Дисертація присвячена розробці принципово нової фізичної моделі штормових зон. В роботі вперше запропонована фізична модель штормових зон, яка основана на ланцюжках Кармана. Розроблено методику діагнозу морських штормів, що базується на новій фізико-математичній концепції, сучасній методиці Аракави з використанням інформації зі штучних супутників Землі. Основні результати роботи знайшли використання в оперативній прогностичній діяльності метеорологічних підрозділів, можуть стати основою для розробки більш досконалих гідродинамічних моделей.

  Скачати повний текст

На території Східних і Південних Карпат, Молдови та Північно-Західного Причорномор'я проведено аналіз регіональної сейсмічної небезпеки в масштабах 1 : 1 000 000 - 1 : 2 500 000. У межах даної території виділено 53 сейсмоактивні області, з яких набільш небезпечними є зони Вранча, Бузау, Іаломіта, Сату Маре з Mmax - 6.5 - 7.7 і середньою фактичною повторюваністю - 35 - 50, 100 і 200 років. Проведено інженерно-геологічне та геоморфологічне картографування території Одеси для подальшого сейсмічного мікрорайонування міської території.

  Скачати повний текст

Розроблено ефективні паралельні алгоритми та інформаційні технології фільтрації імпульсного шуму на космічних зображеннях. Удосконалено існуючі системи обробки космічних цифрових знімків у режимі моніторингу, що характеризуються великим об'ємом і високою частотою надходження інформації. Розроблено математичні методи обробки імпульсних шумів з метою відновлення вихідних значень пікселів, визначених як зашумлені за умови збереження цілісності інформаційних деталей вихідного зображення. Створено модель розпаралелювання обчислень під час розв'язання задач фільтрації зображення з одночасною реалізацією інформаційної технології, на основі якої розроблено методи попередньої обробки супутникових знімків для системи моніторингу хмарності.

  Скачати повний текст

Розроблено нові методи інтеграції математичних моделей екологічних процесів з геоінформаційними системами (ГІС) моніторингу поверхневих вод, які дозволяють підвищити ефективність використання математичних моделей екологічних процесів за даними ГІС моніторингу поверхневих вод, розширити аналітичні можливості цих ГІС і покращити візуалізацію результатів математичних досліджень екологічних процесів у водних екосистемах. Розроблено комплекс методів, прийомів, алгоритмів і програмне забезпечення, які використано для розв'язання важливих прикладних задач у галузі моніторингу поверхневих вод в Україні. Результати наукового дослідження використано для розробки інформаційних систем підтримки прийняття рішень у галузі управління водними ресурсами басейнів річок Південний Буг, Дністер, Тиса, Сіверський Донець, Кальміус, Прип'ять, а також інформаційних систем моніторингу поверхневих вод Вінничини та Львівщини, які впроваджено у понад 20-ти державних установах, зокрема, басейнових управліннях водними ресурсами й облводгоспах.

  Скачати повний текст

Розроблено технологію автоматизованого проектування інформаційних систем обробки даних спостереження якості вод за формами вхідних і вихідних даних шляхом ідентифікації та ітеративної деталізації складових, що виконують операції з вхідними та довідковими даними. Розроблено комплекс методів, прийомів, алгоритмів і програмного забезпечення, яке впроваджене на практиці для розв'язання важливих прикладних задач у галузі екологічного моніторингу та контролю в Україні. Результати роботи використано під час створення комп'ютеризованої системи спостереження якості вод "Підсистема "Вода та скиди" автоматизованої системи котролю "Екоінспектор" для нагромадження, обробки та аналізу всіх видів скидів і стану забруднення вод в Україні". Систему впроваджено в обласних підрозділах Державної екологічної інспекції Мінприроди України, зокрема, у Києві, Севастополі й Автономній Республіці Крим, а також під час проектування структури інформаційної системи підтримки приняття рішень для управління водними ресурсами басейну р. Південний Буг, яку впроваджено у Басейновому управлінні водними ресурсами річки Південний Буг, а також інформаційної системи моніторингу поверхневих вод Вінниччини.

  Скачати повний текст

Установлено основні властивості акусто-іоносферних збурень (АІЗ) природного та техногенного походження та визначено радіофізичні методи дистанційного зондування іоносфери, потенційно придатні для виявлення зазначених збурень наземними засобами. Розвинуто новий підхід до фізичного моделювання іоносферних збурень, який грунтується на використанні наземного керованого акустичного випромінювача й інформаційно-вимірювального комплексу. Розроблено, створено та досліджено такий високочутливий комплекс на базі декаметрового радіотелескопа УРАН-3. На підставі результатів проведених теоретичних досліджень і експериментальної апробації інформаційно-вимірювального комплексу шляхом натурного моделювання процесів літосферно-іоносферної взаємодії виявлено характерні інформаційні ознаки сигналів, яких одержано у процесі дистанційного акусто-електромагнітного зондування іоносфери внаслідок взаємоді зондувальних радіохвиль з модифікованою акустичними хвилями областю іоносфери за рахунок ефектів відбиття, розсіяння або проходження радіохвиль. Розвинуто метод діагностики іоносфери, який дозволяє виявляти й ідентифікувати АІЗ на базі динамічного інформаційного еталону відгуку іоносфери на штучне акустичне збурення, що відкриває, зокрема, перспективи створення системи виявлення сейсмо-іоносферних передвісників високоенергетичних літосферних явищ.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Запропоновано системний підхід до оцінювання та прогнозування динаміки водонебезпечних процесів на основі єдиної стратегії взаємного узгодження моніторингу та контролю водонебезпечних процесів. Розроблено структуру та інструментальні засоби автоматизованої інформаційної системи моніторингу, системного аналізу та прогнозування водонебезпечних процесів, що дозволяє забезпечити своєчасне формування та обгрунтування рішення в динаміці водонебезпечних процесів. Наведено базову модель динаміки даних процесів, на основі якої побудовано математичні моделі: оцінювання динаміки швидко та повільно осцилюючих процесів, коротко- та довгострокового прогнозування динаміки процесів, відновлення в статистичній вибірці пропущених даних. Реалізовано у середовищі Borland Delphi 5.0 пакет прикладних програм прогнозування динаміки водонебезпечних процесів.

  Скачати повний текст

Удосконалено трирівневу ієрархічну автоматизовану систему збору та зберігання сейсмологічних даних, яка виконує їх безперервну реєстрацію відповідно до міжнародних стандартів. Обгрунтовано можливості використання запропонованої системи для довгострокового зберігання даних у базі сейсмологічної інформації та встановлення факту виникнення аномального явища у квазіреальному масштабі часу. Спроектовано розподілену систему зберігання сейсмологічних даних, яка підтримує єдину методику доступу до всіх записів інформаційної системи. Визначено критерій відбору записів з аномальними значеннями амплітуд на підставі аналізу сейсмічних даних з використанням алгоритму Steim формату SEED. На базі даного алгоритму розроблено метод оперативного аналізу сейсмічних записів, який забезпечує ефективну підготовку масиву сейсмологічної інформації.

  Скачати повний текст

Розроблено високоефективні методи, моделі, алгоритми та програми для інформаційного забезпечення процесів моніторингу та керування екобіологічною системою ріки. На базі імітаційних досліджень встановлено доцільність використання під час проведення моніторингу і керування самовідновлювальною системою, якою є ріка, двох показників - рівня кисню у воді та його біохімічної потреби. Запропоновановано та реалізовано моделі внутрішнього опису екобіологічної системи ріки на основі прогнозуючого фільтра Калмана - Бюсі, а також штучних нейромереж, проаналізовано властивості кожної з моделей. Вперше розроблено каскадну архітектуру з двох штучних нейронних мереж прямого поширення для послідовної реалізації функцій фільтрації та передбачення.

  Скачати повний текст

Дисертація присвячена створенню автоматизованої системи розв'язання прямих задач гравіметрії для тривимірних неоднорідних шаруватих середовищ. Система складається з блоків: 1) автоматичного введення до комп'ютеру зображень геофізичних карт за допомогою сканера і побудови їх цифрових моделей; 2) розв'язання прямої задачі гравіметрії для тривимірних неоднорідних шарів, апроксимованих сукупністю вертикальних призм з довільно розташованими верхньою і нижньою основами і неоднорідною густиною, яка в вершинах призми приймає задані значення, змінюється за лінійним законом уздовж горизонтальних координат на верхній та нижній основах і лінійно або експоненціально уздовж будь-якої вертикальної лінії; 3) подання результатів обчислень у вигляді карт. Система орієнтована на використання в розвідувальній та регіональній геофізиці, тобто на розв'язання прямих задач гравіметрії, які подані в прямокутній і сферичній системах координат. Система розроблена на алгоритмічній мові С і працює в операційному середовищі MS Windows. Вона має сучасний користувацький інтерфейс, легка і зручна для використання. Система знайшла широке застосування під час розв'язання практичних задач, пов'язаних з вивченням побудови різноманітних геологічних структур за гравіметричними даними.

  Скачати повний текст

На базі методики комплексного багатопараметричного автоматизованого оцінювання та прогнозування динаміки гідрохімічного стану водних ресурсів річкових систем досліджено екологічну якість водної системи Подільського Придністер'я за гідрохімічними показниками й установлено тенденцію погіршення екологічного стану Подільського району за період 1993 - 2004 рр. Розроблено архітектоніку ГІС-інформаційної системи, яка дозволяє одержувати інформацію за показниками гідрохімічної якості стосовно геоекологічного стану дослідженої географічної системи.

  Скачати повний текст

Розвинуто напрямок фізичного моделювання змінних електромагнітних полів на масштабних аналогових моделях неоднорідних середовищ. Базуючись на багаторічному досвіді та з використанням сучасної техніки, створено автоматизований комплекс нового покоління. Розроблено нові методику, алгоритми та програмне забезпечення для обробки результатів багатокомпонентних вимірів електромагнітного поля. Виконане на створеному комплексі моделювання змінних електромагнітних полів дозволило оцінити вплив анізотропних властивостей провідності, блокової будови кори та неоднорідності джерела первинного поля на результати магнітотелуричних зондувань та індукційні вектори, а також дослідити сейсмологічні ефекти в електромагнітному полі.

  Скачати повний текст

Вивчено процеси формування струминних течій нижніх рівнів (СТНР) над Україною за різних фізико-географічних і макроциркуляційних умов, а також взаємозв'язок низьких струменів і стихійних гідрометеорологічних явищ. Проаналізовано енергетичні характеристики тропосфери в період існування СТНР. Зроблено висновок стосовно екологічної небезпеки низьких струменів на прикладі дослідження зв'язку явища з інверсіями температури та слабким приземним вітром над регіоном, який постраждав від Чорнобильської катастрофи. На базі гіпотези про хвильову природу походження СТНР одержано гідродинамічні характеристики межового шару атмосфери. Запропоновано використання сплан-інтерполяції для моделювання вертикального профілю вітру за умов СТНР.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Запропоновано нову комплексну схему аналізу вертикальних руслових деформацій. На підставі результатів досліджень зв'язків між основними морфологічними та динамічними параметрами русел проаналізовано вертикальні руслові деформації та запропоновано критеріальні залежності, що визначають особливості перебігу руслових процесів на річках. Оцінено динаміку крупності донних відкладів і визначено стійкість русел досліджених водотоків. Досліджено поздовжні профілі річок і одержано універсальну залежність нормованого поздовжнього профілю водотоків, яка дозволяє об'єднати в окремі групи річки різних порядків. На підставі одержаних типів форм нормованих поздовжніх профілів виконано районування басейну Верхнього та Середнього Дністра. З використанням результатів зіставлення різночасових поздовжніх профілів досліджених водотоків установлено тенденції щодо спрямованості на них вертикальних руслових деформацій за всією довжиною досліджених річок.

  Скачати повний текст

Проаналізовано методи і алгоритми обробки відбитих радіолокаційних сигналів під час зондування шаруватих середовищ з метою визначення їх товщини. Головним критерієм оцінки якості обробки прийнято точність вимірювання. За допомогою розробленої імітаційної моделі радіолокаційної станції прониклого зондування (РЛСПЗ) проведено дослідження прямого цифрового, різницевого, інверсного, кепстрального, авторегресійного методів інтерпретації відбитих сигналів. Наведено характеристики точності контактного способу вимірювання товщини середовища та дистанційного способу з особливостями орбітального варіанта РЛСПЗ. Доведено адекватність імітаційної моделі на підставі порівняльного аналізу обробки реальних сигналів, відбитих від морських льодів, отриманих під час польотних випробувань в Арктиці промислового вимірювача "Аквамарин", діапазон вимірюваних товщин якого встановлено.

  Скачати повний текст

Системно проаналізовано проблему розробки систем управління, заснованих на явищах параметричного резонансу та дослідження генерації магнітного поля, які мають місце у рідких ядрах планет завдяки механізму припливного гальмування. Використано математичні методи асимптотичного аналізу в теорії коливань та магнітогідродинаміці. Запропоновано новий високоефективний метод резонансної динамічної стабілізації рівноваги в околі максимуму потенціальної енергії. Його рекомендовано для стабілізації жолобкових плазмових нестійкостей та інших збурень. Розглянуто узагальнений підхід до управління параметричними резонансними процесами в коливальних системах з багатьма ступенями вільності. Запропоновано метод селективного управління дрейфом заряджених частинок у замагніченій плазмі та керованого переносу енергії в термодинамічних системах. Побудовано математичні моделі кінематичного гідромагнітного динамо для плоскої течії Куетта та для диференціального обертання сферичного рідкого ядра Землі. Оцінено порогові величини магнітного числа Рейнольдса з урахуванням непровідності обмежувальних оболонок. Наведено епюри магнітних полів і струмів. Одержані результати підтверджують гіпотезу припливного механізму енергетичного приводу планетарного динамо.

  Скачати повний текст

Підведено підсумки багаторічної роботи у центральній частині Українського щита, де виконані детальні дослідження теплового потоку. Виявлено ланцюжок аномалій, який проінтерпретовано, побудовані приповерхнева (0-6 км) та глибини (0-90 км) моделі кори та верхніх шарів мантії. Ці моделі були порівняні із існуючими даними сейсмології, гравіметрії, магнітометрії, ізотопії гелію та новітніх і сучасних рухів поверхні Землі. На основі цих робіт було висловлено гіпотезу про ендогенний режим Кіровоградського блоку - початкову стадію тектоно-магматичного процесу. Для підтвердження гіпотези проведено порівняння потужності кори у Кіровоградській зоні активізації та у найближчому визнаному рифті - Дніпровсько-Донецькій западині.

  Скачати повний текст

Здійснено класифікацію чинників антропогенного впливу на річки. Оцінено здатність річок реагувати на антропогенний вплив. Досліджено зміни метеореологічних величин, які найбільше впливають на стан річок. Показано вплив кліматичних змін на середній річний стік води та його внутрішньорічний розподіл. Подано характеристику галузей господарського комплексу України, що найбільше впливають на стан річок. Визначено вплив антропогенної діяльності на стік найбільших річок та визначено стік, який би спостерігався за відсутності господарської діяльності. Здійснено районування території України за особливостями використання річок. Визначено вплив зарегулювання стоку на режим річок і гідроекологічну ситуацію. Розроблено параметри екологічних попусків з Дністровського водосховища. Установлено закономірності стоку завислих і тягнених наносів, а також вплив антропогенного чинника. Оцінено зміни, які сталися в результаті антропогенного впливу на температуру води, льодовий режим і гідрохімічні характеристики. Визначено очікуваний та ймовірний вплив на річки споруджуваних енергетичних об'єктів. Уточнено метод розрахунку внутрішньорічного розподілу стоку. Здійснено оцінювання ймовірного нафтового забруднення водних об'єктів у разі аварії на трубопровідному транспорті.

  Скачати повний текст