Введение к работе
. ; Актуальность проблемы. Одной из важнейших задач народного ^-іхбзййс^гва является повышение эффективности геологоразведочных работ. Актуальность этой проблемы определяется, в частности, научно-технической программой 0.50-03 ГКНТ СССР на 1986-1990 г.г. и на период до 2000 г. "Разработать высокоэффективные геофизические методы и аппаратуру для поисков и разведки глубокозалегающих месторождений полезных ископаемых, включая нефть и газ". Одним из направлений, тесно связанных с этой программой, является эффективное использование комплексных геолого-геофизических данных и ЭВМ при решении геологоразведочных задач.
Успех применения математических методов и средств вычислительной техники при комплексной обработке геолого-геофизических данных существенно зависит от состояния методологии и теории геологоразведки, обеспечивающих постановку задач, интерпретацию и анализ результатов обработки. Поэтому развитие методологических и теоретических основ выделения перспективных геологических объектов по комплексу геолого-геофизической информации является актуальной проблемой.
По своей направленности диссертация примыкает к исследованиям ШАГубермана, в смысле понимания задач выделения объектов и их связи с задачами распознавания, к результатам, полученным Е.Н.Черемисиной, в плане развития компьютерной технологии распознавания образов.
Цель работы - разработать методолого-теоретические основы классифицирования геоданных на базе технологии распознавания образов, построить и применить на практике методику классификации геологических объектов, содержащую элементы экспертных оценок.
Основные задачи исследований,
І.Обобщение опыта применения распознавания образов для решения геолого-прогнозных задач, определение путей повышения эффективности распознавания.
2. Разработка процедуры анализа исходного эталонного материала и способов его коррекции.
З.Построение нового класса решающих правил, учитывающих требования экспертных систем, на основе экспертного определения экстремальных эталонных объектов.
4Лрименение предложенного подхода при решении практических геолого-прогнозных задач.
Научная новизна.
І.Впервьіе произведено разделение объектов распознавания на "экстремальные" и "ординарные", причем распознавание первых ведется с помощью экспертов, а вторых - формальными методами, используя новые специальные решающие правила.
2.Впервые сформулированы необходимые требования к исходному эталонному материалу для обоснованного применения методов распознавания при решении геолого-геофизических задач.
ЗЛредложен новый подход к оценке результатов распознавания. Результаты распознавания содержат не только показатель принадлежности объекта к образу, но и показатели сложности и надежности отнесения к образу.
Реализация и апробация работы. Предложенные в диссертации методолого-теоретический подход, схема постановки и решения задач, класс алгоритмов классификации геологических объектов внедрены в ПГО "Самаркандгеология", ЗапСибПИГНИ, НПО "СибГео", ВЦ СО РАН, ОИГТМ СО РАН.
Основные результаты диссертации докладывались на семинарах по вычислительным методам в геологоразведке в Новосибирске (1988 и 1990 гг.), в Тюмени (1991 г.), а также на совещаниях по интерпретации комплексных геофизических данных в Красноярске (1989 и 1991 гг.), и Алма-Ате (1991 г.).
Публикации и личный вклад в решение проблемы. Диссертация основана иа теоретических, методологических и экспериментальных исследованиях, выполненных автором в Новосибирском государственном университете. Но результатам выполненных исследований опубликовано 4 печатных работы.
Основные теоретические и технологические результаты получены непосредственно автором. Им разработан и реализован на ЭВМ класс алгоритмов принятия решений на основе моделирования "экстремальных" объектов, выполнена детализация технологии распознавания образов, разработанной д.т.н. ЕН.Черемисиной. Методологические результаты по развитию понятийного базиса распознавания применительно к геологоразведке получены совместно с профессором Ю А.Ворониным.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы, содержит 128 страниц машинописного текста, 14 таблиц. Список литературы включает 96 наименований.
Диссертация выполнена под научным руководством д.т.н. Е.Н.Черемисиной, которой автор выражает глубокую благодарность, а также искренне благодарит профессора ЮЛ.Воронина за руководство рядом методологических исследований и Д.Г.-М.Н. ВЛ.Каштанова за участие в работе по решению практических прогнозных задач.