Мониторинг геологической среды - Королев В.А.
ISBN 5-211-03344-2
Скачать (прямая ссылка):
Все перечисленные информационные блоки составляют самостоятельные части базы данных в АИПС. Так же, как и в предыдущих, форма представления информации в этих блоках должна быть унифицирована и иметь возможность формировать временной ряд.
Первичная информация поступает в АИПС по так называемым информационным каналам связи, принципиальная схема которого показана на рис. 17.
Начальным звеном в информационном канале связи являются приемные устройства — датчики разной конструкции и функционального назначения, с помощью которых в каждой точке наблюдений системы пунктов получения информации (СППИНФ) мониторинга собирается непосредственная первичная натурная информация о геологической среде и ее элементах, В качестве приемных устройств наиболее целесообразно использовать специальную геофизическую аппаратуру, предназначенную для непрерывного слежения
Техногенная нагрузка
1 1 1 1 Г
Геологическая среда
Приемные устройства (датчики)
11111
\
ДА
7
Аппаратная фильтрация (шумов)
Стандартные Первичная обработка программы данных Программы Интерпретация интерпретации информации АИПС 1 (Автоматизи- рованная Банк данных информацион- но-поисковая т система) Данные прочих (не инженерно-геологических) информационных каналов
Рис. 17. Схема информационного канала связи в системе мониторинга геологической среды
за геологическими объектами, в том числе датчики и устройства, используемые в системе режимных наблюдений.
Из приемного устройства (см. рис. 17) информация фильтруется, т.е. проходит аппаратурную фильтрацию шумов, и затем подвергается первичной обработке с помощью различных стандартных программ (кодируется, оцифровывается и т.д.) на ЭВМ. Для этого используются различные процессорные устройства, обеспечивающие сопряжение датчиков информации с ЭВМ.
После первичной обработки данных проводится интерпретация информации на ЭВМ с помощью программ интерпретации. Их структура зависит от конкретного набора первичной информации о состоянии геологической среды. Интерпретация информации — наиболее сложный процесс в канале связи. Программы интерпретации для ЭВМ строятся на разных принципах, чаще всего на принципе итерации — последовательного приближения к оптимальному решению
путем циклического "прогона" с задаваемым шагом итерации. После этого информация попадает в банк данных, где накапливается и используется дли последующей обработки. Банк данных в АИС формируется и по другим каналам (см. рис.-17), т.е. с использованием всевозможных геологических, геоморфологических, гидрогеологических, геофизических, инженерно-геологических, геокриологических, технологических данных и др.
Техническое обеспечение непосредственно АИС представляет собой комплекс аппаратурных средств для хранения и обработки информации, реализуемых на базе различных персональных компьютеров, а также технические устройства информационных сетей и периферийные устройства. Основу технического обеспечения АИС составляют различные компьютеры.
В настоящее время в нашей стране чаще всего используются компьютеры DELL, а также IBM PC (на основе Intel: 286/287, 386SX-33, 386DX/387-40, 486DX-33, 486DX2-66, Pentium и др.), а также на основе Motorola: Macintosh (68020, 68030, 68040 и другие), рабочие станции и мини-ЭВМ: Sun/Sparc, IBM RS, HP/Apollo, DEC, NeXT и другие, которые могут применяться при организации систем мониторинга геологической среды. Персональные компьютеры должны быть обеспечены соответствующими операционными средами, среди которых наиболее распространены: MS-DOS (версии 3.3, 4.01, 5.0), IMS-DOS 6.0, DR-DOS 6.0, Windows (версии 3.0 и 3.1), Windows for Workgroups, Windows NT, UNIX, XENIX, Solaris, OpenLook и др. Многие операционные среды в настоящее время имеются в русифицированных вариантах (версиях).
К периферийному оборудованию относятся: принтеры матричные (например, Epson, Panasonic, Star и др.), лазерные и струйные (Hewlett-Packard, PostScript, Canon, Xerox, Magic Color, Olivetti и др.), плоттеры, графопостроители (графические терминалы), сканеры (HP ScanJet и др.), дигитайзеры, множительная (копировальная) техника (Canon, Xerox, Ricon, Sharp, Sanyo, Mita, Drum Unit и др.), сетевые адаптеры, серверы (NetServer, Pentium, OmniPlex, PowerEdge и др.), модемы, факсмодемы, телефаксы и др.
Техническое обеспечение АИС представляет собой наиболее дорогостоящую часть мониторинга геологической среды. Однако повсеместное расширение в инженерно-геологических организациях и учреждениях сети компьютеров делает задачу реализации технического обеспечения АИС вполне осуществимой. Важно, чтобы при создании и организации новой системы АИС была продумана заранее стратегия функционирования АИС и определена программа ее технического обновления и переоснащения с учетом новых выпускаемых средств компьютерной техники.
3.3. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ АИС
Математическое обеспечение АИС является одним из основных и строится как минимум на базе четырех блоков программ, которые сопровождаются своими управляющими программами. Эти четыре блока обусловливаются четырьмя основными задачами АИС (см, выше).
