Введение
Глава 1. Общая характеристика техногенного воздействия горнодобывающих предприятий урала на окружающую среду, характеристика природных условий изучаемого района 9
1.1. Особенности техногенного воздействия горнодобывающих предприятий на геологическую среду Уральского региона 9
1.2. Общие сведения о районе исследований 14
1.3. Климат и гидрометеорологическая характеристика 16
1 А. Геологические условия 17
1.4.1. Стратиграфия и литология 18
1.4.2. Тектоника и трещиноватость горных пород 22
1.5. Гидрогеологические условия 24
1.6. Изменение гидродинамической и гидрохимической обстановки под влиянием горнодобывающей деятельности 33
1.6.1. Анализ изменения гидродинамической обстановки 33
1.6.2. Анализ изменения гидрохимической обстановки 40
Выводы по разделу 42
Глава 2. Методы решения природоохранных задач в районах ликвидируемых горнорудных предприятий и анализ состояния вопроса 45
2.1. Основные понятия и необходимые сведения из теории оптимального управления, системного анализа, математического программирования и теории исследования операций 46
2.2. Анализ решения задач природоохранной оптимизации и эффективного управления природными ресурсами 50
2.3. Анализ методов решения задач оптимизации и управления в гидрогеологических исследованиях 53
2.4. Анализ постановок задач оценки риска развития опасных процессов как задач оптимизации 63
2.5. Общие положения постановки природоохранных задач в районах ликвидируемых горнодобывающих предприятий 66
2.6. Методы решения гидродинамических задач в области влияния технических и техногенных водоемов 69
Выводы по разделу 73
Глава 3. Анализ и прогноз гидродинамической обстановки, методика и результаты геофильтрационного моделирования 75
3.1. Методика решения задач геофильтрации в области влияния ликвидируемого горонорудного месторождения 76
3.2. Схематизация гидрогеологических условий объекта исследований 80
3.2.1. Внешние границы модели 80
3.2.2. Стратификация модели 83
3.2.3. Внутренние граничные условия 83
3.2.4. Фильтрационные параметры 88
3.3. Уточнение гидрогеологических условий путем решения задач в стационарной постановке (эпигнозное моделирование в стационарной постановке) 90
3.4. Уточнение гидрогеологических условий путем решения обратных задач в нестационарной постановке (эпигнозное моделировние в нестационарной постановке) 102
3.4.1. Решение тестовых задач численного моделирования нестационарного функционирования техногенных водоемов 103
3.4.2. Решение эпигнозных задач в нестационарной постановке на объекте исследования 109
3.5. Решение прогнозных задач 110
Выводы по разделу 113
Глава 4. Методика решения задач оптимизации и управления работой вертикального дренажа при борьбе с подтоплением территорий 117
4.1. Постановка задачи оптимизации работы вертикального дренажа 117
4.1.2. Постановка задачи оптимизации работы вертикального дренажа на объекте исследо вания 122
4.2. Методика решения оптимизационной задачи при борьбе с подтоплением сельскохозяйственных земель 123
4.2.2. Методика решения задачи управления дебитом откачки при поддержании уровня подземных вод на необходимой глубине залегания при решении мелиоративных задач 133
4.3. Методика решения оптимизационной задачи осушения населенного пункта 138
4.3.1. Методика решения оптимизационной задачи осушения населенного пункта группой скважин, расположенных произвольно внутри области 146
4.3.2. Методика решения задачи управления дебитом откачки для населенного пункта 154
Выводы по разделу 158
Заключение 161
Литература
