CC BY
34
УДК 574.5+578.087.1+51.001.572
КОГНИТИВНАЯ СТРУКТУРИЗАЦИЯ И ФОРМАЛИЗАЦИЯ ЗАДАЧИ УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ ГРУНТОВЫХ ВОД НА РИСОВЫХ ОРОСИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМАХ
Сафронова Т.И. - к. т. н., доцент Луценко Е.В. - д. э. н., к. т. н., профессор Кубанский государственный аграрный университет
В статье осуществлена когнитивная структуризация и формализация задачи управления степенью минерализации и глубиной залегания грунтовых вод, в результате чего разработаны классификационные и описательные шкалы и градации, с использованием которых закодирована и импортирована в программную систему обучающая выборка.
1. Когнитивная структуризация предметной области
1.1. Задачи когнитивной структуризации
Проблема исследования, её актуальность, идея решения приведены в
[2].
В данной работе под когнитивной структуризацией предметной области понимается процесс ее познания, который осуществляется на основе системного подхода, в соответствии с которым объект познания рассматривается как система, имеющая сложное многоуровневое иерархическое строение. Когнитивная структуризация предметной области - это началь-
ный этап синтеза модели, подготавливающий формализацию и предшествующий ей [1].
При когнитивной структуризации:
- выделяются целевые параметры системы, т.е. ее желательные и нежелательные будущие состояния, характеризующие ее на макроуровне;
- определяется система факторов, детерминирующих эти будущие состояния.
Как факторы могут рассматриваться и факторы окружающей среды, и технологические факторы, и параметры системы на низких уровнях ее иерархической структуры.
Основываясь на исходных данных, приведенных в работе [2], выделим для исследования в модели будущие состояния минерализации и уровней грунтовых вод (МиУГВ) и факторы.
1.2. Определение будущих состояний объекта управления (классов)
Под будущими состояниями объекта управления, т.е. оросительной системы, будем понимать желательные (нормативные) и нежелательные значения МиУГВ, а также урожайность риса (табл. 1).
Таблица 1 - Будущие состояния объекта управления (классы)
№ Наименование
1 Площади орошаемых земель (га) с глубиной залегания УГВ < 1.0 (м)
2 Площади орошаемых земель (га) с глубиной залегания УГВ 1.0—1.5 (м)
3 Площади орошаемых земель (га) с глубиной залегания УГВ 1.5—2.0 (м)
4 Площади орошаемых земель (га) с глубиной залегания УГВ 2.0-3.0 (м)
5 Площади орошаемых земель (га) с глубиной залегания УГВ 3.0-5.0 (м)
6 Площади орошаемых земель (га) с глубиной залегания УГВ > 5.0 (м)
7 Площади орошаемых земель (га) с минерализацией грунтовых вод < 1.0 (г/л)
8 Площади орошаемых земель (га) с минерализацией грунтовых вод 1.0—3.0 (г/л)
9 Площади орошаемых земель (га) с минерализацией грунтовых вод > 3.0 (г/л)
10 Урожайность риса по АО "Черноерковское" (ц/га)
1.3. Определение природных, антропогенных и технологических факторов
Факторы, влияющие на объект управления, отнесем к двум основным группам:
1) природные факторы;
2) антропогенные факторы.
Антропогенные факторы в свою очередь разделим на следующие:
- антропогенные факторы, являющиеся побочными результатами деятельности человека;
- технологические факторы, с помощью которых специалисты осуществляют управление оросительной системой.
Все эти факторы приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Факторы
Природные факторы
1 Средняя месячная температура воздуха (°С) за вегетацию по Славянской метеостанции - V мес.
2 Средняя месячная температура воздуха (°С) за вегетацию по Славянской метеостанции - VI мес.
3 Средняя месячная температура воздуха (°С) за вегетацию по Славянской метеостанции - VII мес.
4 Средняя месячная температура воздуха (°С) за вегетацию по Славянской метеостанции - VIII мес.
5 Средняя месячная температура воздуха (°С) за вегетацию по Славянской метеостанции - IX мес.
6 Выпавшие месячные осадки (мм) за вегетацию по Славянской метеостанции - V мес.
7 Выпавшие месячные осадки (мм) за вегетацию по Славянской метеостанции - VI мес.
8 Выпавшие месячные осадки (мм) за вегетацию по Славянской метеостанции - VII мес.
9 Выпавшие месячные осадки (мм) за вегетацию по Славянской метеостанции - VIII мес.
10 Выпавшие месячные осадки (мм) за вегетацию по Славянской метеостанции - IX мес.
Антропогенные факторы
11 Общая площадь орошаемых с/х угодий АО "Черноерковское" (га)
12 Посевная площадь риса (га)
13 Суммарный забор воды из источников орошения на с/х угодия АО "Черноерковское" (млн.м.куб.) - план
14 Суммарный забор воды из источников орошения на с/х угодия АО "Черноерковское" (млн.м.куб.) - факт
15 Подача воды на орошение (млн.м.куб) - план
16 Подача воды на орошение (млн.м.куб) - факт
17 Подача воды на полив риса (млн.м.куб) - план
18 Подача воды на полив риса (млн.м.куб) - факт
19 Подача повторных вод (млн.м.куб) - план
20 Подача повторных вод (млн.м.куб) - факт
21 Сброс с рисовых площадей за пределы системы (тыс.куб.м) - план
22 Сброс с рисовых площадей за пределы системы (тыс.куб.м) - факт
23 Поливная норма в точке водовыдела (м.куб/га) - план
24 Поливная норма в точке водовыдела (м.куб/га) - факт
25 Оросительная норма (тыс. м. куб/га) - план
26 Оросительная норма (тыс. м. куб/га) - факт
27 Оросительная норма риса (тыс. м. куб/га) - план
28 Оросительная норма риса (тыс. м. куб/га) - факт
29 Среднемесячные расходы воды канала СМС- (м. куб/с) - I
30 Среднемесячные расходы воды канала СМС- (м.куб/с) - II
31 Среднемесячные расходы воды канала СМС- (м.куб/с) - III
32 Среднемесячные расходы воды канала СМС- (м.куб/с) - IV
33 Среднемесячные расходы воды канала СМС- (м. куб/с) - V
34 Среднемесячные расходы воды канала СМС- (м.куб/с) - VI
35 Среднемесячные расходы воды канала СМС- (м.куб/с) - VII
36 Среднемесячные расходы воды канала СМС- (м.куб/с) - VIII
37 Среднемесячные расходы воды канала СМС- (м.куб/с) - IX
38 Среднемесячные расходы воды канала СМС- (м. куб/с) - X
39 Среднемесячные расходы воды канала СМС- (м.куб/с) - XI
40 Среднемесячные расходы воды канала СМС- (м.куб/с) - XII
41 Среднемесячные уровни воды канала СМС- (м) - I
42 Среднемесячные уровни воды канала СМС- (м) - II
43 Среднемесячные уровни воды канала СМС- (м) - III
44 Среднемесячные уровни воды канала СМС- (м) - IV
45 Среднемесячные уровни воды канала СМС- (м) - V
46 Среднемесячные уровни воды канала СМС- (м) - VI
47 Среднемесячные уровни воды канала СМС- (м) - VII
48 Среднемесячные уровни воды канала СМС- (м) - VIII
49 Среднемесячные уровни воды канала СМС- (м) - IX
50 Среднемесячные уровни воды канала СМС- (м) - X
51 Среднемесячные уровни воды канала СМС- (м) - XI
52 Среднемесячные уровни воды канала СМС- (м) - XII
53 Среднемесячные расходы воды канала СМС- I (м. куб/с) - I
54 Среднемесячные расходы воды канала СМС- I (м.куб/с) - II
55 Среднемесячные расходы воды канала СМС- I (м.куб/с) - III
56 Среднемесячные расходы воды канала СМС- I (м. куб/с) - IV
57 Среднемесячные расходы воды канала СМС- I (м. куб/с) - V
58 Среднемесячные расходы воды канала СМС- I (м. куб/с) - VI
59 Среднемесячные расходы воды канала СМС- I (м.куб/с) - VII
60 Среднемесячные расходы воды канала СМС- I (м.куб/с) - VIII
61 Среднемесячные расходы воды канала СМС-И (м.куб/с) - IX
62 Среднемесячные расходы воды канала СМС-И (м.куб/с) - X
63 Среднемесячные расходы воды канала СМС-И (м.куб/с) - XI
64 Среднемесячные расходы воды канала СМС-И (м.куб/с) - XII
65 Среднемесячные уровни воды канала СМС-! I (м) - I
66 Среднемесячные уровни воды канала СМС-! I (м) - II
67 Среднемесячные уровни воды канала СМС-! I (м) - III
68 Среднемесячные уровни воды канала СМС-! I (м) - IV
69 Среднемесячные уровни воды канала СМС-! I (м) - V
70 Среднемесячные уровни воды канала СМС-! I (м) - VI
71 Среднемесячные уровни воды канала СМС-! I (м) - VII
72 Среднемесячные уровни воды канала СМС-! I (м) - VIII
73 Среднемесячные уровни воды канала СМС-! I (м) - IX
74 Среднемесячные уровни воды канала СМС-! I (м) - X
75 Среднемесячные уровни воды канала СМС-! I (м) - XI
76 Среднемесячные уровни воды канала СМС-! I (м) - XII
77 Площади к-за "Родина" с недопустимым УГВ (га)
78 Площади к-за "Родина" с недопустимым засолением (га)
79 Площади к-за "Родина" с недопустимыми УГВ и засолением (га)
80 Площади ПАОС с недопустимым УГВ (га)
81 Площади ПАОС с недопустимым засолением (га)
82 Площади ПАОС с недопустимыми УГВ и засолением (га)
83 Среднее значение минерализации грунтовых вод на ПАОС (мг/л)
84 Среднее значение УГВ на рисовой системе ПАОС (м)
85 Межхозяйственная сеть оросительных каналов (км)
86 Внутрихозяйственная сеть оросительных каналов (км)
87 Протяженность коллекторно-дренажной и сбросной межхозяйственной сети (км)
88 Протяженность коллекторно-дренажной и сбросной внутрихозяйственной сети (км)
2. Формализация предметной области
2.1. Задачи формализации
Формализация предметной области осуществляется на основе ее когнитивной структуризации, проведенной в предыдущем разделе. Формализация предметной области - это конструирование классификационных и описательных шкал и градаций, как правило, порядкового типа с использованием интервальных оценок, в системе которых информация о предметной области представляется в форме, пригодной для обработки на компьютере с применением математических моделей [1].
2.2. Конструирование классификационных шкал и градаций
В соответствии с методологией СК-анализа каждый числовой фактор из таблицы 2, независимо от его смысла и единиц измерения, рассматривается как переменная числовая величина, принимающая определенное множество значений. Подобные величины формализуются путем сведения к интервальным значениям, т.е. путем введения некоторого количества диапазонов, охватывающих все множество значений фактора, и установления фактов попадания конкретного значения величины в определенный диапазон.
Для каждого фактора устанавливаются свои границы диапазонов, исходя из их количества и множества значений величины фактора.
Количество диапазонов может быть различным для разных факторов, но на практике удобнее выбирать их одинаковым. Каковы же соображения, из которых исходят при выборе количества диапазонов? Чем больше диапазонов, тем точнее интервальные оценки. Однако это происходит только тогда, когда, по крайней мере, для большинства диапазонов наблюдаются факты попадания значений факторов в них. Очевидно, для этого необходимо достаточно большое количество данных и достаточно равномерное распределение их по диапазонам. Если же данных недостаточно или они распределены по значениям очень неравномерно, то некоторые или даже многие диапазоны могут оказаться пустыми, и модель приближается к детерминистскому типу. Тогда имеет смысл уменьшить количество диапазонов, укрупнив их.
Возможен вариант сделать диапазоны различными, например, таким образом, чтобы в каждый из них попадало равное количество значений переменной. Однако этот подход в данном исследовании мы применять не будем, т.к. в этом нет необходимости.
Из этих рассуждений следует вывод, что при большом количестве данных оправданно увеличивать количество диапазонов и имеется возможность повысить точность исследования. Когда же данных недостаточно, приходится укрупнять диапазоны, что приводит к некоторой потере точности выводов, но делает их более обоснованными статистически. По-видимому, это утверждение можно считать одной из форм теоремы Котельникова об отсчетах, т.к. смысл его практически тот же самый.
СК-анализ предусматривает также возможность использования вторичных показателей, являющихся различными функциями первичных показателей. Но этот подход требует данных большего объема и за больший период времени, и поэтому в данном исследовании применяться не будет.
Основываясь на этих соображениях, мы определили количество диапазонов равным пяти.
Затем были установлены границы каждого диапазона:
- для каждого фактора были найдены минимальное и максимальное значения;
- весь интервал значений был разделен на семь равных частей.
На основе этого подхода нами предлагаются следующие классификационные и описательные шкалы и градации, в которых
- каждая классификационная шкала соответствует группе будущих состояний МиУГВ, а градации классификационных шкал - конкретным уровням минерализации и уровням грунтовых вод (табл. 3);
- каждая описательная шкала соответствует фактору, а каждая градация - определенному диапазону его изменения.
Таблица 3 - Классификационные шкалы и градации
Код Наименование шкалы и градации
1 Пл.орош.зем. (га) с УГВ < 1.0 (м)-{75.00, 87.43}
2 Пл.орош.зем. (га) с УГВ < 1.0 (м)-{87.43, 99.86}
3 Пл.орош.зем. (га) с УГВ < 1.0 (м)-{99.86, 112.29}
4
т
т
т
"8"
"9"
Ю
тг
12
Тэ
Г4
Т5
16
17
18
19
20
"21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
"41
42
43
44
45
Пл.орош.зем. (га) с УГВ < 1.0 (м)-{112.29, 124.71}
Пл.орош.зем. (га) с УГВ < 1.0 (м)-{124.71, 137.14}
Пл.орош.зем. (га) с УГВ < 1.0 (м)-{137.14, 149.57}
Пл.орош.зем. (га) с УГВ < 1.0 (м)-{149.57, 162.00}
Пл.орош.зем. (га) с УГВ 1.0 : 1.5 (м)-{125.00, 313.71}
Пл.орош.зем. (га) с УГВ 1.0 : 1.5 (м)-{313.71, 502.43}
Пл.орош.зем. (га) с УГВ 1.0 : 1.5 (м)-{502.43, 691.14}
Пл.орош.зем. (га) с УГВ 1.0 : 1.5 (м)-{691.14, 879.86}
Пл.орош.зем. (га) с УГВ 1.0 : 1.5 (м)-{879.86, 1068.57}
Пл.орош.зем. (га) с УГВ 1.0 : 1.5 (м)-{1068.57, 1257.29} Пл.орош.зем. (га) с УГВ 1.0 : 1.5 (м)-{1257.29, 1446.00} Пл.орош.зем. (га) с УГВ 1.5 : 2.0 (м)-{25.00, 652.86}
Пл.орош.зем. (га) с УГВ 1.5 : 2.0 (м)-{652.86, 1280.71} Пл.орош.зем. (га) с УГВ 1.5 : 2.0 (м)-{1280.71, 1908.57} Пл.орош.зем. (га) с УГВ 1.5 : 2.0 (м)-{1908.57, 2536.43} Пл.орош.зем. (га) с УГВ 1.5 : 2.0 (м)-{2536.43, 3164.29} Пл.орош.зем. (га) с УГВ 1.5 : 2.0 (м)-{3164.29, 3792.14} Пл.орош.зем. (га) с УГВ 1.5 : 2.0 (м)-{3792.14, 4420.00} Пл.орош.зем. (га) с УГВ 2.0 : 3.0 (м)-{50.00, 737.00}
Пл.орош.зем. (га) с УГВ 2.0 : 3.0 (м)-{737.00, 1424.00} Пл.орош.зем. (га) с УГВ 2.0 : 3.0 (м)-{1424.00, 2111.00} Пл.орош.зем. (га) с УГВ 2.0 : 3.0 (м)-{2111.00, 2798.00} Пл.орош.зем. (га) с УГВ 2.0 : 3.0 (м)-{2798.00, 3485.00} Пл.орош.зем. (га) с УГВ 2.0 : 3.0 (м)-{3485.00, 4172.00} Пл.орош.зем. (га) с УГВ 2.0 : 3.0 (м)-{4172.00, 4859.00} Пл.орош.зем. (га) с УГВ 3.0 : 5.0 (м)-{230.00, 291.71}
Пл.орош.зем. (га) с УГВ 3.0 : 5.0 (м)-{291.71, 353.43}
Пл.орош.зем. (га) с УГВ 3.0 : 5.0 (м)-{353.43, 415.14}
Пл.орош.зем. (га) с УГВ 3.0 : 5.0 (м)-{415.14, 476.86}
Пл.орош.зем. (га) с УГВ 3.0 : 5.0 (м)-{476.86, 538.57}
Пл.орош.зем. (га) с УГВ 3.0 : 5.0 (м)-{538.57, 600.29}
Пл.орош.зем. (га) с УГВ 3.0 : 5.0 (м)-{600.29, 662.00}
Пл.орош.зем. (га) с минерализацией гр.вод 1.0 :-{147.00, 571.00}
Пл.орош.зем. (га) с минерализацией гр.вод 1.0 :-{571.00, 995.00}
Пл.орош.зем. (га) с минерализацией гр.вод 1.0 -{995.00, 1419.00}
Пл.орош.зем. (га) с минерализацией гр.вод 1.0 -{1419.00, 1843.00}
Пл.орош.зем. (га) с минерализацией гр.вод 1.0 -{1843.00, 2267.00}
Пл.орош.зем. (га) с минерализацией гр.вод 1.0 -{2267.00, 2691.00}
Пл.орош.зем. (га) с минерализацией гр.вод 1.0 -{2691.00, 3115.00}
Пл.орош.зем. (га) с минерализацией гр.вод > 3.-{2120.00, 2613.29} Пл.орош.зем. (га) с минерализацией гр.вод > 3.-{2613.29, 3106.57} Пл.орош.зем. (га) с минерализацией гр.вод > 3.-{3106.57, 3599.86}
46 Пл.орош.зем. (га) с минерализацией гр.вод > 3.-{3599.Вб, 4093.14}
47 Пл.орош.зем. (га) с минерализацией гр.вод > 3.-{4093.14, 4586.43}
4В Пл.орош.зем. (га) с минерализацией гр.вод > 3.-{45Вб.43, 5079.71}
49 Пл.орош.зем. (га) с минерализацией гр.вод > 3.-{5079.71, 5573.00}
50 Урожайность риса по АО "Черноерковское" (ц/га)-{32.б0, 35.47}
51 Урожайность риса по АО "Черноерковское" (ц/га)-{35.47, 38.34}
52 Урожайность риса по АО "Черноерковское" (ц/га)-{38.34, 41.21}
53 Урожайность риса по АО "Черноерковское" (ц/га)-{41.21, 44.09}
54 Урожайность риса по АО "Черноерковское" (ц/га)-{44.09, 46.96}
55 Урожайность риса по АО "Черноерковское" (ц/га)-{4б.9б, 49.83}
56 Урожайность риса по АО "Черноерковское" (ц/га)-{49.83, 52.70}
2.3. Конструирование описательных шкал и градаций
Описательные шкалы и коды градаций, сконструированные на основе подхода, изложенного в предыдущем разделе, представлены в таблице 4, а с наименованиями градаций - в таблице 5 (фрагмент).
Таблица 4 - Описательные шкалы и коды градаций
Код Наименование Номер градации
1 2 3 4 б 6 7
1 Ср.мес. 1 возд. (°С) за вегетацию по Славянской метеостанции : V мес. 1 2 3 4 б б 7
2 Ср.мес. 1 возд. (°С) за вегетацию по Славянской метеостанции : VI мес. В 9 10 11 12 13 14
3 Ср.мес. 1 возд. (°С) за вегетацию по Славянской метеостанции : VII мес. 15 16 17 1В 19 20 21
4 Ср.мес. 1 возд. (°С) за вегетацию по Славянской метеостанции : VIII мес. 22 23 24 25 26 27 2В
б Ср.мес. 1 возд. (°С) за вегетацию по Славянской метеостанции : IX мес. 29 30 31 32 33 34 35
б Выпавшие месячные осадки (мм) за вегетацию по Славянской метеостанции : V м Зб 37 ЗВ 39 40 41 42
7 Выпавшие месячные осадки (мм) за вегетацию по Славянской метеостанции : VI 43 44 45 46 47 4В 49
В Выпавшие месячные осадки (мм) за вегетацию по Славянской метеостанции : VII 50 51 52 бЗ 54 бб бб
9 Выпавшие месячные осадки (мм) за вегетацию по Славянской метеостанции : VII 57 58 59 60 61 62 63
10 Выпавшие месячные осадки (мм) за вегетацию по Славянской метеостанции : IX 64 бб бб 67 68 69 70
11 Общая площадь орошаемых с/х угодий АО "Черноерковское" (га) 71 72 73 74 75 76 77
12 Посевная площадь риса (га) 7В 79 80 81 82 83 84
13 Сум.забор воды из ист.орош. на с/х угодия АО "Черноерковское" (млн.м.куб.) : Вб Вб 87 ВВ 89 90 91
14 Сум.забор воды из ист.орош. на с/х угодия АО "Черноерковское" (млн.м.куб.) : 92 93 94 95 96 97 9В
15 Подача воды на орошение (млн.м.куб) : план 99 100 101 102 103 104 105
16 Подача воды на орошение (млн.м.куб) : факт 106 107 10В 109 110 111 112
17 Подача воды на полив риса (млн.м.куб) : план 113 114 115 116 117 118 119
1В Подача воды на полив риса (млн.м.куб) : факт 120 121 122 123 124 125 126
19 Подача повторных вод (млн.м.куб) : план 127 12В 129 130 131 132 133
20 Подача повторных вод (млн.м.куб) : факт 134 135 136 137 138 139 140
21 Сброс с рисовых площадей за пределы системы (тыс.куб.м) : план 141 142 143 144 145 146 147
22
23
24
25
26
27
28
29
ЗО
ЗІ
32
33
34
35
36
37
38
39
40
4І
42
43
44
45
46
47
48
49
50
5?
52
53
54
55
56
57
58
59
60
6?
62
63
64
65
66
67
68
69
Поливная норма в точке водовыдела (м.куб/га) : план
155
156
157
158
159
160
161
Поливная норма в точке водовыдела (м.куб/га) : факт
162
163
164
165
166
167
168
Оросительная норма (тыс.м.куб/га) : план
169
170
171
172
173
174
175
Оросительная норма (тыс.м.куб/га) : факт
176
177
178
179
180
181
182
Оросительная норма риса (тыс.м.куб/га) : план
183
184
185
186
187
188
189
Оросительная норма риса (тыс.м.куб/га) : факт
190
191
192
193
194
195
196
Среднемесячные расходы воды канала СМС : I (м.куб/с) : I
197
198
199
200
201
202
203
Среднемесячные расходы воды канала СМС
(м. куб/с) : II
204
205
206
207
208
209
210
Среднемесячные расходы воды канала СМС
(м. куб/с) : III
211
212
213
214
215
216
217
Среднемесячные расходы воды канала СМС
(м. куб/с) : IV
218
219
220
221
222
223
224
Среднемесячные расходы воды канала СМС
(м. куб/с) : V
225
226
227
228
229
230
231
Среднемесячные расходы воды канала СМС
(м. куб/с) : VI
232
233
234
235
236
237
238
Среднемесячные расходы воды канала СМС
(м. куб/с) : VII
239
240
241
242
243
244
245
Среднемесячные расходы воды канала СМС
(м.куб/с) : VIII
246
247
248
249
250
251
252
Среднемесячные расходы воды канала СМС
(м. куб/с) : IX
253
254
255
256
257
258
259
Среднемесячные расходы воды канала СМС
(м. куб/с) : X
260
261
262
263
264
265
266
Среднемесячные расходы воды канала СМС
(м. куб/с) : XI
267
268
269
270
271
272
273
Среднемесячные расходы воды канала СМС
(м. куб/с) : XII
274
275
276
277
278
279
280
Среднемесячные уровни воды канала СМС
(м) : I
281
282
283
284
285
286
287
Среднемесячные уровни воды канала СМС
(м) : II
288
289
290
291
292
293
294
Среднемесячные уровни воды канала СМС
(м) : III
295
296
297
298
299
300
301
Среднемесячные уровни воды канала СМС
(м) : IV
302
303
304
305
306
307
308
Среднемесячные уровни воды канала СМС
(м) : V
309
310
311
312
313
314
315
Среднемесячные уровни воды канала СМС
(м) : VI
316
317
318
319
320
321
322
Среднемесячные уровни воды канала СМС
(м) : VII
323
324
325
326
327
328
329
Среднемесячные уровни воды канала СМС
(м) : VIII
330
331
332
333
334
335
336
Среднемесячные уровни воды канала СМС
(м) : IX
337
338
339
340
341
342
343
Среднемесячные уровни воды канала СМС
(м) : X
344
345
346
347
348
349
350
Среднемесячные уровни воды канала СМС
(м) : XI
351
352
353
354
355
356
357
Среднемесячные уровни воды канала СМС
(м) : XII
358
359
360
361
362
363
364
Среднемесячные расходы воды канала СМС
(м. куб/с) : I
365
366
367
368
369
370
371
Среднемесячные расходы воды канала СМС
(м. куб/с) : II
372
373
374
375
376
377
378
Среднемесячные расходы воды канала СМС
(м. куб/с) : III
379
380
381
382
383
384
385
Среднемесячные расходы воды канала СМС
(м. куб/с) : IV
386
387
388
389
390
391
392
Среднемесячные расходы воды канала СМС
(м. куб/с) : V
393
394
395
396
397
398
399
Среднемесячные расходы воды канала СМС
(м. куб/с) : VI
400
401
402
403
404
405
406
Среднемесячные расходы воды канала СМС
(м. куб/с) : VII
407
408
409
410
411
412
413
Среднемесячные расходы воды канала СМС
(м. куб/с) : VIII
414
415
416
417
41
419
420
Среднемесячные расходы воды канала СМС
(м. куб/с) : IX
421
422
423
424
425
426
427
Среднемесячные расходы воды канала СМС
(м. куб/с) : X
428
429
430
431
432
433
434
Среднемесячные расходы воды канала СМС
(м. куб/с) : XI
435
436
437
438
439
440
441
Среднемесячные расходы воды канала СМС
(м. куб/с) : XII
442
443
444
445
446
447
448
Среднемесячные уровни воды канала СМС
(м) : I
449
450
451
452
453
454
455
Среднемесячные уровни воды канала СМС
(м) : II
456
457
458
459
460
461
462
Среднемесячные уровни воды канала СМС
(м) : III
463
464
465
466
467
468
469
Среднемесячные уровни воды канала СМС
(м) : IV
470
471
472
473
474
475
476
Среднемесячные уровни воды канала СМС
(м) : V
477
478
479
480
481
482
483
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
І
І
Среднемесячные уровни воды канала СМС
(м) : VII
491
492
493
494
495
496
497
Среднемесячные уровни воды канала СМС
(м) : VIII
498
499
500
501
502
503
504
Среднемесячные уровни воды канала СМС
(м) : IX
505
506
507
508
509
510
511
Среднемесячные уровни воды канала СМС
(м) : X
512
513
514
515
516
517
518
Среднемесячные уровни воды канала СМС
(м) : XI
519
520
521
522
523
524
525
Среднемесячные уровни воды канала СМС
(м) : XII
526
527
528
529
530
531
532
Площади к : за "Родина" с недопустимым УГВ (га)
533
534
535
536
537
538
539
Площади к : за "Родина" с недопустимым засолением (га)
540
541
542
543
544
545
546
Площади к : за "Родина" с недопустимыми УГВ и засолением (га)
547
548
549
550
551
552
553
Площади ПАОС с недопустимым УГВ (га)
554
555
556
557
558
559
560
Площади ПАОС с недопустимым засолением (га)
561
562
563
564
565
566
567
Площади ПАОС с недопустимыми УГВ и засолением (га)
568
569
570
571
572
573
574
Среднее значение минерализации гр.вод на ПАОС (мг/л)
575
576
577
578
579
580
581
Среднее значение УГВ на рисовой системе ПАОС (м)
582
583
584
585
586
587
588
Межхозяйственная сеть оросительных каналов (км)
589
590
591
592
593
594
595
Внутрихозяйственная сеть оросительных каналов (км)
596
597
598
599
600
601
602
Протяженность коллекторно-дренажной и сбросной межхозяйственной сети (км)
603
604
605
606
607
608
609
Протяженность коллекторно-дренажной и сбросной внутрихозяйственной сети (км)
610
611
612
613
614
615
616
Таблица 5 - Описательные шкалы и наименования градаций
(фрагмент)
N | Код | Н а и м е н о в а н и я |
п/п| призн| шкал и градаций признаков |
:================================1
|[ 1]|СР.МЕС. t ВОЗД. (°С) ЗА ВЕГЕТАЦИЮ ПО СЛАВЯНСКОЙ МЕТЕОСТАНЦИИ : У|
| |МЕС. |
1| 1 |-{11.80, 12.89}...........................................|
2 | 2 |-{12.89, 13.97}...........................................|
3| 3 |-{13.97, 15.06}...........................................|
4 | 4 |-{15.06, 16.14}...........................................|
5 | 5 |-{16.14, 17.23}...........................................|
6| 6 |-{17.23, 18.31}...........................................|
7 | 7 |-{18.31, 19.40}...........................................|
--------------------------------------------------------------------|
|[ 2]|СР.МЕС. t ВОЗД. (°С) ЗА ВЕГЕТАЦИЮ ПО СЛАВЯНСКОЙ МЕТЕОСТАНЦИИ : У|
| |1 МЕС. |
8 | 8 |-{18.70, 19.27}...........................................|
91 9 |-{19.27, 19.84}...........................................|
10 | 10 |-{19.84, 20.41}.......................................|
111 11 |-{20.41, 20.99}.......................................|
12 | 12 |-{20.99, 21.56}.......................................|
13 | 13 |-{21.56, 22.13}.......................................|
14 | 14 | -{22 . 13 , 22.70}.......................................|
| |[ 3]|СР.МЕС. t ВОЗД. (°С) ЗА ВЕГЕТАЦИЮ ПО СЛАВЯНСКОЙ МЕТЕОСТАНЦИИ : У|
| | |II МЕС. |
| 151 15 |-{20.40, 21.40}.........................................................|
| 16 | 16 | -{21. 40 , 22.40}...........................................................|
| 17 | 17 | -{22 . 40 , 23.40}...........................................................|
| 181 18 |-{23.40, 24.40}.........................................................|
| 191 19 |-{24.40, 25.40}.........................................................|
| 201 20 |-{25.40, 26.40}.........................................................|
| 211 21 | -{26. 40 , 27.40}.........................................................|
|------------------------------------------------------------------------------------------|
| |[ 4]|СР.МЕС. t ВОЗД. (°С) ЗА ВЕГЕТАЦИЮ ПО СЛАВЯНСКОЙ МЕТЕОСТАНЦИИ : У|
| | |III МЕС. |
| 221 22 |-{19.70, 20.36}.........................................................|
| 231 23 |-{20.36, 21.01}.........................................................|
| 241 24 |-{21.01, 21.67}.........................................................|
| 25 | 25 | -{21. 67 , 22.33}...........................................................|
| 26 | 26 | -{22 . 33 , 22.99}...........................................................|
| 271 27 |-{22.99, 23.64}.........................................................|
| 281 28 |-{23.64, 24.30}.........................................................|
Универсальная когнитивная аналитическая система НПП *ЭЙДОС*
3. Подготовка обучающей выборки
После реализации этапов конструирования классификационных и описательных шкал и градаций выполняется следующий этап: подготовка базы прецедентов (обучающей выборки). Обучающая выборка (табл. 6) представляет собой исходные данные, закодированные с использованием классификационных и описательных шкал и градаций (табл. 3-4), и состоит из двух взаимосвязанных таблиц:
- таблицы кодов классов;
- таблицы кодов градаций факторов.
Коды классов (будущих состояний МиУГВ) и градаций факторов соответствуют справочникам, представленным в таблицах 3-6.
Таблица 6 - Обучающая выборка (фрагмент)
№ Коды классов (жирным) и факторов по годам
1983 9 15 28 30 37 48 52
6 9 17 23 32 36 44 54 60 64 77
1 104 110 119 126 147 154 198 204 212 221 229
240 248 253 261 269 275 366 373 380 386 398
411 417 422 428 435 443 533 544 554 567 571
586 589 597 603 610
1984 1 8 15 28 35 36 49
6 13 16 17 22 35 36 43 50 60 77
90 97 118 126 129 135 146 152 199 205 212
2 228 233 241 247 253 260 267 274 282 289 290
302 314 322 328 334 337 350 351 359 365 372
386 396 403 411 417 423 429 435 443 450 458
471 477 484 491 498 505 513 519 527 536 541
554 563 568 581 588 589 596 603 610 0 0
1985 10 18 25 33 49 52
7 8 15 28 30 36 45 52 58 66 77
90 97 104 110 118 125 127 134 145 150 201
3 213 218 225 232 239 247 254 261 269 274 284
298 302 309 318 325 333 340 347 354 359 367
381 388 398 403 411 417 424 429 435 442 536
559 563 569 579 587 589 596 603 610
Необходимо отметить, что таблицы 3-6 формируются системой "Эй-дос" автоматически в соответствии с параметрами, заданными в диалоге, в специальном режиме (см. рис.) на основе таблицы исходных данных [2], записанной из Excel в стандарте DBF 4 (dBASE IV) (*.dbf).
Универсальная когнитивная аналитическая система
14:42 (с) НПП *ЭЙДОС*
Р1СловариР20бучениеРЗОптимизацияР4РаспознаваниеР5ТипологияР6АнализР7Сервис
Классификационные шкалы и градации Описательные шкалы и градации
Градации описательных шкал Иерархические уровни организации систем
^Программные интерфейсы для импорта данных! Почтовая служба по нормативной информации Печать анкеты
Импорт данных из Импорт данных из Импорт данных из Генерация шкал и Генерация шкал и Транспонирование
ТХТ-файлов стандарта ООБ-текст ОВР-файлов профессора Лебедева транспонир.ОВР-файлов Лебедев обучающей выборки (МО-модели обуч.выборки для иссл. чисел РВ^-матриц исходных данных
Режим импорта данных из транспонированных файлов стандарта профессора А.Н.Лебедева
Список литературы
1. Луценко Е.В. Автоматизированный системно-когнитивный анализ в управлении активными объектами (системная теория информации и ее применение в исследовании экономических, социально-психологических, технологических и организационно-технических систем): Монография (научное издание). - Краснодар: КубГАУ, 2002. - 605 с.
2. Сафронова Т.И., Луценко Е.В. Проблема управления качеством грунтовых вод на рисовых оросительных системах и концепция ее решения // Научный журнал КубГАУ. - 2004. - №5(7). -9 с.-http://ei.kubagro.ru.
3. Пат. № 2003610986 РФ. Универсальная когнитивная аналитическая система "ЭЙДОС" / Е.В. Луценко (Россия); Заяв. № 2003610510 РФ. Опубл. от 22.04.2003. - 50 с.
4. Сафронова Т.И. Гидрогеологическое обоснование мероприятий по охране подземных вод // Труды Российской ассоциации "Женщины-математики". Воронеж, 2002. - С. 92-95.
