В Московском филиале ФГУП «ВСЕГЕИ» коллективом сотрудников под руководством главного технолога Б.Б. Локшина разработана современная технология компьютерного сопровождения и комплексной интерпретации разнотипных данных при геологосъемочных и прогнозно-минерагенических исследованиях для создания карт геологического содержания нового поколения, включая стандартный комплект Госгеолкарты-1000/3 и Госгеолкарты-200/2.
Разработанные методы, система программных средств и технологий обеспечивают:
- интеграцию и актуализацию баз геоданных, хранящихся в разных базах данных и форматах. Приведение этих данных к представлению, пригодному как для решения справочно-аналитических задач, так и для совместной тематической обработки;
- пространственный анализ и комплексную интерпретацию разнотипных данных для решения прогнозно-минерагенических задач, автоматическое и интерактивное построение специализированных карт;
- подготовку выходных картографических и сопутствующих материалов в стандартах, предусмотренных действующими нормативными документами.
Теоретические и алгоритмические разработки реализованы в векторно-растровой геоинформационной системе ПАРК-10. Система разработана для операционных систем MS Windows XP/VISTA. Обладая обычным набором возможностей современных инструментальных ГИС общего назначения, ПАРК также имеет предметно ориентированные средства анализа, интерпретации и отображения данных, чем отличается от известных коммерческих ГИС. Сочетая функции картографической, информационно-справочной, аналитической и прогнозирующей систем, средства ПАРК обеспечивают целостную технологию работы с территориальными данными – от накопления информации до печати выходных карт и получения научных и управленческих решений.
Определены основные понятия и принципы комплексной интерпретации применительно к целям прогнозно-минерагенических исследований. Введены понятия: индекс перспективности – показатель, учитывающий вероятность существования и ожидаемые ресурсы прогнозируемых объектов, и ранг перспективности – показатель предпочтительности постановки поисковых работ. Предложен и реализован механизм расчета и картографического отображения этих показателей. Предложен количественный критерий качества прогноза полезных ископаемых – риск постановки поисковых работ, который функционально связан с локальностью, надежностью и соотношением цены искомого объекта и затрат на его поиски. На основе критерия минимума риска построено правило поиска оптимального решения при комплексной обработке разнотипных данных, выделение перспективных участков, моделирование и оценка возможных стратегий поисков.
Рассмотрены условия и принципы решения задач прогноза, дана формальная постановка и предложены алгоритмы их решения. Программно реализованы три варианта постановки задач прогнозирования: 1. Автоматическое построение модели искомых объектов и выработка решающего правила и построение прогнозной карты на основе обучения системы на известных объектах прогнозируемого класса; 2. Прогноз на основе экспертной модели искомого объекта с контролем и оценкой качества вариантов решений на эталонных объектах; 3. Прогноз по экспертной модели и экспертному порогу принятия решений.
Система и технология опробованы на реальных данных по двум листам O-51-XVIII и О-51 (соответственно на материалах м-бов 1:200 000 и 1:1 000 000). Анализ полученных результатов показал эффективность предлагаемых методов и технологии – полученная прогнозная карта по критериям качества превосходит ранее составленные. Как практический выход – подготовлено Руководство пользователя, содержащее наряду с пошаговым описанием действий оператора также описание используемых методов и понятий, примеры и методические указания по последовательности выполнения обработки, подбору параметров.
С работой можно ознакомиться в Росгеолфонде и фондах ФГУП «ВСЕГЕИ».
С.А. Топорец
Издательско-выставочный центр ВСЕГЕИ
