УДК 556.3:556.5

Н.Т. Ажиханов, С.С. Мауленов, Н.М. Жунисов, О.Ж. Дайыров

ГЕОАЌПАРАТТЫЌ ЖЇЙЕ – ТЕХНОЛОГИЯСЫ МЇМКІНДІКТЕРІН ЖЕРАСТЫ СУЫ ЌОЗЄАЛЫСЫН МОДЕЛДЕУГЕ ЌОЛДАНУ

 (Ќ.А. Ясауи атындаєы ХЌТУ, Тїркістан ќ., Ќазаќстан)

Ќазіргі кезде геоаќпараттыќ жїйелердіѕ (ГАЖ) ќолдану аясы кеѕеюде. Бўл жўмыста ќаралатын ГАЖ ќала тўрєындарын ауыз сумен ќамтамасыз етуді автоматтандыруєа септігін тигізеді. Геоинформатиканыѕ регионалды аќпараттыќ жїйелер ќўру мїмкіндіктеріне шолу жасалып, жерасты сулары деѕгейін аныќтауєа компьютерлі-математикалыќ модель ўсынылады, ГАЖ – технологиялары негізінде ќолданатын баєдарламалыќ пакет ќўрылєан.

Ќўрылымы мен геометриясына тјуелді уаќ кеуек кеѕістікті біртекті жјне біртексіз, изотропты жјне анизотропты орта деп бґледі. Јр тїрлі баєыт бойынша геометриялыќ жјне физикалыќ ќасиеттері бірдей емес болуын анизотроптыќ деп аталатыны белгілі. Анизотропты уаќ кеуек ортадаєы сўйыќтыќ ќозєалысы Дарси заѕымен аныќталады.

         (1)

- ќысым градиенті, - ґткізгіштік коэффициетініѕ матрицасы деп аталатын симметриялы матрица компоненттері. Бўл матрица анизотропты, изотропты уаќ кеуек ортаныѕ сїзгілеу ќасиеттерін аныќтайды. Ґткізгіштік коэффициенттерініѕ матрицалыќ тїрі анизотропияєа жјне координат жїйесіне тјуелді. Дарси заѕын ыќшамдау їшін координат жїйесін Oxyz  алуєа болады:

                       (2)

мўндаєы  - ґткізгіштік жјне жабысќаќтыќ коэффициенті.

(1) ќатынастыѕ матрицалыќ тїрі тґмендегідей:

                                (3)

(3) ќатынасты ыќшам тїрде жазуєа болады

                                    (4)

Координат жїйесі ґткізгіштік коэффициенті матрицасы диагоналдыќ тїрде болса жјне Дарси заѕы (2) тїрде жазылса, бас координат жїйесі болады. Ал - ґткізгіштік коэффициенттерініѕ диагоналдыќ мјндері - ґткізгіштік тензорыныѕ бас мјндері. Анизотроптыќ сїзгілеу ќасиеттерініѕ матрицалыќ тїрі тґмендегідей

   (5)

(5)-ґрнектегі бірінші матрица изотропты сїзгілеу ќасиеттері бар ортаны береді жјне трансверсалды изотропты деп аталады. Анизотропты ортадаєы жылдамдыќтыѕ ґзгеру тїрлерін (1)-(4) кґрсетілгендей ќарастыруєа болады. Ал анизотропты орта їшін ґткізгіштіктіѕ сїзгілеу жылдамдыєыныѕ баєытына тјуелділігіне байланысты болады. Ґзгеруші ќабаттардаєы сїзгіштік процестерді зерттеуге арналєан јдебиеттерге шолу жасап кґрсеткендей [1,2], ќазіргі заманєы сїзгілену теориясындаєы трансверсальды-изотропты саѕылаулы уаќ кеуек ортадаєы ґзгеруді есепке алу јлі де ґзініѕ ќажетті негізделуін таппады. Сонымен бірге, ґзгеруші ортадаєы сўйыќты стационарлы жјне стационарлы емес кеѕістіктік сїзгіленуге ќатысты жерасты су ќорын дайындауєа айтарлыќтай ыќпал ететін ґткізгіш ќабаттыѕ коэффициентініѕ айнымалыєын есепке алумен теориялыќ ережелерді одан јрі дамытуды талап етеді. Есептелінетін облысты шектi элементтер арќылы моделдегенде ќабырєаларыныѕ ўзындыќтары тїрлiше болатын їшбўрышты элементтермен сипаттау ќолайлы. Анизотропты ортадаєы ўѕєыларєа сўйыќтыќтыѕ сїзгіленуі кезінде ќысым жјне дебитті жалпылама жазыќ сїзгілену жаєдайда моделденеді. Ќолданылєан шектi элементтердi пайдалануєа негiзделген жеке элементтiѕ жјне бїкiл жїйенiѕ ќатаѕдыќ матрицаларын  жазыќ жјне жалпылама жазыќ есепке дамытылып ќолданылєан алгоритм ќолданылады [3].

Есептеудіѕ нјтижесінде ГАЖ - технологиялыќ моделі Тїркістан ауданыныѕ жерасты суыныѕ деѕгейі аныќталды. Тїркістан ќаласыныѕ картасынан ГАЖ-дыѕ кґмегімен кез-келген су ўѕєысыныѕ орналасу координатасын, ол туралы толыќ мјлімет келтіріледі. Тїркістан  ауданыныѕ геологиялыќ-гидрогеологиялыќ жаєдайлары, аудан ґзендерініѕ су кґлемдері, деѕгейі  кґрсетіледі.

Ќорыта келе геоаќпараттыќ жїйелердіѕ аймаќтыќ моделдерін ќўрудыѕ ґзекті мјселелері ќарастырылды. Ќўрылєан компьютерлік модель геоаќпараттыќ жїйе – технологиясына негізделген. Трансверсалды – изотропты ортада тїрлі баєытталєан су алушы ўѕєыныѕ орналасуына байланысты алынатын су кґлемін арттыру жаєдайлары ќарастырылды. Тїркістан ќаласы ауыз сумен ќамтуды геоаќпараттыќ жїйесі автоматтандырылєан тїрде ўсынылды. Мјліметтер ќорын басќару жїйесі мен объектілі баєытталєан баєдарламалау ортасында ќўрылєан кешен Тїркістан ќаласыныѕ картасымен байланыстырылды.

Пайдаланєан јдебиеттер

1.      Бугаевский Л.М., Цветков В.Я. Геоинформационные системы. М.: "Златоус", 2000-224 с

2.     Булгаков С. В., Ковальчук А.К., Цветков В. Я., Шайтура C.B. Интегрированные геоинформационные системы. Учебное пособие по курсу «Геоинформационные системы» под. ред. Шайтура C.B. — М.:Изд. МГОУ, 2007.-114с.

3.     Nezar Hammouri, Ali El-Naqa, Mohammed Barakat, “An Integrated Approach to Groundwater Exploration Using Remote Sensing and Geographic Information System”, Journal of Water Resource and Protection, 2012, 4, 717-724.