МУЛЬТИСПЕКТРАЛЬНІ ВИМІРЮВАННЯ БІОМАСИ ФІТОПЛАНКТОНУ У ВОДНИХ СЕРЕДОВИЩАХ ДЛЯ ЗАДАЧ ЕКОЛОГІЧНОГО КОНТРОЛЮ - Кватернюк, С. М. (Вісник Вінницького політехнічного інституту, 2018)
Метою роботи є підвищення точності опосередкованих вимірювань біомаси фітопланктону у природних водних об’єктах, використовуючи різні варіанти реалізації засобів мультиспектрального екологічного вимірювального контролю. Розв’язано зворотну задачу опосередкованого вимірювання біомаси фітопланктону у природних водних об’єктах на основі результатів мультиспектральних вимірювань. Проведено аналіз похибок вимірювань біомаси фітопланктону у природних водних об’єктах за різних варіантів реалізації засобів екологічного контролю. Для оцінювання трофічного статусу і екологічного контролю якості вод природних водних об’єктів використовують такі параметри фітопланктону: чисельність, біомаса, вміст хлорофілу та інших пігментів у сирій масі фітопланктону, співвідношення між основними пігментами, які дозволяють оцінювати продукційно-деструкційні процеси у водній екосистемі. У результаті розв’язку зворотної оптичної задачі визначення біомаси фітопланктону у природних водних об’єктах на основі мультиспектральних вимірювань отримано регресійні рівняння, які дозволяють опосередковано вимірювати біомасу фітопланктону з використанням у засобі екологічного контролю. У ході множинної регресії отримано кількість спектральних каналів засобу мультиспектрального вимірювального контролю, а також методичну похибку, яка визначається тим, наскільки точно регресійне рівняння дозволяє опосередковано виміряти біомасу фітопланктону. Так, з використанням у джерелі випромінювання світлодіодів та лазерних діодів отримано 7 і 8 спектральних каналів, відповідно. За використання як джерела випромінювання монохроматора отримано лише 3 спектральних канали. Отримане значення методичної похибки вимірювань, яке визначається регресійним рівнянням, є меншим за інструментальну похибку, що визначається аналого-цифровим перетворенням та шумами ПЗЗ камери. Розраховано загальну похибку опосередкованого вимірювання біомаси фітопланктону у природних водних об’єктах на основі мультиспектральних вимірювань, що склала від 0,167 % до 0,397 % за різних варіантів реалізації засобу вимірювального контролю.