Введение
Глава 1 Анализ принципов и подходов раннего обнаружения предкризисных геодинамических ситуаций в системах геотехнического мониторинга 23
1.1 Общие вопросы организации геотехнического мониторинга состояния компонентов природно-технических систем 23
1.2 Функционирование геотехнических систем в современных условиях 36
1.2.1 Динамика и устойчивость геотехнических систем 36
1.2.2 Особенности техногенеза в геотехнических системах 37
1.2.3 Роль геодинамических процессов в геотехнических системах 40
1.2 Анализ принципов и подходов раннего обнаружения деструктивных геодинамических процессов при геотехническом мониторинге 51
1.2.1 Выявление опасностей и прогнозирование рисков негативного развития геодинамических процессов в геотехнических системах 51
1.2.2 Эффективность применяемых методов анализа и прогнозирования геодинамической устойчивости геотехнических систем 60
1.4 Аспекты применения информационно-аналитических систем геодинамического контроля 63
1.4.1 Регистрация информативных параметров геодинамического контроля 65
1.4.2 Организация обработки информации при геодинамическом контроле в системах геотехнического мониторинга 69
1.4.3 Применение и особенности геодинамического моделирования объектов и процессов при геотехническом мониторинге 75
1.4.4 Задача и роль геодинамического прогнозирования в геотехнических системах 76
Выводы и постановка задач исследования 79
Глава 2 Модульный подход к организации обработки информации геодинамического контроля в геотехнических системах 82
2.1 Обобщенная структура проблемно-ориентированной системы информационной обработки данных геотехнического мониторинга 82
2.2 Модульный подход при организации геодинамического контроля и прогнозирования в геотехнических системах 87
2.2.1 Оценка геодинамической устойчивости геотехнических систем на основе модульного подхода 87
2.2.2 Идентификация параметров унитарного модуля на базе настраиваемой модели 92
2.3 Математическая модель геотехнических систем на базе модульного подхода 95
2.3.1 Модельное взаимодействия модульных компонентов 95
2.3.2 Геодинамическая адаптация модели 98
2.4 Структура обработки геодинамической информации на основе модульного подхода описания геотехнических систем 101
Выводы 105
Глава 3 Выделение ключевых зон контроля геодинамической устойчивости геотехнических систем 107
3.1 Геокибернетический подход при диагностике и прогнозировании состояния геотехнических систем 107
3.2 Оценка геодинамической устойчивости геотехнических систем 112
3.3 Методические особенности сбора и пространственно-временной обработки данных геотехнического мониторинга 119
3.4 Метод выделения ключевых геодинамических зон на основе прогнозных пространственно-временных функций геотехнического мониторинга 133
3.5 Качественные показатели оценки и управления геодинамической устойчивостью геотехнических систем 138
Выводы 145
Глава 4 Информационно-аналитическое обеспечение обработки разнородных данных геодинамического контроля и управления геодинамической устойчивостью в геотехнических системах 148
4.1 Сервис-ориентированная архитектура сбора и обработки разнородных данных геодинамического контроля 148
4.2 Иерархическая информационная модель функционирования информационно-аналитической системы анализа и управления геодинамической устойчивостью геотехнических систем 162
4.3 Пространственно-временная обработка разнородных данных геодинамического контроля 169
4.4 Локализация источников геодинамических возмущений на основе пространственно-распределенной обработки электромагнитных сигналов 174
4.5 Формирование прогнозной оценки развития деструктивных геодинамических процессов 203
Выводы 223
Глава 5 Программно-техническая реализация местных систем сбора данных геодинамического контроля 226
5.1 Геодинамический контроль на местном уровне с применение геоэлектрических методов 226
5.2 Локальное геоэлектрическое моделирование геодинамических процессов 242
5.3 Алгоритмы работы геоэлектрической системы местного геодинамического контроля 255
5.4 Особенности гидрологического контроля с применением геоэлектрических методов 258
5.5 Прогнозирование деструктивного развития геодинамических процессов в условиях городской застройки 270
Выводы 276
Глава 6 Геодинамический контроль нецентрализованного водоснабжения в условиях риска нарушения гидрологического режима на карстовых территориях 279
6.1 Особенности геотехнического мониторинга нецентрализованного водоснабжения России на карстовых территориях 283
6.2 Методика организации гидрогеологических наблюдений в составе систем геотехнического мониторинга 287
6.3 Территория и условия проведения экспериментальных исследований 291
6.4 Проведение экспериментальных работ по выделению ключевых зон на объектах нецентрализованного водоснабжения 297
Выводы 303
Глава 7 Практическая проверка разработанных положений раннего обнаружения активизации деструктивных геодинамических процессов на основе режимных наблюдений территории карстовых озер 304
7.1 Идентификация ключевых зон гидрологического контроля на основе оценки влияния карстовых процессов 306
7.2 Методика проведения экспериментальных исследований 308
7.3 Результаты экспериментальных исследований 311
Выводы 314
Заключение 316
Список сокращений 320
Словарь терминов 321
Список используемых источников 323
Приложение А. Акты внедрения результатов диссертации 392
