автореферат диссертации по геодезии, 05.24.03, диссертация на тему:Разработка картографо-математической модели геолого-промышленного района в целях комплексной автоматизированной оценки природных ресурсов

кандидата технических наук
Мангутова, Лидия Анатольевна
город
Москва
год
1990
специальность ВАК РФ
05.24.03
Автореферат по геодезии на тему «Разработка картографо-математической модели геолого-промышленного района в целях комплексной автоматизированной оценки природных ресурсов»

Автореферат диссертации по теме "Разработка картографо-математической модели геолого-промышленного района в целях комплексной автоматизированной оценки природных ресурсов"

московски орданл ленина институт инженеров гео/езии, аэрофотосъемки и картографии

На правах рукописи

ыангутова'лиди анатольевна

удк 528:9:681.3.001.57:553.04:577.4

разработка картографо-математической модали геолого-пшдашенного района в целях кошлек-сной автоматизированной оценки природных ресурсов

.05.24.03 - картографи

автореферат риссэртаций на соискание учзной степени кандидата технических наук

Москва - 1990

Работа выполнена во Всесоюзном научно-исследовательском иксти туте геологии неродного ы/рья и ¡.Iockobckoü ордена Ленина институт инженеров геодезия, аэрофотосъемки и картография.

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор Васмут A.C.

Консультант - кандидат технических наук

Семенов В.Ф.

Офицальнге оппонента - доктс;; технических на/к MapTw.HiiiiKu А.И.

- кандидат геолого-минералогических наук Кузев З.Б.

Ведущая организация ЦНЛГРИ.

Залита диссертации состоится Х/У 1990 г.

б ас. на заседании специализированного совета К-063.01.02 по присуждению ученой степени кандидата наук в Московском ордена Ленина институте инженеров геодезии, аэрофотосъемки и картографии по адресу: 103064, г.Москва, К-64, Гороховский пер., д.4, !.;ЛИГАлК (зуд. Ш21).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МЛИГАиК.

Автореферат разослан у} 1990 г.

Ученый секретарь

1 ) —

специализированного совета '¡¿^рМ' Б.В.Красвопиьце»

ибшая характеристика работы ктуальность проблемы. Природопользование на современном этапе азвития обш,ес?Еа выходит на качественно повьм уровень, который ауактерязус!ся ирезде всего сокращением ирирод..ых ресурсов и все ольпим обострением экологических ситуаций по многих регионах стра-1!. Сти процесс!;: протекают на фоне всё возрастающих потребностей .".родного хозяйства в ношх сырьогаюс источниках обуславливать •?к отсутствии ссврокекнвх тех>!олоп!й добычи и переработки сырья 'Кстенслвное развитие минерально-сырьевых баз. Вследствие этого, >чень остро встает прсблеуа рационального и комплексного использо-,а:;:;я г.р;!?одкцх ресурсов пря сз::рг.нпнии экологического равновесия 5 рз2э::зх интенсивного прс?.'ыщл^нного освоения. Представленная проб-1П.'н касается практически всех отраслей народного хозяйства и решение :чэ является составной частью выполнения Постановления 3~рхов-юго Совета СССР от 27.II.B3r. "О нестлояних .мерах экологического зздоровлсния страны".

,Цля геологической отрасли частичное ресение данной проблемы !Огт бг.ть осуществлено путем строгого, научного обоснования (с /чете'* экологических критериев) постановки геологоразведочных работ п пределах ноекх и уже освоенных районов.

Подобный подход необходим ввиду того, что горнодобывающее производство по степени своего воздействия на окружающую среду является одним из самых вредных.

несмотря ¡-'а то, что у нас в стране накоплен достаточно больно." опт: псов^дгния геологсскснемлческой оценки и картографирования минеральных ресурсов ( К.Л. Ееиаиский, Бвргесян НИ, > Б.Н. Маликов и др), католика их проведения не предусматривает в полной мере учет экономических факторов.

Поскольку экологические факторы по своей природе чрезвычайно разнообразны, многочисленны и им присущ,'! пространственно-временные

свойства, то одним из самых эффективных методов кх анализа и оце ки является картографирование. Значительный вклад в развитие эко логического картографирования был сделан такими учеными как А.П. Золовским, А. С. Сладкопевце вы;.), Т.А. Верецакой, Р.П. Веденеевой и др.

Однако дальнейаие пути развития и совершенствования данного направления, возможны лиаь на основе современных достижений в информатике и автоматизации, позволяющих на основе машинных технолс гий оперативно создавать карты состояния и динамики природных явлений. Такие.карты требуют обширных цифровых, графических и текст вых баз и банков данных. В этом направлении известны работы A.C. Васмута, А.И. Картьшэнко, Е.И. Халугина, Б.З. Капчица.Л.М.Бугаев< -кого и др. В то же время, работы по автоматизации геолого-окономи-ческих оценочных работ с учетом экономических факторов и их картографического отображения не напли ешё'должной реализации для решения практических задач.

В связи с этим, в диссертационной работе рассматриваются вопросы проведения комплексной автоматизированной оценки природных ре сурсов на основе электронных карт с целью рационального использования всего природно-ц,омыпленного потенциала геолого-проыышленного района.

Цель и основные задачи диссертации. Целью диссертационной работы является разработка методики проведения комплексной (геолого-экологической) оценки геолого-промышленного района с использованием авто маткзированных систем, базирующихся на 1Ш PC/AT.

Для достижения указанно"! цели были поставлены и решены следую-шо задачи:

- аналитический обзор методов моделирования отдельных регионов и их природных ресурсов;

- разработка методики моделирования геолого-промышленного района, включающей основные аспекты его оценки с позиций экологии;

- создание информационно-математического обеспечения проведения геолого-экологических исследований;

- разработка-методики создания гео лого-экологических карт с использованием как традиционных методов, так и компьтерных технологий;

- создание серии тематических электронных карт, предназначенных для анализа состояния экологической ситуации изучаемого геолого-прсмыаленного района;

- разработка методики проведения комплексной автоматизированной оценки природных ресурсов.

годы исследований. Основные теоретические исследования выполнясь с привлэчением достижений в облаС'..: таких наук как геология, зномика, картография, экология и математика. Поставленные зада-были решены на основе системного подхода, использования метода-«ографического и структурного моделирования на базе теории 4>ов. При проведении экспериментальных работ по автоматизирован-комплексной оценке геолого-промьпшенного района были использо-ы видео-электронный метод (при анализе карт, высвечиваемых на ане дисплея), метод экспертных оценок и теория нечетких множеств. Тг1ая новизна работы. Научная новизна работы определяется резуль-хми теорэтических разработок, пэлучгшых вслздствие системного сода к предмету исследований. Наиболее ваяккэ результаты, поенные автором диссертации; заключаются в следующем.

I. Разработана методика структурного моделирования объектов :ого-промьиленного района с позиции системного подхода.

Б

2. Создана геолого-экологическая база данных Кольского геолого-промшленного района, предназначенная для проведения его комплексной оценки.

3. Разработана понятийно-содержательная модель геолого-экологической карты; унифицированная система картографических условных знаков (СКУЗ), приемлемая как для визуального, так и машинного анализа;

4. Разработана методика создания специальны:' тематических карт и геолого-экологическсй карты компьютерными способами.

5. Разработана методика проведения комплексной автоматизированной оценки-природннх ресурсов на основе имитационного моделирования с использованием элементов теории нечётких множеств и осно! них приемов метода экспертных оценок.

Практическая ценность и реализация результатов работы.

Системный подход к эколого-экологическому моделированию позволил определить основные объекты исследований и методы их анализа В результате этих исследований были определены логическая структура геолого-экологических баз данных, а также содержательная структура геолого-экологических карт, на основе которой была разработан оптимальная система картографических условных знаков, позволяющая проводить анализ подобных карт традиционными и машинными методами.

Разработанные методики и технологии создания геолого-экологических карт, а также серии специальных тематических карт, предназначенных для анализа состояния экологической ситуации изучаемого геолого-промышленного района в автоматизированном режиме, позволил значительно сократить процесс создания карт, редактирования содержания, а также использозать их в качестве имитацяоннмх моделе

при вь-работке альтернативных вариантов рационального природо-юльзования.

Теоретические исследования были использованы также при резании ряда задач научно-исследовательскогй и производственного 1рос[лля, связанных с геолого-промкдленной и геолого-экономической оценкой на отдельные виды твэрдух полезных ископаемых (апатиты). Гак, отдельные результаты исследований, были использованы автором при составлении "Карты агрохимических минеральных ресурсов ТАССР", "Карты геолого-эксномической оценки сзросодержацего сырья СССР". Отдельные положяия и выводы, изложенные в диссертационной работе использованы при выполнении плановой Госбюджетной темы 884. Практические результаты по проведению комплексно¡1 оценка месторояде- ■ гай внздредо з Казанской геологической экспедиции. Теоратипсские исслчдозадг:я был:! внг,трены в учебный процесс географического факультета КГУ.

Апробация работы. Отдельные разделы диссертации были гол^.ги получили одобрение на следующих научно-тгхничесшгх к?к.Ьэрскцигк я сОЕагаккях:

1. Всесоюзная научная конференция молодых у-г5:^п-:-гс.эгрпфэз (Казань, 1987 г.);

2. IX Всесоюзная конференция тематического ::сртогрЛ!рова;:;п (Х^рьхоэ, 19Б8 г.);

3. Всгссззясэ созйз.'ггла по яаргогра^яг (Москн:., 1987 г.);

4. 1У Ргшоиглькгл н«учяэ-?схк-';..с1'гл пр с^!-.-И-сэсгс:^ СЛр.гуг^::, '15^9 г.):

5. IX су.зр Всгсоезнэго .1с7рг::с^о-г20'?г:таского об^ства (1пгос-!б''ро:г, '1??0 г.). .

Публикации. Основное содержание диссертации отражено в 8 опубликованных работах автора и одном научно-исследовательском отчете по Госбюджетной теме.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из «ведения, 5 глав, списка литературу и приложений.

Работа содержит 136 страниц машинописного текста, 2 таблицы, 34 рисунка и 9 приложений. Список литературы включает 92 наименования, в том числе 3 на иностранном языке.

Автор вкрадает глубокую и искреннюю признательность своему научному руководителю - доктору технических наук, профессору

A.С.Васмуту за большую методическую я практическую помощь, оказанную им в процессе выполнения работы. Кроме того, автор постоянно пользовался услугами научного консультанта - зав.отделом . ■дистанционных методов ВНИИгеолнеруд, кандидата технических наук

B.Ф.Семенова, за что автор выражавшему искреннюю бласодарность Краткое содержание работы.

. Во введении приведено обоснование актуальности темы, определены цель работы и основные задачи исследований, дано краткое -содержание работы по главам. »

Первая глава посвящена обзору и анализу,состояния'экологического картографирования, методами оценки природных явлений и их Ъзаимот отношениям с социально-промышленными интересами^ Дано определение геолого-промыаленного района и освещены основные критерии его' выделения. Подчеркивается особое значение методов моделирования природно-социальных явлений для геолого экологических исследований и дается обоснование ведущей роли картографической информации при проведении комплексной оценки природных ресурсов.

Анализ литературных к картографических источников показал,

что ухудшение экологических ситуаций во многих регионах страны и возросшая потребность в картографических материалах данной тематики, создали необходимые предпосылки для формирования самостоятельного научно-прикладного направления в картографии - экологического. Однако, несмотря на то, что в области данного направления за последние десятилетия и накоплен достаточный опыт в отображении отдельных экологических аспектов, многие задачи в нем остаются еще не решенными вследствие следующих причин:

- недостаточности информационного обеспечения для проведения экологических исследований;

- отсутствие оперативности в создании карт оценки состояния и изменения природных явлений в комплексе с промышленны- . ми объектами.

Одним из наиболее приемлемых путей преодоления вышеуказанных причин является выход на автоматизированное.лнформацииннме системы - базы данных текстового, гра^ческого и цифрового характера, а также на компьютерные технологии составления и анализа карт природных и социальных явлений. Сочетание традиционных приемов картографирования с возможностями SBM создали качественно новые условия для исследования окружающей природной среды. Все вышесказанное обусловило, п конечном итоге, необходимость разработки соответствующих методических руководств, к числу которых и относится настоящая работа.

Вторая глава, посвящена разработке методики моделирования объектов и явлений геолого-промншленного района.

Поскольку геолого-промышленное районирование прерставляет собой результат комплексной оценки обширной замкнутой системы, "природная среда - минеральные ресурсы - добыча - потребление - природ-

кап среда", то наиболее рациональны;.: и эффективны.! методом её анализа был признан системный подход с использованием теории гра-'фов. Геолого-промынленный район был представлен в виде гиперграфа (рис.1)в результате анализа которого былл выделены две главные подсистемы одного иерархического уровня - геолого-оконоиическая к экологическая. Для наиболее детального анализа элементов, выделении ■подсистем и их взаимовлияния, структура геолого-промкаленного района была представлена в Биде графа Кеннинга, вералны которого по ходу дальнейшей структуризации детализировались при помоши графа "дерево" (рис.2).

Моделирование объектов, изучаемых подсистем, наало отражение в отборе элементов содержания геояого-экологических карт и серии специальных карт, предназначенных для анализа экологической подсистемы. Кроме того, на основе системного подхода и теории графов были сформированы понятийно-содержательные модели основных элементов геолого-экологической карты, на базе' которых при поыоши метода содержательной комбинаторики была сконструирована система картографических условных знаков этой карты.

Для анализа взаимоотношений выделенных подсистем был выбран ориентированный, плоский^связпый (без петель) граф (рис.3 ), который, по ынени:о автора, является наиболее, приемлемой формой графического отражения модели геолого-промыпленного района. На основе данного графа проводилось дальнейшее изучение потоков сырья и промышленных отходов.

Обзорный анализ и экспериментальные исследования различных методов оценки структурных моделей природно-социальных явлений (проведенные в рамках данной главы) .позволили сделать вывод, что для анализа и оценки однородных объектов наиболее эффективным является метод экспертных оценок, основные процедуры проведения которого и были использованы в работе.

5- геолого- экологическая система М - природная подсистема

Р- промасленная ( экономическая ) подсистема й - геолого - экономическая подсистема экологическая подсистема Зис. I Структурная модель геолого - экологическо" системы представленная гкперграфом.

В - ведюё р'.-сурси, А - атмосфера, а - добквадцн-з производства, О - обогатительные производства, 0п - основное производство, . Пп - попутное производство,Отх - отходи.

;,2 Модель структурного описания элементов геолого-экологической системы представлении гиперграфом Кеннинга.

При этом необходимо отменить, что более высокие результаты по оценке выделенных подсистем достигаются на основе сочетания методов экспертных оценок и имитационного моделирования.

Предложенные меюды анализа моделей дают возможность оптимизировать структуру геолого-промышленного района, а также просчитать степень рациональности взаимосвязей между -входящими в него-объектами.

В третьей главе рассматриваются вопросы создания автоматизированных геолого-экологических баз данных на основе использования ГОЕМ IBM ИЗ/AT. Все геолого-окилогические'базц данных выполнены в формате СУВД dBASE Ш . Прикладные программы, обеспечивающие yaöoi-y с базами данных, разработаны на языке CElppex . Главным достоинством CUppez является возможность создавать "ехе" файлы, а также наличие в нем независимых утилит для поддержки баз данных: DBU.RL . Программа DSU.ЕХЕ позволяла осуществлять манипуляцию .с данными и файлами ( создавать, обновлять, просматривать и

индексировать файлы баз данных). Программа PL EXE использовалась для создания или модефикации файлов выходных форм.

За концептуальную модель баз данных была принята структура геолого-промышленного района с его двумя главными подсистемами -геолого-экономической и экологической, на основе которых и была сформирована архитектура геолсго-экологических баз данных.

База данных организована на реляционной основе, главные преимущества которой состоят в простоте обрашэния, гибкости, связности данных и легкости перехода к другим формам представления данных.

Информация, хранимая в базе данных, представлена в графической, цифровой и текстовой формах. В частности геолого-экономическая база данных представлена почти полностью в текстовой (включая числовую) форме, тем самым обеспечивая пользователя всей информацией, необходимой для составления геолого-экономических карт.

Экологическую базу данных представляет комплект электронных тематических карт, главное назначение которых заключается в отражении состояния природно-промышленнйго потенциала изучаемого района. Примером подобной базы данных является созданная автором в рамках диссертационной работы база данных Кольского геолого-промышленного района, в которую вошли следующие карты:

1) карта полезных ископаемых и минералнического районирования.

2) карта изменения геологической среды.

3) карта растительности.

4) карта экономики, отражавшая структуру экономики района, размещение . и масштабы производства.

о) карта производственно-функциональных типов населения, отражающая размещение, занятость и численность населения.

6) карта геолого-экономи^еской оценки апатитно-фосфатного сырья ( апатиты).

7) карта геолого-экологической оценки Кольского гёолого-промышленного района.

Карты создавались в интерактивном режиме двумя способами: в графическом пакете P6RUSH и графическом модуле 1урбо-Паскаля. При этоы следует отметить, что все электронные карты создавались в масатабе 1:4000000, который является наиболее оптимальным для данной территории, поскольку имеется возможность её полного отображения на экране дисплея.

В четвертой главе рассматриваются вопросы создания системы картографических условных знаков геолого-зкологичэской карты, их формализация и малинкой ориентации на основе использования теории графов и ыетода содержательной комбинаторики, обеспзчивааянх единый языковый подход и высокую информативность 'карты.

Кроне того, в данной главе была разработана методика создания электронных геолого-экологическях карт, на основе использования современных технических средств (ПЭВУ 1ВД PC/AT) с комплектом персфз- . ркГл-iuz устройств) .'.Под электронной картой понижается традиционная карт\, сформированная на ochoes цифровой картографической информация, кзеезисиОя из баз карт о граф ;гч=ск;::-: данных на окранз монитора.

Полностью процэдура сссгггленкл олэктрэкной гс о;: о г о-о кол о г.;--- ос -кой карти сводится г. следувсоиу (ркс. 4 ):

' - ц^фрованхз контурных, плэиедаа? к от;;с,-.1?:ых djm.vohtob таГзерои SO£-IOi_ ;

- составлена программы со воспромзвздстз псптуркоЕ т: плопа,--iioii с использование:-' графтезскггх г.роцздур :: фуг.;!?:*] гра-$:.--."ici;oro г о дул л Тугбо-Псс^а.-.,-:. '

- создание пеню скстс-'ы картогрс.р:тоск:з: углэгнгз; онг::оа гес-лого-о::ологкчос::о:1 карты к Eporpiiiuiic:

- составление Йрогрсх^ы па- шкзееикэ картогрейцедегеи; услои-1:1.™ av.zzoz на воспроизводство на о крана сскэту г. ссзтьэтстг.;:; с трсЗусиь,"!« г.оордакатеш к ноисрс;: условного знака ь

ТакоЯ подход п создашэ злектропноГ; сарти позволял розр^Зсгап.

Рис. А Алгоритм создания электронной карты

оригинальную технологию составления и проектирования электронных карт, которая заключается в упрощении процесса нанесения элементов содержания карты и оперативного их редактирования (рис.5 ). Полученное растровое изображение электронной карты на экране может был выведено на твердую копию бумагу или микрофишу. При этом цифровая картографическая информация хранится в картографических базах данных на одном из машинных носителей (магнитных лентах, дискетах и

др).

Предоставляемая возможность работы с электронными картами в диалоговом режиме "человек-маиина" открывает широкие перспективы составления карт, отражающих не только статику, но и динамику явлений и объектов, что особенно важно для проведения экологических исследований. Работая в интерактивном режиме с электронными картами при помогай манипулятора "мышь", ЧгасК-баЕЕ и др) автор-исследователь имеет возможность высвечивать отдельные участки изображения карты для детального анализа, "совмещать" участки для получения син тезированной информации, увеличивать или уменьшать (масштабировать) изображения в заданном темпе и тем самым отражать развитие или регрессию явления. Организация доступа работы с отдельными элементами карты, позволяют анализировать бинарные отношения между изучаемыми явлениями и объектами для более полного анализа событий. Наличие редакторского режима предоставляет возможность оперативно вносить изменения ("стирать", "дорисовывать") в содеражние карт и моделировать существующую или предполагаемую обстановку. А возможность совместного высвечивания контурного и полутонового изображения .аэро-и космоснимков значитЬльно облегчают процесс обновления карт.

Пятая глава посвяшрна разработке методики проведения геолого-экологических экспертиз (комплексной оценки природных ресурсов геолого-промышлелного района) на основе анализа содержания электронных карт выполняющих роль имитационных моделей, а также математического аппа-

создаше БД

текстовые цифровые графические

' . формирование карты на видиозкраие

тематические карты для изучения экологической ситуации геолого-эксно-мическая карта геолого-экологи-ческая карта

редактирование электронных карт и уточнение содержания окончательное формирование изобретения

электронная карта

цифровая карта

графическая картг

бумага

п-

Рис.?>Технологическая схема создания и использования геолого-эко-логячзских карт на автоматизированных системах, базирующихся на PC/AT

рата обработки результатов подученных по ходу процесса исследований. В этой главе таквэ приводятся результаты экспериментальных исследований по комплексной оценке Кольского геолого-промышленного района. При проведении оценки использовалипь следующие методы:

1. Видео-электронный для анализа содержания карт, высвечиваемых на экране;

2. Метод нечетких множеств;

3. Метод экспертных оценок;

Между выбранными методами существует тесная связь, поскольку все вни оперируют качественной информацией, носителями которой и являются карты, отражающие природные объекты. Все эти методы включают в себя элвмонты эвристического подхода к изучению явлений и опираются на оценку ситуации в целом с привлечением опыта и эрудиции исследователя. При этом использовался несколько видоизмененной метод экспертных оценок с сохранением его основных функций, который заключается, в получении дополнительной информации при оценке нефор-

мализуемых данных, путей стандартных приемов и подходов к обработке полученных материалов. Eueста с тем последующая обработка этих материалов проводилась нетрадиционными способами, которые для решения задач данного класса ранее не применялись. Подобный подход определяется применением теории нечетких множеств," из которой были заимствованы функции принадлежности к понятия размытого отношения для построения алгоритма проведения автоматизированной оценки.

Сущность методики проведения геолого-экологпческоЕ оценки состояла в следующем (рис.6): группа экспертов (геологов, экономистов, экологов, географов и др), работая в интерактивном режиме с томатичо скими электронными картами п текстовыми цатзркаяаил баз данных, дает рзд оценок по состоянию и развитию каждого объекта гоолого-промкп-ленного района, комрыз в дальнейшей обрабатывается б соответствии с построенный алсоритыом. Данный подход позволял расчптать мару близости интересов кивду каждой парой^обьактов или болвэ крупными пх объединениями. Hepa б.чязостк, а данном случав, рассматривается каьс итоговая ксиялокснаа оценка состветстзя.г (согласования 1 природного и промышленного потенциалов гсэлсго-проы^лснного района. Алгорятм проводоная ксшзлокско£ гголого-околог1:ч;ско7. оц;;;:;, осно-йаьшоа на опродоланки саглосовакгя интересов к'хлечоте ызри близости vssfij конфликтующими сторс'^и!л-горцодобызаЕща£ отрасльи н. при-, резной сродо» - седер^хт слодувщгх. этапа:

- ff-юте v оппст-:;то шгт'ороепк стяг vor. кг.':;уг:уга: В дала-зв случая продстааглслu:r» риоресэь гор;:яясбы5йзщ-;2 отрасли Ецстувал- иссгорс^ыц'л а nipepaöüi'wra^^v прглпр^лтп« (ГСй) с напорол своих харахторцетки. 5холргхч;сЕ2;а гаодого-црслплск-иого района вырглала «рр^горзг, отраг^.-ца." хараитсрлстпик прпрод-1ГЛ ООЪОГГОВ Е уСЛОЕ2~ ЦХЕК/. 1ЛСУЛЬЕЛД. KpOüi toro, в данной' иодсаг пргсухствувт Е:юргс;; icsro о-цзстЪа в долой, еирйхах^.бся чгрег 'оп-^зделоила' и;ста а^акзлрус1;о£ отрасли в общзео^зцои распргдзл«;«:::

Рис. 6

Алгоритм проведения автоматизированной геолого-экологической опенки гоолого - промышленного района.

. . го

- На основе описания интересов создаются матрицы отношений предпочтения. Данная операция позволяет отразить то обстоятельство, что из двух сравниваемых альтернатив одна всегда будет предпочтительней другой по совокупности характеристик. При этом степень предпочтительности выражается количественно. Матрицы отношений составляются экспертами, задающими степень предпочтения одной альтернативы перед другой. Величина оценки варьирует от 0 до I.

- Формируются матрицы строгих предпочтений. Элементы матрицы расчитываются по формуле:

•АУ^/уУ Л«), если ¿¡{Л

1 " если у7С/?« /Лл)

где '

- Формируется матрица недоминируемых альтернатив. Основой для построения матрицы, недоминируемых альтернатив служат матрицы строгих предпочтений. Элементы её расчитываются по формуле:

(Ас) = /тип *(Ал)}

гДе ^¿(А'с) - элементы столбцов матрицы недоминируемых альтернатив

^¡.{Ак) - элементы столбцов матриц строгих предпочтений.

Матрица размытого множества недоминируемых альтернатив содержит информацию о предпочтениях каждого носителя интересов в отношении всего множества альтернатив.

- Определяется мера близости интересов конфликтующих сторон. Этот показатель расчитывается по матрице недоминируемых альтернатив. Последовательность расчета меры близости меяду кагдой парой участников конфликта следующая:

а) выбирается первая'пара участников конфликта и составляются две матрицы размерностью п (п - количество сравниваемых альтернатив) с оценкой всех возможных пар сравниваемых альтернатив. При этом для каждой парн устанавливается определенное соотношение вида ^^ >/¡¡(^)

У!

б) результаты попарных сравнений сводятся в матрицы В| = |йу1 I и В£ = ¿/I на основе которых расчитывается мера близости по формуле:

где

- "ера близости

д (й й ) - разница ке:хцу элементами расположенными над глав' 1 ной диагональю составленных матриц

При этом, если то тем большее совпадение интересов

наблюдается у конфликтующих сторон.

В результате проведенных экспериментальных работ, в процессе которых был использоЕан вышеприведенный алгоритм, было получено, что наивыспее совпадение интересов наблюдается у месторождений с ГОКами и наименьшее у ГОКов с территорией (социально-природными факторами). На основе эгого был сделан выгод о том, что данный район испытывает погашенное антропогенное (техногенное) воздействие со стороны горнодобывающей отрасли, что нашло свое отражение на'карте геолого-зкологической оценки.

В заключение следует отметить,•что использование модельных свойств электронных карт, позволяющих осуществить оценку и эксперимент в отношении природных объектов в сочетание с предложенными методами и математическими способами обработки могут быть использованы для проведения аналогичных экспертиз и на другие геолого-промьга-ленные районы. Кроме того, совершенствование данной методики на основе перехода к автоматическим (экспертным) системам позволит ускорить процедуры анализа и обработки данных и будет направлено в целом на оздоровление экологических ситуаций в пределах как отдельных регионов, так и в масштабах всей страны, что несомненно будет иметь определенный социально-экономический эффект.

Основные результаты работы .

В результате теоретических исследований была разработана методика комплексной оценки природных ресурсов на основе автоматизиро-

ваш ¡их систем, базирующихся на PC/AT, результаты которой направлены на рациональное использование всего природно-ресурсного потенциала гаолого-п^омышленного района.

3 процессе разработки методики ревсн ряд задач теоретического и методического плана, а именно:

1. На основе системного подхода к предмету исследогэний определены основные принципы и кртоды структурного ыоьелирогажя объектов геолого-промнеленнэго района, что послужило основой формг.роЕг-кия логической структуры базы даннщх, вюжчзэсзЯ геологический, геолого-зкокомичоский и экологический блок::,

2. На основе структурного моделирования был по-новому рассмотрен весь объем элементов содержания как геолого-экономических та:: ;: геолого-экологических карт, что предопределило hofl'ö подход их составления как традиционными так и компьютерными способами.

3. Полученные теоретические результаты позволили определить более эффективный подход к использованию картографической информации путем формирования аналоговых банков данных, обеспечивающих хранение информации в графическом и цифровое видах и создания на их базе автоматизированных систем для решения экологических задач.

4. Проведена комплексная оценка природно-пзомкеленного потенциала Кольского геолого-проикщлрнного района на основе анализа се-р;п: электронных карт и материалов, составляющих геолого-экономическую базу данных.

Основ;if" положения диссертации изложены в публикациях автора:

I. Применение иерархических моделей в процессе ускоренной оценки природных ресурсов региона - В сб. Географические системы: проблемы моделирования и управления. Казань,1287,с 9337 (в соавторстве с Семеновы.! 3.2., Зайцевой H.A. .Лайковой Л.П).

2. Пркюкркяе теории гратов при картографо- мат<=?"атич"сно!! моделирования природных ресурсов региона. 3 сб.Картография а эпоху НТГ^т^орня, методы, практика. 1.1, 1957, с 252-263 ¡в соавторсгср с Скризвс В./., Зайцевой'Я.А., Ежовой Л.П).

3. и комплексно" картографировании нерудных хзхг^кзхзк минеральное ресурсов нрч°р:!озо.мной зоны РС-ХР. 3 сб. - Картография

в эг.оху аГ?: теория,методы,практика. И, 1507., с.2Б5-2£8 ;з соавторстве Cp.ve.40s 3. , Бугаевский Ю.Л., Зайцева Н.А и Др).

4. иснивние принципы построения имитационной модели управления природными ресурсами региона. 3 сб. - Картография и научно-технический прогресс. Ленинград, 1983., с» 6-7 (в ссаг-тор-стге с В.Семенович, Н.А.Зайцевой и др).

5. Один их подходов г: моделировании пуиродно-хозяйственннх отношений с целью их оптимизации на основе создаваемых карт.

3 сб.-Методы автоматизации при составлении оригиналов тематических карт. М., 1959., с. 90-97. (в соавторстве, с А.С.Висмутом, А.К.ГалимоЕым, В. 5.Семеновы« и др).

6. Гр^лого-окологическсе картографирование и литомониторинг. 3 сб. - Актуальны0 проблемы геологии и экономики нерудного минерального сырья. Казань, 1989., с. 94-103 (в соавторстве с 3. Семенов;«).

7. Прженение кар»огрг£о-ка?ст;а?яческих моделей для проведения экологической экспертизы. 3 сб. - Картография и экология Сибири. Иркутск., 1989., с 187-188. (в соавторстве с З.З.Се-

8. Картографическое обоснование проведения иценичных работ для целей планирования. Тезисы докладов IX съезда ЗАТи, Новосибирск, 1990., с 63. "