Мониторинг геологической среды - Королев В.А.
ISBN 5-211-03344-2
Скачать (прямая ссылка):
Особую роль в составлении прогнозов играют устанавливаемые в ходе многолетнего мониторинга тенденции и закономерности изменения тех или иных параметров и показателей различных элементов геологической среды. Их ретроспективный анализ, сравнение с фоновыми режимными характеристиками и позволяет в конечном итоге дать наиболее обоснованное заключение о прогнозе развития тех или иных изменений в геологической среде. На основе режимных и других длительных наблюдений в системе мониторинга различными математическими методами строятся графики изменения тех или иных показателей геологической среды. Обработка этих графиков заключается в экстраполяции кривых на прогнозируемый период времени исходя из сохранения на прогнозируемый период сложившихся тенденций изменения геологической среды. В случае противоречивых тенденций или значительной неопределенности в их развитии экстраполяционный прогноз дается в нескольких вариантах. Наилучший вариант выбирается экспертной комиссией.
В принципе каждый прогноз должен сопровождаться оценкой точности и надежности данного прогноза, т.е. его верификацией. Верификация составляется на основе анализа достоверности исходной информации и ее полноты, адекватности выбранной модели конкретной ПТС и используемым при моделировании методам, соответствия выбранной модели и продолжительности расчетного периода упреждения и т.д. Верификация в итоге осуществляется при сопоставлении прогнозных оценок с их реализацией. Для количественной оценки результатов такого сопоставления используется коэффициент или критерий сходимости (Кс), который рассчитывается по формуле
кс = ^ф/лгп,
где Л/ф и Л/п — соответственно, значения фактических (натурных) и прогнозных изменений компонентов геологической среды. Категоризация условий сходимости прогнозов может быть дана на основе шкалы, предложенной Э.В. Мавляновым (1988), и показанной в табл. 16.
В связи с низкой достоверностью прогнозов или получением новой информации, а также изменившимися условиями и интенсивностью техногенного воздействия на геологическую среду
Таблица 16 Категории достоверности прогнозов (по Э.В. Мавлянову, 1988)
Категория достоверности Критерий сходимости, Кс 1. Достоверный (хороший)
2. Удовлетворительный
3. Неудовлетворительный 0,8-1,2 0,5-0,8 и 1,2-1,5 < 0,5 и > 1,5 проводится корректировка прогнозов. Она осуществляется на ПДМ или на других моделях при соответствующем дополнении входной информации.
Система мониторинга и ее прогнозные возможности могут с успехом использоваться и для составления различных проектов. Степень достоверности разрабатываемых прогнозов зависит от длительности функционирования данной системы мониторинга и стадии разработки оценки техногенного воздействия на геологическую среду. Так, для стадии предварительной оценки разрабатываются региональные прогнозы на длительный срок. Для проектируемых объектов (комплексов) на предпроектной стадии разрабатываются аналогичные прогнозы, но для сравнительно ограниченной площади, попадающей в зону возможного влияния проектируемого объекта. Но и в этом случае должно учитываться влияние всех уже существующих источников воздействия, по возможности с выделением роли проектируемого объекта.
На стадии проекта разрабатываются локальные и детальные прогнозы применительно к проектам отдельных предприятий и комплексов для территории их возможного влияния на геологическую среду с учетом характера проектируемой деятельности. При этом предполагается, что в процессе эксплуатации предприятия или комплекса в целом должны разрабатываться и краткосрочные и оперативные прогнозы. Такие локальные и детальные прогнозы применяются, как правило, на фоне региональных прогнозов с максимальным использованием различных видов режимных наблюдений в рамках экологического мониторинга, методов моделирования и аналитических.
При разработке оценки воздействия на геологическую среду на стадии предварительных исследований составляются, как правило, региональные, поисковые (не имеющие утвержденного плана или проекта развития), преимущественно качественные или полуколичественные, долгосрочные комплексные прогнозы. На этой стадии, как правило, нет достаточно надежных и полных данных по мониторингу. На основной, проектной стадии разработки оценки воздействия на геологическую среду должен использоваться весь
комплекс прогнозов, включая частные, обеспечивающий решение доставленных задач по тематической направленности, по срокам прогнозирования и по степени его обоснованности. В ряде случаев, когда проект и рассматриваемые в нем варианты еще не имеют официального утверждения, прогнозы могут оставаться поисковыми, а следовательно, многовариантными.
Таким образом, разработка прогноза изменений геологической среды в рамках мониторинга базируется на анализе всей режимной информации, всех видов наблюдений, данных ПДМ, на комплексе оценочных и прогнозных карт, а также карт техногенной нагрузки с учетом их легенд и экспликаций. Этот комплекс включает в себя как покомпонентные (частные), так и обобщающие (синтетические) карты. Чем дольше функционирует система мониторинга, тем надежнее и точнее прогноз.
