Ледяной покров (ЛП) Японского моря является звеном цепочки климатообразующих факторов Дальнего Востока. Ее функциональная структура содержит элементы петли обратной связи: с одной стороны, состояние ЛП определяется состояниями атмосферы и гидросферы, а с другой − непосредственно сам ЛП моря оказывает существенное влияние на региональное формирование климата и погоды, термическую структуру вод, пространственно-временное распределение течений и состояния других гидрометеорологических процессов. В качестве физической прослойки между водой и воздухом, вследствие высоких изоляционных свойств и высокого альбедо льда, ЛП ограничивает выхолаживание подстилающих его морских вод.

В учебном пособии рассматриваются предпосылки использования моделирования в инженерной геологии, необходимые понятия, важнейшие принципы и типы моделирования. Основное внимание уделено теоретическим вопросам, физическому и математическому моделированию. Рассмотрены натурные модели, модели из эквивалентных материалов, центробежное моделирование, метод фотоупругости, сплошные и сеточные электрические модели, статистическое и имитационное моделирование. Изложение материала сопровождается примерами из практики и решением инженерно-геологических задач. 

В течение последних 10 - 15 лет нами было создано и опубликовано множество математических моделей развития различных по типу склонов, склоноформирующих процессов и других форм рельефа. Для этих целей использовался различный математический аппарат. Дело в том, что не все математические методы могут быть реально используемы для описания развития тех или иных по типу склонов и их процессов. Оказывается, что каждый из типов склонов допускает описание их развития определенными математическими методами. Поэтому у нас возникла мысль создания общей единой теории описания развития склонов, где каждому их сочетанию соответствовал бы свой круг моделей склоновых систем.

K-MINE – это специализированная геоинформационная система для решения задач геодезии, картографии, геологии, проектирования.

Существуют специализированные решения K-MINE для предприятий горногопроизводства, сельского хозяйства, транспорта и др. Основой для работы системы служат цифровыетрехмерные модели объектов различной сложности (карты местности, модели месторождений, генеральныхпланов, полей сельскохозяйственного назначения, карьеров, шахт и др.). Наличие специализированногоматематического аппарата позволяет объединять геоданные с таблично-графической информацией, чтоприводит к возможности создания многосвязных аналитических отчетов, проектной документации, построениякомплексных проектных решений для производства и хозяйственной деятельности.

Разработчиком системы является компания «КРИВБАССАКАДЕМИНВЕСТ» (г. Кривой Рог, Украина). Первая версия системы вышла в свет в 1998 г. недропользование <...>

В монографии изложены теория и приложения разработанных автором методов математического моделирования и идентификации геодинамических систем (ГДС) по многомерным пространственно-временным рядам разнородных комплексных геодезических и геофизических наблюдений. В локальные ГДС могут включаться объекты инженерной геодинамики, горные массивы, инженерные сооружения, технологическое оборудование и др. В части 1 разрабатываются методы решения задач проблемы математического моделирования и параметрической и структурной идентификации ГДС «Физическая поверхность и внешнее гравитационное поле Земли» с пространством состояний. Для обработки и интерпретации наблюдений используется алгоритм адаптивного рекуррентного фильтра Калмана - Бьюси. Развивается теория динамической физической геодезии; классическая (статическая) геодезия рассматривается как подсистема динамической геодезии. Часть 2 посвящена непараметрическим методам описания ГДС, в частности, корреляционному анализу параметров ГДС с целью обнаружения трудноуловимых закономерностей малых движений. Выполнены исследования временных и пространственных флуктуаций параметров современных движений земной коры. Приведены результаты вычислений эмпирических структурных и корреляционных функций скоростей движений для различных регионов и этапов по данным натурных наблюдений; даны статистические решения ряда задач: восстановления поля скоростей, оценивания точности, установления оптимального интервала дискретности и др. Для геодезистов и геофизиков, исследователей в области наук о Земле, аспирантов и студентов соответствующих специальностей

Для многих наук о Земле (геологии, геофизики, геодезии, горной механики и др.) общепризнана актуальность проблем «Геодинамика» и «Современные движения земной коры». Важная роль в решении указанных проблем принадлежит геодезии. Как отмечал известный ученый-геолог В. Е. Хаин [1], «…геодезические методы являются основными при изучении современных тектонических движений и деформаций». Л. П. Пеллинен [2] основной научной задачей геодезии назвал «… определение фигуры и внешнего гравитационного поля Земли и их изменений во времени». Методами геодезии и гравиметрии [3] изучаются изменения во времени параметров гравитационного поля и фигуры Земли, ее поверхности, а при изучении глубинных геодинамических процессов большое значение имеет не только геодезическая гравиметрия, но и прикладная, в том числе, разведочная. <...>

В учебном пособии изложены вероятностно-статистические методы обработки геологической информации и методы математического моделирования свойств геологических объектов и явлений, используемые в геологической практике. 

Пособие подготовлено на кафедре геологии и разведки месторождений полезных ископаемых ТПУ и предназначено для студентов специальности 080200 «Геологии и разведка месторождений полезных ископаемых» направления 553200 «Геология и разведка полезных ископаемых».

Рассмотрены проблемы математического моделирования разработки нефтяных и газовых месторождений с использованием гидравлического разрыва пласта. Анализируются современный опыт применения и теоретические исследования фильтрации в пласте с трещинами гидроразрыва. Приводятся математические модели и аналитические решения задач о притоке жидкости к трещине гидроразрыва в неоднородных и анизотропных пластах. Исследуется динамика обводнения скважин, пересеченных трещинами гидроразрыва. Даны рекомендации по определению оптимальных размеров трещины, в том числе в слоистом пласте. Анализируется эффект интерференции скважин, некоторые из которых пересечены трещинами ГРП. Предлагается эффективный метод численного моделирования фильтрации в пласте с трещинами гидроразрыва. Создана методика выбора скважин для проведения гидроразрыва, нацеленная на максимизацию добычи нефти на объекте при снижении затрат на проведение ГРП.

Рассмотрены наиболее часто встречаемые в геологической практике типовые задачи, решение которых основано на математическом моделировании геологических объектов. Изложены методы применения одномерных, двумерных и многомерных статистических моделей, а также методы математического описания закономерных изменений свойств геологических объектов в пространстве. Помещены необходимые математические таблицы и программы на языке ФОРТРАН, позволяющие выполнять расчеты на мини- и микро-ЭВМ.

Для студентов геологических специальностей

В учебном пособии изложена теоретическая часть семестрового курса “Математические методы моделирования процессов и явлений”. Рассмотрены наиболее апробированные в ходе многочисленных геологических исследований методы математического моделирования. Дан список учебной литературы для самоподготовки.

Предназначено для студентов направления 130100 “Геология и разведка полезных ископаемых”.

Как известно, важнейшей задачей геологии является расшифровка природных процессов, которые обуславливают наблюдаемое размещение МПИ и современный облик природных объектов, т.е. установление закономерностей. Это предполагает наше умение извлекать требуемую информацию из наблюдений над современным обликом геологических объектов, исследование фактических значений параметров, характеризующих эти объекты, и строить модели геологических объектов в предположении действия определенной совокупности природных факторов.