Диагностирование и прогноз экологического состояния природно-технической гидрогеологической системы

Число значений каждого из показателей, попавших в тот или иной ранг, приведены в таблице 4.

Таблица 4. Число значений попавших в ранги № п/п	Показатели	Число значений показателей входящих в ранг
		1	2	3
1	Защищенность	27	49	20
2	Суммарная защищенность	22	30	14
3	Уровень	35	49	12
4	Уровень	19	40	37
5	Вертикальный градиент	20	39	37
6	Водопроводимость	16	40	40
7	Тип территории	19	42	35
8	Содержание хлоридов в	39	36	21

Аналогичные формулы для: сложных двоичных признаков: сложных троичных признаков. В нашем случае в качестве функции отклика является содержание хлоридов в водоносном горизонте. Таким образом, имея ввиду наличие 3-х рангов по хлору полная информативность равняется: начения логарифмов приведены в приложении 1. Узнав значения логарифмов получаем полную информативность: бит.

В дальнейшем при расчете взаимной информативности признаков 145,9 бит будут приняты за 100% информативности, по отношению к которой и будет выясняться наибольшая информативность признаков.

Производим расчет информативности простых признаков.

1. Суммарная защищенность.

Cl	1	2	3
1	22	20	10
2	14	12	4
3	3	6	5
	39	38	19	145,9-143=2,9 бит

В дальнейшем при расчете информативности в скобочках сразу будут приведены значения .

2. Защищенность.

Cl	1	2	3
1	11	12	4	27=39,31
2	22	17	10	49=74,3
3	6	9	5	20=30,8
	39	38	19	145,9-144,41=1,5 бит

1. Уровень касимовского горизонта

Cl	1	2	3
1	15	12	8	35=51,7
2	19	23	7	49=70,7
3	5	3	4	12=18,7
	39	38	19	145,9-141, 1=4,8 бит

2. Уровень подольско-мячковского горизонта

Cl	1	2	3
1	8	7	4	19=29,1
2	16	16	8	40=60,9
3	15	15	7	37=55,8
	39	38	19	145,9-145,8=0,1 бит

3. Вертикальный градиент

Cl	1	2	3
1	8	8	4	20=30,4
2	19	15	5	39=55,2
3	12	15	10	37=57,9
	39	38	19	145,9-143,5=2,4 бит

4. Водопроводимость

Cl Т	1	2	3
1	-	6	10	16=15,3
2	13	18	9	40=61,2
3	26	14	-	40=37,4
	39	38	19	145,9-113,9=32 бит
Тип территории Cl ТТ	1	2	3
1	12	7	-	19=17,5
2	16	23	3	42=53,1
3	11	8	16	35=53,5
	39	38	19	145,9-124,1=21,8 бит

Все произведенные выше расчеты информативности простых признаков приведены в таблице 5.

Таблица 5. Информативность простых признаков Показатели	Информативность
	бит	%
Суммарная защищенность	2,9	1,9
Защищенность	1,5	1,0
Уровень касимовского горизонта	4,8	3,3
Уровень подольско-мячковского горизонта	0,1	0,06
Вертикальный градиент	2,4	1,6
Водопроводимость	32	21,9
Тип территории	21,8	14,9
Уровень концентрации хлоридов	145,9	100

Анализируя полученные результаты можно сказать, что половина признаков оказались практически не информативными, и ни один из признаков не показал минимальной информативности в 30% для дальнейшего их использования для диагностики и прогнозирования экологического состояния ПТГГС.

В сложившейся ситуации необходимо сформировать сложные двоичные и троичные признаки, чтобы повысить информативность имеющихся признаков с помощью способа перебора. Для этого выбираем 4 наиболее информативных признака таких как: суммарная защищенность; уровень касимовского горизонта; водопроводимость; тип территории ().

Нам необходимо выбрать 3 наиболее информативных двоичных признака и 1 троичный.

Вначале сформируем двоичные признаки и выберем наиболее информативные из них.

Здесь и в дальнейшем будут указаны в отдельном столбце сразу значения относительной информативности.

1. Суммарная защищенность и уровень касимовского горизонта ().

Cl	1	2	3	Сумма	Относительная информативность
12	11	15	5	31	45,3
21	6	6	2	14	20,3
22	6	5	2	13	18,9
32	2	3	-	5	4,9
33	-	2	4	6	5,5
11	8	5	5	18	27,8
31	1	1	1	3	3,75
13	3	-	-	3	0
23	2	1	-	3	2,8
сумма				96	130,25
145,9-130,25=15,7 бит

3. Суммарная защищенность и водопроводимость ().

Cl	1	2	3	Сумма	Относительная информативность
13	17	10	-	27	25,7
23	7	3	-	10	8,8
22	5	8	3	16	23,6
33	3	1	-	4	3,2
32	-	5	1	6	3,7
31	1	-	4	5	3,6
12	6	5	5	16	25,3
11	-	5	5	10	10
21	-	1	1	2	2
сумма				96	105,9
145,9-105,9=40 бит

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5

МЕНЮ

Диагностирование и прогноз экологического состояния природно-технической гидрогеологической системы