ANALIT
Компьютерная методика прогнозов подтопления под действием инфильтрационных источников питания
(развитие ANALYT прекращены в 1996 году!
Но самое интересное: программа является вполне работоспособной и сегодня)

Методика исследования базируется на проведении многовариантных прогнозных расчетов изменения уровенного режима грунтовых вод с использованием аналитических моделей геофильтрации на персональной ЭВМ типа IBM PC AT/XT.

Математической основой методики являются иерархическая система расчетных геофильтрационных схем и алгоритмы численной реализации сложных интегральных зависимостей, разработанные автором ВПЕРВЫЕ.

Программное обеспечение компьютерной методики представлено комплексом ANALYT PC, который включает пакет расчетных и пакет демонстрационно-обучающих программ. Работа на ПЭВМ ведется в режиме диалога с использованием современных компьютерных средств представления и обработки информации. Система ориентирована на специалистов-гидрогеологов, не имеющих опыта работы на ЭВМ.

Методика прогнозов апробирована на конкретных объектах и внедрена в ряде исследовательских, проектных, изыскательских и учебных организаций страны. Опыт работы показал эффективность ее практического применения при решении широкого класса производственных и научных задач, обучения специалистов-гидрогеологов современным методам гидрогеологических исследований.

В рамках передачи и внедрения методики могут выполняться:

1. передача и внедрение программного комплекса ANALYT PC;
2. обучение методике выполнения прогнозов, в том числе на конкретных объектах;
3. модернизация программы в соответствии с требованиями заказчика.

Для официальных пользователей обеспечивается сопровождение программы в течение 1,5 лет, новые версии программы передаются на льготных условиях.

Заинтересованным лицам высылается демонстрационная версия программного комплекса на 2 дискетах (их необходимо прислать вместе с запросом).

Реализация рассматриваемой методики базируется на следующих основных элементах:

• технологии построения расчетной геофильтрационной схемы территории (схематизация);
• алгоритмах численной реализации расчетных функциональных зависимостей;
• программном обеспечении методики (демонстрационно-обучающий и расчетный пакеты программ);
• методике проведения многовариантных проработок в виде прогнозного модельного эксперимента на персональных ЭВМ;
• рекомендациях по практическому применению аналитических моделей геофильтрации.

Технологическую основу методики составляют расчеты изменения уровенного режима грунтовых вод с использованием аналитических моделей геофильтрации. В качестве техногенной нагрузки рассматриваются площадные источники дополнительного инфильтрационного питания (утечки из водонесущих коммуникаций, инфильтрация из водотоков, при поливах, атмосферные осадки и пр.) или разгрузки (испарение, работа дренажных сооружений и пр.).

Использование достаточно простых расчетных геофильтрационных схем вполне оправдано при решении широкого круга практических задач, особенно в условиях недостаточности исходных данных, на ранних этапах освоения территорий, на локальных площадках и т.д. В этих условиях под повышением качества прогнозных исследований подразумевается, в первую очередь, количественная и качественная оценка точности и достоверности результатов прогнозов, а также возможность сравнения различных проектных вариантов. Достижение этой цели возможно за счет изучения модели изучаемой территории при различных сочетаниях ее параметров, техногенной нагрузки, т.е. в режиме анализа данных изысканий, проектных решений и т.д.

Такое исследование ведется на персональной ЭВМ в режиме интерактивного диалога с широким использованием компьютерных средств обучения, графического представления исходных данных и результатов расчетов.

Использование компьютерной методики прогнозов может быть рекомендовано при решении разнообразных гидрогеологических задач:

• прогнозах подтопления в ходе освоения территорий (строительного, гидромелиоративного и пр.);
• анализе полноты и качества данных о территории при планировании объема и состава инженерных изысканий;
• анализе причин и факторов подтопления, обосновании и проектировании схем инженерной защиты.

Положительный эффект применения методов моделирования возможен только при правильном понимании возможностей и особенностей используемых моделей, в данном случае аналитических расчетов геофильтрации. В соответствии с этим предлагаемая методика включает раздел, посвященный классификации прогнозных исследований, общим принципам гидрогеологической схематизации и интерпретации результатов при решении прямых и обратных задач, учету погрешности расчетной схемы и пр. Разработанный комплекс демонстрационных примеров иллюстрирует возможности применения этих положений на практике.

Программная система ANALYT реализована на IBM PC AT/XT и состоит из двух частей - пакета расчетных и пакета демонстрационно-обучающих программ.

Первый пакет программ предназначен непосредственно для проведения расчетов подъема УГВ. Он содержит следующие функциональные модули:

• модуль управления базой данных (база данных находится на магнитном диске, в ней хранится информация о каждом расчетном варианте: исходные данные и результаты расчетов);
• редактор исходных данных;
• расчетный модуль;
• модуль вывода исходных данных и результатов расчетов, построение карт подъема УГВ в изолиниях.

Второй пакет программ обеспечивает компьютерную поддержку методического обеспечения выполнения прогнозов с использованием цветных графических средств визуализации данных и включает следующие разделы:

• теоретические основы аналитических моделей геофильтрации;
• структура и состав параметров расчетной схемы;
• общие принципы гидрогеологической схематизации и интерпретации результатов расчетов;
• основные положения методики вариантных исследований;
• рекомендации по определению осредненных гидрогеологических параметров, схематизации источников питания, учету нелинейности процесса подтопления и т.д.;
• демонстрационные примеры выполнения прогнозных расчетов;
• список используемой и рекомендуемой для дополнительного изучения литературы.

Система ANALYT включает компьютерные средства обучения методике прогнозов, при этом широко используются графические способы отображения данных, подсказки типа HELP, контроль исходной информации и т.д. Время коррекции, выполнения расчета и вывода результатов в виде карты изолиний для прогнозного варианта средней сложности занимает около 1 мин. Таким образом, работа на компьютере ведется в режиме принятия решений человеком, т.е. в форме активного исследования.