Крапивин В.Ф., Мкртчян Ф.А., Солдатов В.Ю. и др. Заключительный отчет по гранту РФФИ №13-01-00023-а "Информационно-моделирующая система для гидрофизических исследований" за 2013-2015 гг. Отчет по проекту. ФИРЭ им. В.А. Котельникова РАН, г. Фрязино, 2015. (Не опубликован)
Полный текст не доступен из этого репозитория. (Заказать копию)Аннотация
Разработана информационно-моделирующая система для гидрохимических исследований (ИМСГИ), обладающая функциями диагностики и адаптивной идентификации жидкостей. Система основана на формировании базы спектральных эталонов жидких растворов, получаемых с помощью многоканального спектрофотометра или спектроэллипсометра, и используемых для адаптивного распознавания спектральных образов с помощью четырех альтернативных алгоритмов распознавания спектральных образов: кластерный анализ, линейная интерполяция между спектрами, преобразование спектрального пространства в векторное и решение обратной задачи спектроэллипсометрии. ИМСГИ решает задачу диагностики качества водной среды в лабораторных и полевых условиях. Оперативность диагностики обеспечивается этапом предварительного обучения распознаванию спектральных образов растворов. Сам процесс обучения и последующее распознавание реализуются в соответствии с определенным набором методик, алгоритмов и процедур сбора, анализа, сортировки и обработки данных измерений. Совокупность всех этих средств составляет структуру информационно-моделирующей системы. Решение задачи оперативного многопланового контроля качества воды и состояния гидрофизических систем при учете их пространственной неоднородности и наличием множества физических, химических и биологических факторов, влияющих на их состояние, обеспечивается набором компьютерных алгоритмов и моделей, составляющих систему автоматизации гидрохимического мониторинга. Этот набор включает параметризацию типового водного баланса ограниченной территории, которая отражает взаимодействие компонентов гидрологического цикла. При этом система обладает функцией адаптации к реальному гидрофизическому объекту или процессу. Применение ИМСГИ к диагностике различных водных растворов в лабораторных условиях показало, что погрешность их идентификации зависит от их концентрации и не превышает 7%. Эта погрешность может быть снижена путем расширения базы спектральных эталонов в пределах до ситуации неразличимости спектральных образов, достигаемой при высокой концентрации раствора. ИМСГИ может использоваться при контроле качества водной среды или других жидкостей в условиях экспедиций в отдаленные регионы, где невозможно использовать химическую лабораторию. Такое применение было рассмотрено на примере лагуны Ныок Нгот (Южный Вьетнам).
Тип объекта: | Отчет (Отчет по проекту) |
---|---|
Подразделения (можно выбрать несколько, удерживая Ctrl): | 209 лаб. вычислительная |
URI: | http://cplire.ru:8080/id/eprint/1057 |
Изменить объект |