В настоящее время вопросы исследования окружающей природной среды (ОПС) практически немыслимы без использования прикладных программно-технических комплексов (ПТК). Они используются при производстве измерений, приеме и передаче, обработке, хранении и предоставлении информации о состоянии ОПС лицу, принимающему решение (ЛПР). Однако существует ряд проблемных вопросов, возникающих в процессе работы ПТК с использованием базы данных (БД) в области мониторинга и исследования состояния ОПС, связанных с работой с неполной, плохо структурированной, разнородной поступающей из разных источников в разное время информацией. Данные вопросы не имеют унифицированного решения, однако их решение важно для создания информационных систем с системой поддержки принятия решений (СППР) . Принятие ЛПР неадекватных или неэффективных решений связанных с опасными природными процессами и явлениями (ОППЯ) может привести, к материальным и людским потерям и даже нести непоправимый характер.
Для решения вопросов работы с плохоструктурированной и неполной информацией предпринимались попытки внедрения в ПТК методов искусственного интеллекта (ИИ). Уже к концу восьмидесятых годов было разработано около 100 систем в области исследования окружающей среды, построенных на методах ИИ.
В настоящий момент штатные ПТК гидрометеорологического (геофизического) обеспечения поставленные в вооруженные силы Российской Федерации не предоставляют информацию об ОППЯ во всех геосферах в простой, унифицированной для понимания оператору форме, не предоставляют рекомендации для ЛПР в автоматизированном режиме, не обрабатывают все необходимые для изучения ОППЯ параметры. Необходимо использование в ручном режиме множества специализированных ПТК и источников информации. Не все источники информации доступны в режиме реального времени. В тоже время многие ОППЯ взаимосвязаны и одно явление может порождать второе.
Наиболее удачным решением является создание новой специальной системы комплексного мониторинга ОППЯ с созданием и специального ПТК (как дополнения) с сопряжением его с уже существующими системами сбора, передачи и обработки информации. При решении поставленной задачи был выбран подход построения взаимодействующих экспертных систем (ЭС), как одного из видов ИИ (на основе правил нечеткой, многофакторной логики, подхода Байеса и Шортлифа-Бьюкенена) и баз данных (БД).
Такой эволюционный подход позволит собирать и обрабатывать разнородную информацию на одном ПТК и предоставлять её ЛПР. А также позволит ускорить и удешевить внедрение ПТК и уменьшить расходы на обслуживание.