Шкали вимірювання кількісних даних

Маємо такі шкали вимірювання кількісних даних:

1) номінальна. Якісній ознаці об’єкта ставлять у відпо­від­ність число. Приклад. Білий колір – 0, чорний – 255; решта кольорів і відтінків – у цьому діапазоні;

2) порядкова. Використовують, коли досліджувані власти­вості можна впорядкувати за зростанням чи спаданням. Приклад. Сильно, середньо і слабко виражена ознака.

3) інтервальна. Кожен інтервал має однакову величину, однак точка прив’язки відліку (абсолютний нуль) не зазначена. Приклад. Приріст температури +10 градусів може бути і від 0 до 10, і від 100 до 110.

4) відносна. Властивості об’єктів можуть бути виміряні кількісно й однозначно (у межах точності вимірювань). Це якісно найінформативніша шкала. Приклад. Геометричні розміри, вік (млн. років), вміст (%) хімічних елементів у мінералі, темпе­ратура, тиск.

Первинне опрацювання інформації

Коли інформація про результати вимірювання зібрана, її потрібно попередньо опрацювати, що передбачає її структу­ризацію (формалізацію, запис у певні таблиці, бази даних), класифікацію і групування (зачислення даних до певного класу чи групи за наявністю певної ознаки або рівня її значущості; в разі групування дані окремих груп розділені між собою, а в разі класифікації – окремим результатам вимірювання приписують нову ознаку – клас, без переміщення), фільтрування (відбір з усіх даних лише тих, що задовольняють певні умови, напри­клад, десять найбільших чи найменших значень, зібраних у заданий період часу тощо). Залежно від специфіки геологічної задачі та інформаційного забезпечення (методи збирання, збереження та опрацювання інформації + комп’ютери і спеціальні програми для них) таке первинне опрацювання інформації може мати особли­вості, а тому бути поєднаним з етапом збирання інформа­ції або виконаним як окреме завдання.

Приклад. Результати проб можна класифікувати за тери­торіальною (часовою) належністю або наявністю промислово-значимого вмісту руди в породі, або за методикою дослідження. Інформацію можна організувати ієрархічно: згрупувати за свердловинами, а в межах групи – за глибиною залягання. Можна профільтрувати всю регіональну інформацію, залишивши для подальшого опрацювання дані лише деякої окремої зони.

Системний аналіз геологічних об’єктів і процесів

Будь-яке природне явище, зокрема, геологічне, наприклад, певний геологічний об’єкт, можна описати у рамках системної моделі (рис. 1.1): зовнішні фактори Х на вході, у тому числі системоутворювальні (суттєві) Х_s, взаємодія елементів, що утворюють систему (прозорий, або білий, ящик), і реакції системи Y, тобто це та інформація, яку ми можемо почерпнути внаслідок проведення досліджень (експериментів, вимірювань).

Рис. 1.1.

Залежно від змісту розв’язуваної задачі, характеру інформації, системоутворювальної концепції (суті геологічного об’єкта або явища) для дослідження можна побудувати декілька системних моделей, часто взаємодоповнювальних. Практично важливим є відбір (з наявної інформації) елементів-кандидатів на систему, оскільки в геології характерна ситуація, коли системо­утворю­вальні фактори прямо не спостережувані (наприклад, для глибин­них процесів або віддалених у геологічне минуле), а часто навіть невідомі. Тому використовують непрямі підходи, що ґрунтуються на аналізі реакцій системи (принцип чорного ящика). Відомо, що зі зростанням впливу деякого системного фактора Х_s (на вході) зростає й залежність між окремими реакціями системи Y на вплив цих факторів. Реакції системи вже є цілком доступні, це резуль­тати дослідів, експериментів, вимірювань. Отже, часто задача полягає у визначенні міри залежності між реакціями системи. З метою забезпечити об’єктивність використовують певний формальний апарат, зокрема, математичне моделювання.