Метод оцінки екологічного стану ґрунту з використанням FUZZY-технологій

Табл. 3. Фрагмент таблиці розподілу концентрацій важких металів у ґрунті

Етап агрегатування має за мету визначення істинності умов за кожним із правил системи нечіткого висновку. Для цього використовується множина значень , яка отримана на попередньому етапі. При цьому значення використовуються як аргументи логічної операції "and" (нечітка кон’юнкція [2]). У результаті виконання операції агрегатування знаходиться множина значень .

Активізація у системі нечіткого висновку є процедурою знаходження степені істинності кожної із підумов правил нечітких продукцій. На початок цього етапу відома множина значень і значення вагових коефіцієнтів для кожного із правил нечітких продукцій. Тоді степінь істинності визначається як алгебраїчний добуток на . У результаті виконання етапу активізації знаходиться множина значень . Після знаходження множини визначаються функції належності кожної із підумов для вихідної лінгвістичної змінної за правилом min-активізації:

.

У результаті виконання етапу активізації будуть визначені функції належності нечітких для терм-множини вихідної величини системи нечіткого висновку.

На етапі акумуляції виконується об'єднання функцій належності з метою отримання функції належності вихідної величини.

Завершальним етапом нечіткого висновку є дефазифікація, яка на основі результатів акумуляції дає можливість визначити детерміноване значення вихідної величини (стан ґрунту) і за цим значенням судити про степінь його забруднення важкими металами. Для виконання числових розрахунків на етапі дефазифікації використаний метод центра ваги або центроїд [2].

Для північної околиці села Путятинці Рогатинського району були взяті проби ґрунту. Зразки відбирались на відкритій ділянці, що віддалена від дороги не менше ніж на 50 м по конверту 5х5 м і об’єднувались в одну пробу. У результаті отримали такі значення концентрацій важких металів в ґрунті у мг/кг: СCu = 3,2; СPb = 41,4 і СZn = 33,3. За допомогою розробленої fuzzy-програми визначено, що стан ґрунту - md (помірно небезпечний).

Цікаві статті з розділу

Екологічна проблема Дніпра
Вода є незамінною складовою існування і розвитку життя на Землі. Легка доступність води для більшості людей призвела до того, що на неї почали дивитися як на невичерпний дар природи. Однак ...

Основні типи забруднювачів повітряного басейну та методи його очищення
Атмосферне повітря – це газова оболонка Землі зі своїм певним відсотковим складом газів в повітряному середовищі, з основними складовими, такими як азот – 78%, і кисень – 20%. Але добре від ...

Екологія Сумської області
Сумська область розташована в північно-східній частині України. До її складу входять 18 адміністративних районів та 7 міст обласного підпорядкування: Суми, Шостка, Конотоп, Ромни, Охтирка, Г ...