Ẹyọ 6 / 11

Hydrogeology ati Awoṣe Omi inu ile

Awọn anfani:

  • Agbara lati lo igbaradi data AI ati idasi isọdọtun ni isọdi aquifer ati awoṣe ṣiṣan omi inu ile.
  • Agbara lati ṣe itupalẹ didara omi, ipele ati data sisan pẹlu AI ati wiwa anomaly
  • Agbara lati mọ daju awọn abajade awoṣe pẹlu ibi-itọju ibi-itọju, hydraulic plausibility ati wiwọn aaye

Omi inu omi jẹ orisun adayeba ti a ko le rii ṣugbọn ṣe awọn ipinnu pupọ julọ nipa. Elo ni omi kanga kan ti n so, melo ni omi ti njade sinu ibi-wakusa, bawo ni o ṣe pẹ to fun ẹlẹgbin lati de ibi ipese omi mimu-gbogbo rẹ da lori ihuwasi ti omi bi o ti nlọ laiyara nipasẹ awọn ihò ati awọn dojuijako labẹ ilẹ. Hydrogeology (imọ-imọ-imọ ti omi inu ile) ṣe atunṣe sisan alaihan yii lati awọn kanga akiyesi fọnka, awọn abala agbelebu ti ilẹ-aye, ati awọn ofin ti ara. Oye itetisi atọwọdọwọ jẹ iranlọwọ ti o lagbara ninu iṣẹ yii: o fọ jara akoko idoti, ṣepọ data ti o padanu, mu awọn asemase ati yiyara iwọntunwọnsi awoṣe. Ṣugbọn ofin kan bori gbogbo rẹ: itoju ti ọpọ eniyan. Iwọn omi ti nwọle, nlọ ati titoju eto gbọdọ wa ni ibamu; Ko si awoṣe oye ti o le rú iwọntunwọnsi yii.

Ninu ẹyọ yii a yoo bo awọn abala AI mẹta ti iwadii omi inu ile: igbaradi data ati wiwa anomaly (sisẹ ipele, oṣuwọn sisan ati jara didara), isọdi aquifer (asọtẹlẹ ti awọn ohun-ini ti Layer ti o ni omi inu ile) ati isọdiwọn awoṣe ṣiṣan (titọ awoṣe nọmba pẹlu akiyesi). Ni gbogbo igbesẹ, a yoo lo oye atọwọda kii ṣe bii ẹrọ iṣiro, ṣugbọn bi olupilẹṣẹ yiyan ti abajade rẹ ti o ṣe idanwo pẹlu iwọntunwọnsi omi ati wiwọn aaye.

Aquifer ati Awọn imọran Ipilẹ

Jẹ ki a kọkọ ṣeto ede ti o wọpọ. Aquifer jẹ ẹyọ ti ẹkọ-aye (fun apẹẹrẹ iyan-okuta Layer) ti o le gbe ati tu omi to. Iṣeduro hydraulic (K) ṣe iwọn bi o ṣe rọrun omi ti n ṣan nipasẹ apata / ile; O jẹ deede lori aṣẹ ti awọn mita fun ọjọ kan fun iyanrin ati ni iwọn kekere fun amọ. Ori hydraulic (ori) jẹ titẹ ati agbara giga ti omi ni aaye kan; omi nigbagbogbo n ṣàn lati ẹru giga si ẹru kekere. Olusọdipúpọ ibi ipamọ n funni ni iwọn didun ti omi ti a tu silẹ / ti o tọju nipasẹ aquifer fun iyipada fifuye ẹyọkan. Awọn iwọn mẹrin wọnyi jẹ awọn okuta igun-ile ti gbogbo awọn awoṣe.

O ṣe pataki lati mọ awọn imọran wọnyi nigbati o ba n ṣiṣẹ pẹlu itetisi atọwọda, nitori pe gbogbo nọmba ti a fun nipasẹ awoṣe gbọdọ baamu si awọn sakani ti ara wọnyi. Iwọn K fun aquifer iyanrin wa lati awọn centimeters diẹ si awọn mewa ti awọn mita fun ọjọ kan; Ti awoṣe ba sọ “awọn kilomita 3 ni ọjọ kan” aṣiṣe fisiksi kan wa. Eyi ni fọọmu hydrogeology-pato ti oran-aṣẹ-ti-titobi ni awọn ẹya iṣaaju.

Igbesẹ nipasẹ Igbesẹ: Igbaradi data, Anomaly ati Iṣatunṣe

Igbese 1 - Time jara ninu. Awọn data ipele lati awọn kanga akiyesi nigbagbogbo jẹ alaibamu: awọn ọjọ ti o padanu, awọn fo sensọ, iporuru ọkan, ipa titẹ oju aye. AI aligns wọnyi jara, awọn asia ela ati ki o iwari ṣee ṣe sensọ aṣiṣe (fo lojiji, alapin ila = tutunini sensọ). Ṣugbọn "kikun" iye ti o padanu ati "siṣamisi" o yatọ; Ti kikun ba ni lati ṣee, ọna naa gbọdọ jẹ sihin ati ifọwọsi geologist.

Igbese 2 - Anomaly erin. Iyipada lojiji ni didara omi (fun apẹẹrẹ eleto, iyọ, irin eru); airotẹlẹ silẹ ni ipele; fo ni oṣuwọn sisan - iwọnyi jẹ ami ti boya iṣẹlẹ gidi kan (kokoro, apọju, jo) tabi aṣiṣe wiwọn. Oríkĕ itetisi ipo oludije asemase; Oniwosan hydrogeologist pinnu eyi ti o jẹ gidi.

Igbese 3 - Aquifer karakitariasesonu. K ati olùsọdipúpọ ibi ipamọ ni a yọ jade lati inu idanwo fifa (fifa omi lati inu kanga pẹlu iwọn sisan nigbagbogbo ati mimojuto ipele ipele ni awọn kanga adugbo) data. AI accelerates ti tẹ ibamu ati yiyan aquifer si dede (ipamo / free / ologbele-permeable); Ṣugbọn ibamu ti awoṣe ti a yan pẹlu ẹkọ-aye ti aaye jẹ iṣẹ eniyan.

Igbesẹ 4 - Isọdiwọn awoṣe nọmba. Iyatọ ti o pari / awoṣe eroja pin aquifer sinu awọn sẹẹli ati yanju fun sisan omi ni sẹẹli kọọkan. Isọdiwọn ni lati ṣatunṣe awọn awoṣe awoṣe (pinpin K, gbigba agbara) lati wa ni ibamu pẹlu awọn ipele daradara akiyesi. AI / iṣapeye ṣe iyara eto yii; Ṣugbọn eewu kan wa: awoṣe le baamu awọn akiyesi daradara ṣugbọn pẹlu awọn aye ti ko tọ ti ara (overfit). Nitorinaa, iṣakoso iwọntunwọnsi omi lẹhin isọdiwọn jẹ pataki.

Imọran: Ṣaaju ki o to gba awoṣe ti o ni iwọn, beere "Ṣe iwọntunwọnsi omi kuro?" Beere: titẹ sii lapapọ (ifunni + ṣiṣan ita) iyokuro lapapọ iṣẹjade (draft + yosita) pẹlu / iyokuro iyipada ipamọ gbọdọ jẹ ≈ 0. Ti ko ba sunmọ, awoṣe ko ni igbẹkẹle, paapaa ti o baamu awọn ipele naa.

Awọn ọran Mini mẹta: Nipa Awọn nọmba

Ọran 1 - Sensọ n ṣatunṣe aṣiṣe. Nẹtiwọọki ibojuwo kan ni awọn oṣu 18 ti data ipele fun awọn kanga 11; to awọn igbasilẹ 6000 lapapọ. Ṣiṣayẹwo agbara AI ṣe awari “sensọ tio tutunini” ni awọn kanga meji (gangan iye kanna fun awọn ọjọ 42) ati aṣiṣe ẹyọkan (ẹsẹ ti tẹ dipo awọn mita) ninu kanga kan. Awọn aṣiṣe mẹta wọnyi, eyiti yoo gba awọn wakati lati wa pẹlu ọwọ, le ṣe irẹwẹsi iwọntunwọnsi awoṣe; Iyọkuro jẹ ki awoṣe gbẹkẹle ṣaaju ki o to fi idi rẹ mulẹ.

Case 2 - Ibi iwontunwonsi pakute. Awoṣe itujade omi mi ni ibamu si gbogbo awọn kanga akiyesi dara julọ ju 5%, ati pe ẹgbẹ naa fẹrẹ fọwọsi awoṣe naa. Ayẹwo iwọntunwọnsi omi rii pe gbigba agbara lapapọ ni igba mẹta tobi ju ohun ti o ṣee ṣe pẹlu data ojo riro ti agbegbe; awoṣe ti “ra” ni ibamu pẹlu ounjẹ ti kii ṣe ti ara. Awọn paramita ti a fa pada si awọn bojumu ibiti ati recalibrated. A ti o dara fit ko tumo si awọn ọtun awoṣe.

Irú 3 - Tete ifihan agbara ti koto. Ninu jara iṣipopada ti kanga kan ninu agbada omi mimu, oye itetisi atọwọda samisi igbega ti o lọra ti o yapa kuro ninu ilana asiko. Ayewo aaye kan rii jijo lati agbegbe ibi ipamọ ti o wa nitosi ati pe a ṣe igbese ṣaaju ki ibajẹ naa de kanga mimu naa. Awọn awoṣe ko pinnu; dari akiyesi hydrogeologist si kanga ti o tọ.

Ailagbara Tọ / Alagbara Tọ

Ibere ​​ailagbara:

Wo data kanga yii ki o sọ fun mi kini aquifer jẹ ati ibiti omi n lọ. [tabili ipele]

Ibere ​​ti o lagbara:

Ipa rẹ: Oluranlọwọ Hydrogeologist. Ṣayẹwo ipele ipele akiyesi akiyesi daradara ni isalẹ, ṣugbọn paramita aquifer ti ni ibamu. Ṣe awọn wọnyi: 1) Didara data: ṣe akojọ awọn ifura ti nsọnu, sensọ tio tutunini, kuro / outlier, fifun daradara ati ọjọ .2) Aṣa gbogbogbo (jinde / isubu / akoko) ati awọn alaye ti ara ti o ṣee ṣe.3) Ṣe apejuwe ohun ti data (idanwo fifa, ojoriro, igbasilẹ agbara) ti a beere ni igbesẹ ti o tẹle. Itumọ ti ara ati iṣiro jẹ ti hydrogeologist; sọ eyi. Awọn data jẹ ailorukọ.

Itọpa ti o lagbara ti o gbe awoṣe ni ipa ti oludari data ati olootu ibeere; kedere ewọ paramita ibamu.

Mẹrin Copiable Templates

1) Ayẹwo didara jara ipele:

Samisi awọn wọnyi ni akiyesi daradara ipele jara: sonu ọjọ, itẹlera aami iye (otutu sensọ), lojiji fo, ṣee ṣe kuro aṣiṣe (m/ẹsẹ/cm). Akojọ nikan pẹlu well_id ati ọjọ ibiti; àgbáye tabi piparẹ awọn iye.

2) Iṣaju pataki:

Ṣe atokọ awọn ayipada ninu jara didara omi (parameter: conductivity) ti o yapa lati ilana igba, bẹrẹ pẹlu o ṣeeṣe julọ. Fun oludije kọọkan: kọ kini iṣakoso afikun ti o nilo lati ṣe iyatọ laarin iṣẹlẹ gidi ati aṣiṣe wiwọn kan. Ipinnu naa wa pẹlu onimọ-jinlẹ hydrogeologist.

3) Akojọ ayẹwo iwọntunwọnsi omi:

Jade awọn igbesẹ iṣakoso iwọntunwọnsi omi fun awoṣe omi inu ile ti iwọn: awọn ohun titẹ sii, awọn nkan ti o jade, iyatọ ibi ipamọ, ati opin gbigba ti aṣiṣe pipade. Awọn ipo apẹẹrẹ nibiti awoṣe le ni ibamu pẹlu awọn ipele ṣugbọn rú iwọntunwọnsi.

4) Itumọ idanwo fifa fifa:

Fun data akoko fifasilẹ idanwo fifa: ilana iru awọn awoṣe aquifer (ailopin, ti a fi pamọ, ologbele-permeable) le jẹ deede ati bii ọkọọkan ṣe ni ibatan si ẹkọ-aye ti aaye naa. Fifun nọmba gangan fun K ati ibi ipamọ; Sọ iwọn ti o ni oye ati awọn arosinu pataki.

Data Omi inu ile ati Awọn ìdákọró Afọwọsi

data / o wu

AI ilowosi

Ewu akọkọ

ìdákọró ijerisi

Ipele akoko jara

Ninu, wiwa aṣiṣe

ibamu stuffing

Aise data + aaye gbigbasilẹ

omi didara jara

Iyatọ anomaly

Itaniji eke / padanu

Tun ayẹwo + yàrá

igbeyewo fifa

Iyara ibamu ti tẹ

Awoṣe aquifer ti ko tọ

Jiolojikali isokan

Isọdiwọn awoṣe nọmba

Imudara paramita

Imudara ju, ti kii ṣe ti ara K

Iwọntunwọnsi omi + akiyesi daradara

Ifoju ifunni / ifamọra

idapo data

ṣẹ iwontunwonsi

Igbasilẹ ojo / isẹ

Išọra: Awoṣe omi inu ile jẹ asọtẹlẹ, kii ṣe asọtẹlẹ. Awọn abajade ti o ṣe iṣẹ awọn ewadun ọdun si ọjọ iwaju (fun apẹẹrẹ, ipele omi ti o wa lẹhin-pipade ti mi) jẹ awọn oju iṣẹlẹ ti o gbọdọ ni imudojuiwọn bi wọn ṣe wọn. Fifihan ẹyọkan “daju” ti tẹ iwaju n ṣẹda igbẹkẹle eke nipa ṣiṣafihan aidaniloju.

Awọn aṣiṣe ti o wọpọ

  • Ko ṣayẹwo iwọntunwọnsi omi. Aṣiṣe ti o wọpọ julọ ati ti o lewu ni lati gba awoṣe ti o baamu awọn ipele daradara laisi ijẹrisi ibi-itọju.
  • Ni ipalọlọ àgbáye ni sonu data. Ti awọn iye “kun” ti a ṣe nipasẹ AI jẹ aṣiṣe fun awọn wiwọn gidi, isọdiwọn wa lori ipilẹ alailagbara.
  • Gbigba awọn paramita ti o kọja iwọn ti ara. Ifaradagba ti kii ṣe otitọ K tabi awọn iye ijẹẹmu nitori ibamu.
  • Laifọwọyi considering awọn anomaly bi gidi. Kii ṣe gbogbo iyapa jẹ ibajẹ; O ṣeeṣe ti aṣiṣe wiwọn jẹ imukuro nipasẹ aaye ati tun iṣapẹẹrẹ.
  • Idinku aidaniloju si ọna kan. Fifihan awọn asọtẹlẹ igba pipẹ bi awọn abajade ikẹhin ju awọn oju iṣẹlẹ lọ.

Ni soki

  • Hydrogeology ṣe agbero ṣiṣan alaihan lati akiyesi fọnka; Gbogbo iṣẹjade AI ni idanwo lodi si ibi-itọju pupọ (iwọntunwọnsi omi).
  • AI lagbara ni ipele mimọ / jara didara, wiwa anomaly, ati isare isare; ko yẹ ki o baamu awọn paramita.
  • Paapa ti awoṣe ba baamu awọn akiyesi daradara, o le jẹ aiṣedeede pẹlu awọn aye ti kii ṣe ti ara (overfit); Iṣakoso iwọntunwọnsi omi jẹ dandan.
  • Nọmba kọọkan gbọdọ baamu laarin iwọn ti ara (K fun iyanrin ≈ mita / ọjọ); Ilana ti ìdákọró titobi tun kan ni hydrogeology.
  • Awoṣe jẹ asọtẹlẹ; Awọn abajade igba pipẹ ni a gbekalẹ bi awọn oju iṣẹlẹ, pẹlu aidaniloju, ati pe a ṣe imudojuiwọn bi wọn ṣe wọn.

Ohun elo iṣẹ-ṣiṣe

Mu lẹsẹsẹ ipele ipele akiyesi akiyesi ailorukọ kan (tabi data aṣoju). Jẹ ki awoṣe wa awọn aṣiṣe data pẹlu awoṣe “ayẹwo didara jara ipele”; Ṣafikun o kere ju ọkan ti a fura si sensọ tutunini tabi ẹyọkan ki o ṣe idanwo ti o ba mu. Lẹhinna ṣiṣe awoṣe “akojọ iwọntunwọnsi omi” fun oju iṣẹlẹ awoṣe ti iwọn ati kọ pẹlu apẹẹrẹ bii awoṣe ṣe le rú iwọntunwọnsi paapaa ti o ba ni ibamu pẹlu awọn ipele naa.

akojọ ayẹwo

  • [] Mo mọ awọn ero ati awọn sakani aṣoju ti aquifer, eefun elekitiriki, ori ati ibi ipamọ.
  • [] Mo ti gba ifasilẹsi lati mọ daju iṣelọpọ omi inu ile pẹlu itọju pupọ (iwọntunwọnsi omi).
  • [] Mo lo AI fun mimọ data ati yiyan anomaly ati fi ipinnu paramita silẹ fun onimọ-jinlẹ hydrogeologist.
  • [] Ti o mọ ewu ti iṣaju, Emi ko ro pe ibamu ti o dara ni awoṣe ti o tọ.
  • [] Mo ṣafihan awọn abajade awoṣe igba pipẹ bi awọn oju iṣẹlẹ pẹlu aidaniloju.