ІНФОРМАЦІЙНО-ВИМІРЮВАЛЬНА СИСТЕМА ОПЕРАТИВНОГО СТАНУ ЯКОСТІ ВОДИ НА ОСНОВІ МАШИННОГО НАВЧАННЯ

Автор(и)

  • М. М. Демчина Університет Короля Данила 76018, вул. Коновальця, 35, м. Івано-Франківськ, Україна

DOI:

https://doi.org/10.31471/1993-9981-2026-1(56)-237-249

Ключові слова:

машинне навчання, водне середовище, екологія, прогнозування, інформаційно-вимірювальна система.

Анотація

Протягом останніх десятиліть відбулося суттєве вдосконалення методів чисельного моделювання, що використовуються для прогнозування екологічних процесів у природних системах. Такий прогрес став можливим завдяки інтенсивному розвитку обчислювальної техніки, підвищенню точності математичних моделей та активному впровадженню сучасних методів аналізу даних у наукові дослідження. Сьогодні технології машинного навчання посідають важливе місце серед інструментів екологічного моніторингу, забезпечуючи нові можливості для обробки та інтерпретації великих масивів інформації про стан навколишнього середовища. Застосування інтелектуальних алгоритмів дає змогу не лише автоматизувати процес збору та аналізу даних, а й виявляти приховані взаємозв’язки між екологічними показниками. Це сприяє більш глибокому дослідженню складних природних систем, які характеризуються високою динамічністю та багатофакторністю. Особливого значення набуває можливість прогнозування кліматичних змін, а також аналізу гідрометеорологічних і біометричних параметрів, що дозволяє отримувати об’єктивну оцінку стану довкілля та формувати науково обґрунтовані управлінські рішення. Поєднання сучасних гідродинамічних моделей із методами інтелектуальної обробки даних сприяє підвищенню достовірності прогнозів та зменшенню рівня невизначеності під час моделювання екологічних процесів. Важливу роль у цьому відіграють супутникові системи спостереження, автоматизовані пости контролю та мережі сенсорів, які забезпечують накопичення комплексної інформації про циркуляцію водних мас, міграцію забруднювальних речовин, температурні зміни та інші процеси, що визначають екологічний стан водних об’єктів. Отже, інтеграція традиційних підходів математичного моделювання із сучасними технологіями аналізу даних створює ефективне підґрунтя для розроблення високоточних систем екологічного моніторингу. Подальший розвиток цього напряму, збільшення обсягів доступної інформації та розширення міждисциплінарної співпраці сприятимуть глибшому розумінню природних процесів і підвищенню ефективності природоохоронної діяльності на локальному, регіональному та державному рівнях.

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.

Посилання

1. Shestopalov, O. V., Sakun, A. O., Lizantan, P. S., Kanunnikova, N. O., Haiduchek, O. G., Tomashevskyi, R. S., & Vorobiov, B. V. (2024). Analiz pokaznykiv yakosti vody: suchasni asekty ta vyklyky [Analysis of water quality indicators: Modern aspects and challenges]. Ekolohichni Nauky, (3), 76–82. https://doi.org/10.32846/2306-9716/2024.eco.3-54.10 (in Ukrainian)

2. Pohrebendnyk, V. D., & Romaniuk, A. V. (2009). Informatsiino-vymiriuvalna systema dlia operatyvnoho ekolohichnoho monitorynhu vodnoho seredovyshcha [Information and measurement system for online environmental monitoring of water environment]. Vymiriuvalna Tekhnika ta Metrolohiia, (70), 54–58. https://vlp.com.ua/files/08_58.pdf (in Ukrainian)

3. Mokienko, A. V., Babiienko, V. V., & Hushchuk, I. V. (2023). Klimat, voda ta infektsii: novi vyklyky dlia pivdnia Ukrainy na tli starykh problem [Climate, water and infections: New challenges for the south of Ukraine against the background of old problems]. Public Health Journal, (4), 48–56. https://doi.org/10.32782/pub.health.2023.4.6 (in Ukrainian)

4. Hirol, M. M., Kovalskyi, D., Khomko, V. Ye., & Hirol, A. M. (2008). Problemy yakosti vody v vodoprovidnykh merezhakh [Water quality problems in water supply networks]. Vodopostachannia ta Vodovidvedennia, (2), 1–21. (in Ukrainian)

5. Prokopov, O., Lypovetska, O., & Kulish, T. (2023). Dangerous chlorites in drinking water: Formation and removal using chlorine dioxide in water treatment technology. Environment and Health, (1), 40–47.

6. Python Software Foundation. (n.d.). Python language documentation. https://docs.python.org/3/

7. Google. (n.d.). TensorFlow documentation. https://www.tensorflow.org/api_docs

8. Scikit-learn Developers. (n.d.). Scikit-learn documentation. https://scikit-learn.org/stable/

9. Breiman, L. (2001). Random forests. Machine Learning, 45(1), 5–32. https://doi.org/10.1023/A:1010933404324

10. Nilsson, N. J. (2005). Introduction to machine learning. Stanford University. https://pzs.dstu.dp.ua/DataMining/bibl/MLBOOK.pdf

11. Doroshenko, A. Yu., Shpyh, V. M., & Kushnirenko, R. V. (2020). Zastosuvannia mashynnoho navchannia dlia utochnennia chyslennykh meteorolohichnykh prohnoziv [Application of machine learning for refinement of numerical meteorological forecasts]. CEUR Workshop Proceedings, 2866, 375–383. https://ceur-ws.org/Vol-2866/ceur_375-383doroshenko_shpig38.pdf (in Ukrainian)

##submission.downloads##

Опубліковано

2026-05-30

Як цитувати

Демчина, М. М. (2026). ІНФОРМАЦІЙНО-ВИМІРЮВАЛЬНА СИСТЕМА ОПЕРАТИВНОГО СТАНУ ЯКОСТІ ВОДИ НА ОСНОВІ МАШИННОГО НАВЧАННЯ. METHODS AND DEVICES OF QUALITY CONTROL, (1(56), 237–249. https://doi.org/10.31471/1993-9981-2026-1(56)-237-249

Номер

Розділ

КОМП'ЮТЕРНІ ТЕХНОЛОГІЇ ТА СИСТЕМИ