Математические модели и методы анализа восстановления биосистем, подверженных антропогенным воздействиям (на примере восстановления нефтезагрязненных почв)
Разработка математических моделей и методов анализа экологически безопасных технологий восстановления природно-технических систем. Ознакомление со специфическими особенностями математической модели деградации нефти в природно-технической системе.
| Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
| Вид | автореферат |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 14.02.2018 |
| Размер файла | 402,1 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
5. Предложены методы управления восстановлением биосистемы, подвергшейся антропогенному воздействию, основанные на комплексе разработанных математических моделей функционирования природно-технической системы, а также алгоритмы принятия решения по управлению процессами восстановления.
6. Разработана математическая модель изменения фитотоксичности почв под действием нефти. Наибольшее влияние на степень фитотоксичности оказывают легкие фракции нефти, которые даже в низких концентрациях полностью подавляют рост и развитие растений. Разработанная модель является интегральной оценкой состояния природно-технической системой почвы. В качестве еще одного интегрального показателя состояния природно-технических систем использованы аллометрические зависимости при росте растений и их изменение при токсическом воздействии нефти на почву. Полученные закономерности позволяют судить об экологическом состоянии системы и возможности использования различных растений для ее восстановления, осуществлять контроль над управлением этого процесса.
7. Проведена оценка адекватности и адаптация разработанных математических моделей к экспериментальным данным. Показано, что модели с высокой точностью (погрешность не более 5 %) адекватны экспериментальным данным. Установлено совпадение динамики расчетных параметров математических моделей с поведением реальной природно-технической системы во времени. Эффективность предложенных подходов к управлению процессами восстановления природно-технических систем подтверждена актами внедрения на предприятиях нефтегазового комплекса.
Основные публикации по теме диссертации
Монографии
1. Микробиологическая рекультивация нефтезагрязненных почв./ Н.А. Киреева, В.В. Водопьянов, Е.И.Новоселова, Т.С.Онегова, Н.В. Жданова. М.: ОАО «ВНИИОЭНГ», 2001. 40 с.
2. Биологическая активность нефтезагрязненных почв./ Н.А.Киреева, В.В.Водопьянов, А.М. Мифтахова. Уфа: «Гилем», 2001. 356 с.
3. Фитотоксичность антропогенно-загрязненных почв./ Н.А.Киреева, Г.Г.Кузяхметов, А.М.Мифтахова, В.В. Водопьянов. Уфа: «Гилем», 2003. 266 с.
4. Комплексы почвенных микромицетов в условиях техногенеза./ Н.А.Киреева, А.М.Мифтахова, М.Д.Бакаева, В.В.Водопьянов. Уфа: «Гилем», 2005. 358 с.
Публикации в журналах, из перечня ВАК
5. Коммутативность К-метода интерполяции/ В.В.Водопьянов // Известия вузов. Математика. 1990. 11. С. 78-80.
6. Математическое моделирование микробиологических процессов в нефтезагрязненных почвах/ Н.А.Киреева, В.В.Водопьянов //Почвоведение. 1996. № 10. С. 1222-1226 (автору принадлежит 3 ж. стр.).
7. Математическое моделирование биодеградации нефти в почве/ Н.А.Киреева, В.В.Водопьянов // Биотехнология. 1996. №8. С. 55-59 (автору принадлежит 3 ж. стр.).
8. Математическое моделирование процессов разложения нефти в почве/ Н.А.Киреева, В.В.Водопьянов //Башкирский химический журнал. 1996. Т. 3, в. 5-6. С. 68-69 (автору принадлежит 1 ж. стр.).
9. Моделирование процесса разложения целлюлозы в нефтезагрязненной почве/ Н.А.Киреева, В.В.Водопьянов, А.М.Мифтахова //Башкирский химический журнал. 1999. Т. 6, № 4. С. 26-29 (автору принадлежит 2 ж. стр.)
10. Влияние нефтяного загрязнения на целлюлазную активность почвы/ Н.А.Киреева, В.В.Водопьянов, А.М.Мифтахова //Почвоведение. 2000. № 6. С. 748-753 (автору принадлежит 2 ж. стр.)
11. Моделирование биодеградации нефти в почве микроорганизмами/ В.В.Водопьянов, Н.А.Киреева, Т.С.Онегова, Н.В.Жданова // Нефтяное хозяйство. 2002. № 12. С. 128-130 (автору принадлежит 1 ж. стр.)
12. Кинетические характеристики протеазы выщелоченного чернозема, загрязненного нефтью/ В.В.Водопьянов, Н.А.Киреева //Вестник УГАТУ. 2003. Т. 4, № 2. С. 147-151 (автору принадлежит 3 ж. стр.)
13. Фитотоксичность нефтезагрязненных почв (математическое моделирование)/ В.В.Водопьянов, Н.А.Киреева, Е.М.Тарасенко //Агрохимия. 2004. № 10. С. 73-77 (автору принадлежит 2 ж. стр.)
14. Влияние нефтяного загрязнения на скорость роста микромицетов/ Н.А.Киреева, М.Д.Бакаева, В.В.Водопьянов // Микология и фитопатология. 2004. Т. 38, вып. 5. С. 48-53 (автору принадлежит 2 ж. стр.)
15. Математическое моделирование численности микроорганизмов и биодеградации нефти в почве/ В.В.Водопьянов //Вестник УГАТУ. 2006. Т. 8, № 1(17). С. 132-137.
16. Математическое моделирование накопления оппортунистических микромицетов в почвах, загрязненных нефтью/ Н.А.Киреева, В.В.Водопьянов, М.Д. Бакаева //Гигиена и санитария. 2006. №3. С. 15-19 (автору принадлежит 2 ж. стр.)
17. Моделирование ингибирования роста микроорганизмов в нефтезагрязненной почве/ В.В.Водопьянов // Вестник УГАТУ. Серия «Управление, вычислительная техника и информатика». 2007. Т. 9, № 5(23). С.77-80.
18. Мониторинг растений, используемых для фиторемедиации нефтезагрязненных почв/ Н.А.Киреева, В.В.Водопьянов //Экология и промышленность России. 2007, сентябрь. С. 46-47 (автору принадлежит 1 ж. стр.)
19. Математическое моделирование динамики роста грибных пропагул в почве, загрязненной нефтью/ В.В.Водопьянов // Вестник УГАТУ. Серия «Управление, вычислительная техника и информатика». 2007. Т. 9, № 7(25). С.79-82.
20. Управление процессами биологического разложения нефти в загрязненной почве/ В.В.Водопьянов, М.Б.Гузаиров // Системы управления и информационные технологии. 2007. № 4.2(30). С.235-239 (автору принадлежит 3 ж. стр.)
Статьи и материалы
21. Математическое моделирование микробиологических процессов в нефтезагрязненных почвах/ Н.А.Киреева, В.В.Водопьянов //Eurasian Soil Sci. 1996. М. 29. № 10. P. 1140-1144 (опубликована на английском языке)
22. Исследование процессов разложения нефти в почве на основе математического моделирования/ Н.А.Киреева, В.В.Водопьянов //Математическое моделирование биологических процессов: сб. научных трудов. Бирск: Изд-во Бирского ГПИ. 1998. С. 64-68
23. Характеристика комплексов микромицетов в нефтезагрязненных почвах по радиальным скоростям/ Н.А.Киреева, В.В.Водопьянов, А.М. Мифтахова //Микология и криптогамная ботаника в России: традиции и современность: труды Междунар. конф. Санкт-Петербург, 2000. С. 144-145
24. Влияние нефтяного загрязнения на целлюлазную активность почвы/ Н.А.Киреева, В.В.Водопьянов, А.М.Мифтахова //Eurasian Soil Sci. 2000. № 6. Р. 654-658 (опубликована на английском языке)
25. Изменение ферментативной активности почв при нефтяном загрязнении/ В.В.Водопьянов, Н.А.Киреева //Вiдновлення порушених природних екосистем. Ботанический сад НАН Украiни. Донецк: ТОВ «Лебiдь», 2002. С. 73-75
26. Кинетические характеристики уреазы и протеазы почв, загрязненных нефтью/ Н.А.Киреева, В.В.Водопьянов //Компьютерное и математическое моделирование в естественных и технических науках. Тамбов: ИМФ ИТГУ, 2002. Вып. 18. С. 28-31
27. Интегральная оценка экологического состояния почвы с помощью нечетких множеств/ В.В.Водопьянов, Н.А.Киреева // Актуальные экологические проблемы Республики Татарстан. Казань: АН РТ, 2003. С.103-104
28. Естественно-научный потенциал университета/В.В.Водопья-нов, И.В.Александров, Н.А.Амирханова, Р.К.Газизов //Вестник УГАТУ. 2003. Т. 4, № 2. С. 4-11
29. Измерение токсичности нефтезагрязненной почвы по микробиологическим показателям/Н.А.Киреева, В.В.Водопьянов, Е.М.Тарасен-ко, Т.С.Онегова, Е.И. //Modern problems of bioindication and biomonitoring: proceeding of the XI International symposium of bioindicators: Syktyvkar, 2003. Р. 182-188 (опубликована на английском языке)
30. Математическая модель биодеградации нефти в почве/ В.В.Водопьянов, Н.А.Киреева, Т.С.Онегова, Н.В.Жданова //Оптимизация поисков, разведки и разработки нефтяных месторождений: сб. научн. трудов. Уфа: Башнипинефть, 2003. Вып. 113. С. 149-156
31. Оценка экологического состояния почв с помощью нечетких множеств/ В.В.Водопьянов, Н.А.Киреева //Сохраним планету Земля: докл. Межд. экологич. форума. Санкт-Петербург, 2004. С. 152-156
32. Математическое моделирование динамики численности микроскопических грибов в условиях загрязнения почвы / В.В.Водопьянов, Н.А.Киреева //Компьютерное моделирование 2004: труды 5-й Междун. научно-технич. конф. СПб: Изд-во «Нестор», 2004. Ч. 1. С. 86-88
33. Применение метода математического моделирования для оценки снижения фитотоксичности нефтезагрязненных почв/ В.В.Водопьянов, Н.А.Киреева //Почвы - национальное достояние России: материалы IV съезда Докучаевского общества почвоведов. Новосибирск: Наука-центр, 2004. Кн. 2. С. 544
34. Оценка влияния нефтепродуктов на накопление оппортунистических микромицетов в почве с помощью математической модели/ В.В.Водопьянов, Н.А.Киреева // Успехи медицинской микологии: матер. 3-го Всеросс. Конгресса по медицинской микологии. М.: Нац. Акад. Микологии, 2005. Т. 5. С. 56-57
35. Радиальная скорость роста колоний почвенных грибов при загрязнении нефтью и фитомелиорации/ Н.А.Киреева, В.В.Водопьянов, М.Д.Бакаева //Экология и биология почв: матер. Межд. научн. конф. Ростов-на-Дону, 2005. С. 211-215
36. Оценка эффективности биоремедиации нефтезагрязненных почв с использованием математической модели/ В.В.Водопьянов, Н.А. Киреева // Проблемы биодеструкции техногенных загрязнителей окружающей среды: матер. Межд. конф. Саратов, 2005. С.65-66
37. Математическое моделирование роста грибных пропагул для мониторинга нефтезагрязненных почв/ В.В.Водопьянов, Н.А.Киреева // Современные аспекты экологии и экологического образования: матер. Всеросс. научн. конф. Казань, 2005. С. 525-526
38. Математическое моделирование накопления оппортунистических грибов для санитарно-гигиенической оценки состояния нефтезагрязненных почв/ В.В.Водопьянов, Н.А.Киреева, М.Д.Бакаева // Проблемы геоэкологии Южного Урала: Всерос. конф. Оренбург, 2005. Ч. 2. С. 46-48.
39. Мониторинг накопления условно патогенных грибов в нефтезагрязненной почве с помощью математической модели/ Н.А.Киреева, В.В.Водопьянов // Проблемы экологии в современном мире: матер. Всеросс. конф. Тамбов, 2005. С. 125-127
40. Моделирование динамики накопления условнопатогенных грибов в нефтезагрязненной почве/ Н.А.Киреева, В.В.Водопьянов //Проблемы биологии, экологии и образования: история и современность: матер. междун. начн. конф. Санкт-Петербург, 2006. С. 167-168
41. Мониторинг роста и развития растений, используемых для фиторемедиации нефтезагрязненных почв/ Н.А.Киреева, В.В.Водопьянов // Проблемы устойчивого функционирования водных и наземных экосистем: матер. межд. научн. конф. Ростов-на-Дону, 2006. С. 181-183.
42. Моделирование биодеградации нефти в почве микроорганизмами/ Н.А.Киреева, В.В.Водопьянов //Современные проблемы загрязнения почв: сборник материалов междунар. 2-я научн. конф. М.: МГУ, 2007. Т. 2. С. 78-79.
43. Математическое моделирование технологии биологической очистки нефтезагрязненных почв/ В.В.Водопьянов, Н.А.Киреева //Математические методы в технике и технологиях - ММТТ-20: сборник трудов ХХ международной конференции. Т. 3. Ярославль: изд-во Яросл. гос. техн. ун-та, 2007. С. 227-230.
44. Оптимизация биоремедиации нефтезагрязненной почвы с использованием математической модели/ В.В.Водопьянов, Н.А.Киреева // Биологическая рекультивация и мониторинг нарушенных земель: материалы междунар. научн. конф. Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та, 2007. С. 90-104.
45. Мониторинг токсичности нефтезагрязненных почв по микробиологическим показателям/ Н.А.Киреева, В.В.Водопьянов, Г.Ф.Рафикова, Т.Р.Кабиров, А.С.Григориади //Вестник Оренбургского государственного университета. 2007. № 75 (октябрь). С.158-161.
46. Оптимизация биологической очистки нефтезагрязненных почв с использованием математической модели/ В.В.Водопьянов, Н.А.Киреева, Т.С.Онегова //Нефтяное хозяйство. 2008. № 4. С. 108-111.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Метод решения математической модели на примере решения задач аналитической геометрии. Описание согласно заданному варианту методов решения задачи. Разработка математической модели на основе описанных методов. Параметры окружности минимального радиуса.
лабораторная работа [310,6 K], добавлен 13.02.2009Характеристика процесса восстановления максимального объёма удалённых файлов с физически исправных жестких дисков и флеш-накопителей. Исследование особенностей программ для восстановления данных после вирусных атак, сбоев питания и программных ошибок.
курсовая работа [6,2 M], добавлен 31.03.2012Сущность математических моделей, классификация и принципы их построения. Анализ операционного исследования. Этапы решения задачи принятия оптимальных решений с помощью ЭВМ. Примеры задач линейного программирования. Математические методы экспертных оценок.
курсовая работа [56,0 K], добавлен 20.11.2015Обоснование необходимости разработки программного комплекса. Обзор методов восстановления трёхмерных сцен. Общая структура алгоритма восстановления 3D сцен и сравнительный анализ его методов. Сравнительный анализ приближений и оценка его результатов.
дипломная работа [2,6 M], добавлен 10.01.2013Программный способ восстановления данных без физического вмешательства в устройство накопителя, а также в функционирование микропрограммы и структуру модулей служебной информации. Восстановление структуры файловой системы или ее удаленных данных.
презентация [67,5 K], добавлен 20.11.2016Анализ некоторых причин повреждения баз данных. Основные возможности восстановления баз данных на примере SQL Server 2005. Специфика этапа подготовки к восстановлению и его проведение. Общая характеристика специальных ситуаций восстановления информации.
курсовая работа [40,3 K], добавлен 11.11.2010Обзор моделей анализа и синтеза модульных систем обработки данных. Модели и методы решения задач дискретного программирования при проектировании. Декомпозиция прикладных задач и документов систем обработки данных на этапе технического проектирования.
диссертация [423,1 K], добавлен 07.12.2010Особенности и параметры процесса защиты информации. Оценка полноты и достоверности информации. Методы восстановления пропусков в массивах данных с использованием регрессионного моделирования. Методы структурирования данных в условиях неопределенности.
курсовая работа [89,1 K], добавлен 13.07.2011Обзор разнообразных методов теории линейных систем: методов корреляционного и регрессионного анализа, косинор-анализа. Особенности применения факторного анализа. Программная реализация метода главных компонент. Разработка нелинейных регрессионных моделей.
дипломная работа [390,2 K], добавлен 03.09.2016Основные методы резервного копирования и восстановления OC Windows 8. История файлов, создание точки восстановления. Выбор средств резервного копирования. Возможности программ для резервного копирования. Особенности моделирования и реализации задачи.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 24.12.2014Изучение непараметрических моделей коллективного типа в задаче прогнозирования временных зависимостей. Анализ исследования и восстановления показателей преступности от следственных мероприятий. Описания руководства программиста информационной системы.
дипломная работа [3,6 M], добавлен 25.09.2011Составление методического пособия пользователя для восстановления утраченной информации своими силами. Способы простого автоматического восстановления с помощью специализированных утилит и ручное восстановление памяти при помощи использования редакторов.
дипломная работа [7,0 M], добавлен 27.04.2010Описание области применения операционной системы (ОС) Windows 7, ее основные характеристики и причины для сбоев в работе. Выбор программного обеспечения и алгоритма для диагностики и восстановления ОС. Расчет экономических затрат на реализацию проекта.
дипломная работа [2,3 M], добавлен 10.04.2017"Метод ключевых слов" как один из распространенных методов перехода к математической модели документа. Закономерности распределения частоты слов, отраженные в законе Ципфа. Экспериментальная оценка статистического анализа текста по модели TF*IDF.
реферат [591,7 K], добавлен 24.06.2009Обозначения и термины, характерные для электрических систем при изложении узлового метода. Создание математической модели данного метода в виде системы алгебраических и трансцендентных уравнений. Структура и листинг программы анализа электрических схем.
отчет по практике [1,0 M], добавлен 29.05.2013Основные компоненты среды Delphi, используемые в программе для сжатия и восстановления файлов. Код программы, разбивка массива на промежутки. Проверка определенных элементов кодовых слов. Поиск кодовых слов в остатке. Результаты тестирования приложения.
курсовая работа [94,1 K], добавлен 19.12.2010Общая характеристика и свойства системы Matlab - пакета прикладных программ для решения задач технических вычислений. Разработка математической модели в данной среде, программирование функций для задающего воздействия. Проектирование GUI-интерфейса.
курсовая работа [1023,2 K], добавлен 23.05.2013Разработка подсистем анализа веб-сайта с помощью Microsoft Access и Olap-технологий. Теоретические аспекты разработки подсистемы анализа данных в информационной системе музыкального портала. Olap-технологии в подсистеме анализа объекта исследования.
курсовая работа [864,8 K], добавлен 06.11.2009Характеристика реляционной, иерархической и сетевой моделей баз данных. Анализ методов проектирования (декомпозиция, синтез, объектная связь), организации, обновления, восстановления, ограничений, поддержания целостности данных на примере СУБД Ms Access.
дипломная работа [347,4 K], добавлен 13.02.2010Понятие, основные задачи и функции общей теории систем как науки. Формулирование требований к системе, разработка концептуальной модели системы на примере системы массового обслуживания (СМО). Проектирование имитационной модели, ее реализация и испытание.
курсовая работа [131,3 K], добавлен 27.12.2010
