Информационные технологии

Информационную (компьютерную) технологию в общем виде можно определить как последовательность циклов процедур: сбор первичной информации и ее преобразование; комплексная интерпретация результатов; построение модели объекта; обращение (в некоторых случаях) к банку эталонных моделей и принятие альтернативных научных, технических или управленческих решений, связанных с освоением недр; переход к следующей стадии исследований, производства или сбора информации. Компьютерная технология обеспечивает непрерывность изучения объекта с помощью программных средств и средств вычислительной техники при реализации итерационной последовательности указанных выше процедур.
Основные задачи собственно компьютерной технологии следующие: сокращение объемов и сроков работ за счет приближения к достоверному описанию объекта по кратчайшему пути; оптимизация комплекса методов наблюдений, измерения и контроля; рациональное размещение мест сбора информации.
В техническом отношении информационная технология должна быть обеспечена соответствующими средствами - цифровыми регистрирующими системами по сбору информации, вычислительными комплексами и автоматизированными рабочими местами по первичной обработке данных, автоматизированными системами и комплексами, сетью передачи данных.
Первый этап компьютерной технологии включает в себя: сбор информации, зафиксированной на цифровых, аналоговых и бумажных (журналы) носителях; хранение информации, главным образом, на магнитных носителях с первичной обработкой на базе АРМ; обмен информацией через систему сетей при выполнении работ по комплексному изучению недр и производства, контролю за освоением георесурсов на региональном уровне и в пределах локальных объектов изучения и исследования.
Второй этап информационных технологий включает в себя: построение моделей объектов по результатам комплексной интерпретации данных; создание банка эталонных моделей (наиболее близких созданных аналогов), сравнение моделей и эталонов и принятие решения о дальнейших работах (проведение дополнительных работ или их прекращение); проектирование следующей стадии на основе моделей объекта, полученных на предыдущей стадии (подстадии); корректировка модели объекта в ходе текущей стадии и адаптивное управление процессом освоения георесурсов.
Комплексный и разнопараметровый характер горной информации обусловливает необходимость использования системного анализа при обработке и интерпретации данных, а сложность и многоуровневость представления информации - необходимость применения интегрированного системного анализа (ИСА), методология которого основана на исследовании операций, теории принятия статистических решений и управления. На их основе создают объемные многофакторные модели и принимают управленческое решение.
Постоянное пополнение информации позволяет корректировать модели изучаемых объектов, дополнять и улучшать выбор альтернативных решений. В горной информатике компьютерные технологии сопровождаются предметно ориентированным контролем, отслеживающим состояние объектов по различным факторам. В связи с этим проводятся: раннее обнаружение и предупреждение опасных горно-геологических явлений; оценка соответствия параметров состояния каждого горного объекта проекту; заблаговременное выявление различных видов геологических неоднородностей в осваиваемом подземном пространстве; поддержание в оптимальном режиме взаимодействия с породным массивом рабочего органа горной техники и т.д.
В горной информатике получают все более широкое распространение методы так называемых ГИС-технологий.
Традиционно ГИС состоит из трех элементов: I - программный продукт; II - технические средства, реализующие на ЭВМ высокую информационную технологию; III - базы и банки данных, программное обеспечение для решения конкретных задач и экспертно-консультационной деятельности.
ГИС-технология позволяет проводить комплексный анализ исходной информации, полученной в результате наземных и аэрокосмических исследований и представленной в виде геологических, тектонических, структурно-формационных, металлогенических и других карт.
В последние годы появились предпосылки для создания интегральных геоинформационных систем (ИГИС) глобального плана. Среди проектов создания ИГИС особое место занимают разработки НАСА (США) по ряду опытных проблемно ориентированных систем данных о климате, океанах, суше и планетах. Кроме того, в соответствии с программой ООН по окружающей среде создается база данных о глобальных ресурсах. Эти опытные системы являются основой создания Системы научной и прикладной информации НАСА, которая должна объединить функционирующие информационные системы, в том числе систему данных о суше.
Для информационного обеспечения государственных органов создают отраслевые и межотраслевые базы данных по минерально-сырьевым ресурсам страны и Мирового океана, базы данных региональных исследований, глубинного строения, разведочной геофизики.
Геоинформация сети межотраслевых и отраслевых банков данных представляет собой неотъемлемую часть национальных информационных ресурсов. Их назначение - обеспечение необходимой информацией широкого круга специалистов различных отраслей и ведомств при решении фундаментальных и прикладных задач в науках о Земле, геоэкологии, прогноза катастрофических природных явлений и охраны недр.
Общесистемные задачи глобального контроля геологической среды отвечают трем последовательным этапам единой системы:
1) установление экологически сбалансированного потенциала геосреды;
2) природоохранительная оценка использования геосреды;
3) экономическая оценка использования геосреды.
Уже в 80-е годы начали создавать государственные системы контроля геологической среды по наиболее важным элементам геоэкологии: системы мониторинга подземных вод, экзогенных геопроцессов; радио экологического мониторинга; геохимического контроля состояния геолого-почвенных условий и др. Эти системы базируются на специализированных наблюдениях и банках данных. За рубежом во многих странах уже действуют системы учета и оценки баланса ресурсов полезных ископаемых, водных балансов на основе ведения государственных кадастров.
Региональные подсистемы обеспечивают проведение работ по комплексному изучению и использованию (контроль разработки) месторождений во всех регионах страны.

---