Ученые Северо-Кавказского федерального университета занимаются разработкой интеллектуальной автоматизированной системы, которая поможет бережно использовать месторождения минеральной воды на Северном Кавказе.
Основная цель системы — предотвратить разрушение уникальных источников Кавказских Минеральных Вод (КМВ).
Эксплуатация месторождений минеральных вод в районе Пятигорска, Ессентуков, Кисловодска и Железноводска началась уже более 200 лет назад.
За последние 25 лет переход к рыночной экономике стимулировал увеличение производства минеральных вод. Объемы добычи выросли более чем в 2 раза, что привело к увеличению экологической нагрузки. Качество воды также страдает от хозяйственной деятельности.
Проблемы с качеством поверхностных и подземных вод на курортах КМВ уже обсуждаются академическим сообществом на протяжении 20 лет.
Исследование, проведенное учеными СКФУ под руководством доктора технических наук профессора Ивана Митрофановича Першина, было направлено на определение набора параметров системы управления безопасными режимами работы месторождений минеральных вод. Они разработали математическую модель месторождения, которая учитывает конфигурацию и дебит добычи сети скважин.
Был представлен детальный алгоритм проектирования системы управления, основанный на частотной концепции анализа и синтеза для распределенных систем управления.
«Наша разработка даст возможность бережно расходовать ресурс месторождений, избегая чрезмерной нагрузки. Алгоритм на основе сетей Байеса и методов прогнозирования оценивает объем воды, стабильно поступающей из источника, а также вероятность отклонения добычи от планируемых показателей», — прокомментировала доцент кафедры систем управления и информационных технологий СКФУ Карина Мартиросян.
Новая модель, созданная учеными, может быть использована для оперативного мониторинга и прогнозирования гидрогеологических процессов, а также для создания региональной системы управления добычей минеральных вод на основе данных, полученных из исследуемых месторождений.
Ученые СКФУ провели экспериментальные испытания и проверку модели на установке эксплуатационных скважин «Нарзан» в Кисловодске.
Следующим этапом проекта будет разработка интерфейса для новой системы. Научные исследования в области гидроместорождений проводятся в рамках нацпроекта «Наука и университеты».
