Азизджан фазилович бабаджанов

Программные продукты и производители гидрогеологического моделирования

Название программного пакета	Назначение и функции	Производитель
Моделирование геофильтрации GWFS	Моделирование тепломассопереноса	“Геолинк Консалтинг” ВСЕГИНГЕО, Россия
Groundwater Modeling System MODFLOW	Гидрохимическое и гидрогеологическое моделирование	Brigham Young University лаб-яси, АҚШ
Visual MODFLOW визуальное моделирование	Моделирование гидродинамики	WHI Software, АҚШ (USGS)
Ground Water Vistas GWV	Определение фильтрационных характеристик и геофильтрационное моделирование	DHI, Дания
Shlumberger Water Services	Моделирование процессов геофильтрации	Канада
Make SHE Sesteme Hydrologique Europeen	Моделирование крупных гидрологических систем	Франция

Изучение пространственной и временной изменчивости показателей гидрогеолого-мелиоративных условий, информационное обеспечение мониторинг гидрогеолого-мелиоративного состояния на основе ГИС, прогнозирование и оценка гидрогеологических условий мелиорируемых и окружающих (мониторинг) при эксплуатации гидромелиоративных систем, а также оптимизация информационного обеспечения при формировании системы мониторинга староорошаемых земель.
Реализации на базе современных вычислительных средств, с помощью дополнительных программных модулей и комплексов геоинформационных технологий, проведение эффективной обработки космических снимков, гео-моделирование и интеллектуальный анализ данных на основе нечетких множеств.
В настоящее время освоение городских территорий коренным образом изменяет геологическую среду и особенно наиболее динамичную ее составляющую – подземную гидросферу. В связи с этим проблемы исследования гидрогеологических условий и, в частности, подтопления застраиваемых территорий с каждым годом становятся всё актуальнее.
Большинство исследователей (Н.П. Куранов, А.Ж. Муфтахов, А.П.Шевчик, И.М. Бывальцев, И.В. Коринченко, Н.М. Григорьева, В.И. Сологаев и др.) под подтоплением застроенных территорий понимают комплексный гидрогеологический и инженерно-геологический процесс, при котором в результате нарушения водного режима и баланса подземных вод территории происходит направленное повышение их уровня, нарушающее необходимые условия строительства или эксплуатации отдельных сооружений и требующее применения защитных мероприятий [46;42-с., 69;130-с, 70;272-с].
Автоматизация создания цифровых схем и картографических материалов (тематических карт с гидрогеолого-мелиоративными характеристиками) и в случае обработке космических снимков на соответствующие мелиоративные объекты значительно упростит многие проблемы, в первую очередь, трудоёмкость создания и фрагментации карт с широким диапазоном представления масштабов.
Это необходимо, в первую очередь, для создания картограмм гидрогеолого-мелиоративных объектов (вопрос касается к категории будущего развития ГИС «Мелиорация»). Одновременно, с картированием слоёв в ГИС создаются атрибутивные данные в виде таблиц тематического содержания, наполненных мелиоративными показателями, что способствует наилучшему восприятию и визуальной оценке состояния рассматриваемых участков и территорий.
Для решения поставленной задачи были сформулированы следующие этапы работ и последовательный процесс: разработка и создание на единой картографической основе серии электронных тематических картосхем; раз-работка структуры локального мониторинга с помощью ГИС-технологий; в соответствии с этим для формирования структуры геобазы данных ГИС необходимы создание подсистемы мелиоративной сети: а) реки, саи, каналы и арыки; б) водоемы; в) шлюзы; г) трубы-регуляторы; д) переездные сооружения; е) насосные станции; ж) коллекторно-дренажная сеть; з) скважины вертикального дренажа; и) дамбы; к) дороги; л) любые другие сооружения в одной или отдельных темах для каждого типа сооружения; м) объекты с виртуальными границами в целом.
Мелиорированные земли: а) условно принятые (виртуальные) участки земной поверхности: элементарные участки, клетки, системы, рабочие участки; б) поля севооборота агропредприятий; в) почвы; г) рельеф поверхности в нескольких возможных вариантах представления: точки замера высоты, горизонтали, матрица рельефа, TIN; д) гидрогеология.
В процессе подготовки геоданных и внедрению ГИС технологии, достигнуто освоение ниже следующих основных задач геомониторинга мелиоративного состояния орошаемых земель с реализацией результатов в гидрогеолого-мелиоративной кадастре:
Гидрографическо-оросительная сеть; внутрихозяйственная (сеть внутри АВП) и межхозяйственная коллекторная сеть; сеть скважин вертикального дренажа с географической привязкой; сеть наблюдательных скважин за уровнем грунтовых вод и минерализацией с географической привязкой; сеть динамических точек для наблюдения засоления почв; орошаемые земли с границами фермерских хозяйств; база данных промывок земель (материалы формируются ГГМЭ совместно с АВП и районами); другие показатели, согласованные с управлением мелиорации орошаемых земель.
При решении гидрогеологических и мелиоративных вопросов в зависимости от изменяющихся условий каждого региона необходимо учитывать особенности орошаемых земель для конкретной ситуации, изменение видов сельскохозяйственных культур и их норм орошения, режима орошения и засоления. Кроме того, необходимо учитывать оросительные сети, дренажные сети, естественные дренажные сети и их взаимодействие с подземными водами, количественные значения притоков и оттоков подземных вод, а также проектирование водозаборных сооружений и их фактический забор ценности.
Апробация теоретических, технологических, методических и программных разработок по питьевому водоснабжению на надежность и точность, создание математических и имитационных моделей для решения гидрогеологических и инженерно-геологических задач в гидрогеологических системах на основе различных прикладных методов, естественно-геологического и математического моделирования геофильтрации процессов с учетом гидрогеологических условий, в свою очередь, следует обратить внимание на постановку и решение конкретных задач, учитывающих техногенные условия.
Создание базы данных по каждому из контролируемых показателей, включая; автоматизировать процесс создания тематических карт; распространение засоления; залегания уровней грунтовых вод; состояния минерализации грунтовых вод; протяжённости и состояния оросительной сети по типам; протяжённости и состояния коллекторных сетей внутри и межхозяйственных; размещение водозаборов стационарных и передвижных насосных станций; размещение и состояние наблюдательных скважин (стационарных и временных); размещение точек солевого опробования по горизонтам; точек взятия проб оросительных и коллекторных вод; количество поданной воды при поливах и промывках, распространении площадей промывок засоленных земель или влагозарядковых поливов.
В перспективе использование космических снимков высокого разрешения позволит получить большой объем полезной информации, который позволит обеспечить детальный количественный анализ распространение засоления или ставить задача, почему на изучаемой площади к концу вегетации посевы культур имеют низкую урожайность. На космических снимках хорошо визуализируется коллекторная сеть, её состояние: очищенные или заросшие камышом коллекторы.