Розробка автоматизованого модуля прогнозування гідроекологічного стану річок інтегральною модифікацією моделі Стрітера-Фелпса

Навчальний заклад: Відокремлений підрозділ «Науковий ліцей» Державного університету «Житомирська політехніка»

Автор: Шапіренко Максим Віталійович

Відділення: Науки про Землю

Секція: Гідрологія

Область: Житомирська

Опис:

Дане дослідження присвячене створенню та впровадженню інноваційної автоматизованої системи для прогнозування екологічного стану річкових екосистем з використанням удосконаленої інтегральної модифікації моделі Стрітера-Фелпса. Розроблена модель поєднує детальний аналіз лімнологічних показників та гідродинамічних властивостей водних потоків, враховуючи особливості міських територій, що значно підвищує точність прогнозів при моделюванні процесів самоочищення та розподілу кисню. Апробація розробленого алгоритмічного рішення на річках Тетерів та Кам'янка в урбанізованій зоні міста Житомир підтвердила високу точність прогнозування ключових гідрохімічних індикаторів. У дослідженні застосовано адаптовані коефіцієнти реаерації та біохімічної деградації з використанням експоненційних регресійних моделей, що забезпечило точне відтворення процесів трансформації органічних речовин в умовах антропогенного евтрофування водойм. На підставі проведеного математичного моделювання виявлено перспективні тенденції змін концентрації розчиненого кисню та показників біохімічного споживання кисню, що дозволяє спрогнозувати еволюцію трофічного стану досліджуваних річок до 2045 року. Створений програмний комплекс автоматизує обробку екологічних даних та візуалізує результати моделювання, формуючи інструментальну базу для вдосконалення системи екологічного моніторингу та управління річковими екосистемами в міських умовах.

- -