1
1
2
2
313
1
-
-
1
0
322
-
2
-
2
0
233
-
1
-
1
0
сума
96
91,7
145,9-91,7 = 54,2 біт
2. Рівень касимовского горизонту, водопровідність і тип території
Cl
1
2
3
Сума
Відносна інформативність
233
4
-
-
4
0
132
6
4
-
10
9,7
122
2
4
-
6
5,5
123
-
3
6
9
8,3
232
5
9
-
14
13,2
231
4
-
-
4
0
322
1
2
-
3
2,8
313
-
-
4
4
0
133
3
-
-
3
0
222
1
2
-
8
12,5
223
2
4
3
9
13,8
332
2
1
-
3
2,8
131
2
-
-
2
0
121
2
1
-
3
2,8
113
-
-
2
2
0
211
-
4
1
4
0
212
-
1
3
4
3,2
323
2
-
-
2
0
221
3
2
-
5
4,8
213
-
1
1
2
2
сума
96
71,7
145,9-71,7 = 71,7 біт
3. Сумарна захищеність, рівень касимовского горизонту і тип території
Cl
1
2
3
Сума
Відносна інформативність
122
1
8
1
10
9,2
112
2
4
-
6
5,5
111
2
1
-
3
2,8
113
4
-
5
9
8,9
121
6
5
1
12
15,9
132
3
-
-
3
0
223
2
2
1
5
7,6
233
2
-
-
2
0
232
-
1
-
1
0
123
4
2
3
9
13,8
221
-
1
-
1
0
212
5
4
-
9
8,9
213
-
2
2
4
4
321
2
-
-
2
0
332
-
2
-
2
0
333
-
-
4
4
0
313
-
1
1
2
2
312
1
-
-
1
0
322
-
2
-
2
0
211
1
-
-
1
0
сума
96
86,3
145,9-86,3 = 59,6 біт
4. Сумарна захищеність, водопровідність і тип території
Cl
1
2
3
Сума
Відносна інформативність
133
7
-
-
7
0
232
6
3
-
9
8,3
222
3
3
-
6
6
223
4
5
3
12
18,7
331
2
-
-
2
0
322
-
4
-
4
0
313
-
-
4
4
0
132
5
10
-
15
13,8
323
-
1
1
2
2
332
1
1
-
2
2
122
1
1
-
2
2
121
5
3
-
8
7,6
113
-
1
3
4
3,2
131
4
-
-
4
0
111
-
3
-
3
0
212
-
-
1
1
0
112
-
1
2
3
2,8
211
-
1
-
1
0
231
1
-
-
1
0
сума
96
70,3
145,9-70,3 = 75,6 біт
У результаті проведення розрахунків інформативності методом перебору, необхідно вибрати найбільш інформативних три двійкових і один трійчастий ознак для того, щоб зробити тестування моделі. Підсумкові значення найбільш інформативних складних двійкових і трійкових ознак зведені у таблиці 6.
Таблиця 6. Найбільш інформативні складні ознаки
Показники
Інформативність
Біт
%

40,0
27,4

41,8
28,6

63,6
43,6

75,6
51,9
Рівень концентрації хлоридів
145,9
100
3. Тестування моделі
Після визначення більш інформативних складних ознак необхідно зробити тестування сформованої моделі для з'ясування її придатності для подальшого прогнозу. Для цього використовується контрольна модель, за допомогою якої, з використанням матриць взаємних переходів, вважається сума голосів. У контрольній частині дивляться поєднання значень ознак і по матриці взаємних переходів визначають кількість влучень цих сполучень в 1, 2 і 3 ранг по хлору і в підсумку підсумовують їх. Той ранг, в який потрапить найбільше значення поєднань, буде вважатися прогнозним. Цей ранг буде порівнюватися з фактичним значенням рангу по хлору. Чим більше буде збігів прогнозних значень з фактичними, тим більш придатною для прогнозу виявиться наша модель.
Результати діагностування моделі наведені в таблиці 7
Таблиця 7. Діагностування моделі № блоку
Ранги
Вміст хлору
1
2
3
фактичне
прогнозне
97



2
1
98



1
2
99



3
1
100



2
3
101



2
2
102



2
3
103



3
2
104



2
2
105



2
1
106



1
3
107



2
2
108



1
3
109



2
1
110



1
2
111



3
1
112



2
3
113



2
2
114



2
3
115



3
1
116



2
2
117



2
1
118



1
3
119



2
2
120



1
3
Аналізуючи таблицю варто звернути увагу на так званий «відмову», який свідчить про недостатності значень показників входять в ранг. У нашій ситуації при нашій моделі, розбитою на 96 блоків, ідеальним кількістю значень входять у 3 рангу становило б 32 .. На жаль, у нашій моделі така умова не виконується. У деяких випадках число значень назв ранг не перевищує і 12. Це знижує ефективність нашої моделі.
На підставі складеної таблиці необхідно порахувати помилку за формулою: , Де - Кількість збігів прогнозних значень і фактичних.
Така висока помилка свідчить про неефективність сформованої нами інформаційної моделі.
Якщо додержуватися методики діагностування та прогнозу екологічного стану ПТГГС, то після проведення тестування наявної інформаційної моделі, нам необхідно зробити прогноз стану ПТГГС. У нашому випадку, оскільки модель виявилася неефективною, прогноз, з точки зору здорового глузду, проводити не варто, тому що його результати не будуть коректними і достовірними. Але тому головною нашою метою є освоєння методики проведення діагностування та прогнозу екологічного стану ПТГГС, прогноз необхідно зробити.
Результати прогнозу наведені в таблиці 8.
Таблиця 8. Результати прогнозу
№ блоку
Ранги
Вміст хлору
1
2
3
прогнозне
121



1
122



2
123



1
124



3
125



2
126



3
127



1
128



2
129



1
130



3
131



2
132



3
Як вже було сказано вище, даний прогноз є некоректним і не представляє ніякої цінності.

Висновок
У процесі проведення даної роботи нами були оцінені гідрогеологічні, геологічні і техногенні умови досліджуваної території, з'ясовано впливу наявних умов на забруднення подільсько-Мячковському горизонту хлором, була сформована інформаційно-діагностична модель, піддавався тестуванню. З'ясувалося, що наявна модель не ефективна, тому що має велику помилку . У такому випадку необхідно підвищувати ефективність моделі, тими чи іншими способами.
На мій погляд, є кілька способів підвищення ефективності моделі, а саме: - заміна показників, не повністю пов'язаних з функцією відгуку і не сильно впливають на її зміну. У нашому випадку, такими ознаками, на мій погляд, є захищеність і вертикальний градієнт, тому що він має важливу роль у місцях перетікання, а таких місць на карті не багато, тому його роль незначна; - введення додаткового показника, такого як мінералізація вод подільсько-Мячковському горизонту; - розбиття наявних значень не на 3 рангу, а, припустимо, на 2 або 4 рангу; - змінити спосіб розбиття на навчальну і контрольну частини; - уточнення достовірності вихідних даних; - розбиття на ранги таким чином, щоб у кожний ранг входило однакову кількість значень показника.

Список літератури
1. Навчальний посібник Природно-технічні гідрогеологічні системи. М.: 2006 р.
2. Білоусова А.П., Гавіч І.К., Лисенков А.Б. Попов Є.В., Екологічна гідрогеологія
Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Геологія, гідрологія та геодезія | Курсова
924.2кб. | скачати


Схожі роботи:
Діагностування і прогноз екологічного стану природно-технічної гідрогеологічної системи
Методи дослідження екологічного стану водних обєктів
Методи дослідження екологічного стану водних об єктів
Методи дослідження екологічного стану водних об єктів
Дослідження екологічного стану ділянки річки і аналіз руслових переформувань
Оцінка екологічного стану природи своєї місцевості та прогнозування можливого його зміни
Діагностування частотнопараметрованих пристроїв
Методи та засоби діагностування
Технічне діагностування сільськогосподарських машин
© Усі права захищені
написати до нас