ЦЦЭК Центр цифровых
экологических компетенций
Оборудование
Цифровой двойникСмоделируйте свой водоём Нормативный калькуляторПревышения и индексы качества География постовПриборы на карте
Нормативные документыЗаконы, СанПиН, приказы, ГОСТы МетодологияЧто значит каждый показатель Образовательный центрГидрология, калибровка, обслуживание Новости и кейсыПроекты и отрасль
О нас Контакты Войти Заявка
Считаем…
Цифровой двойник

Ваш водный объект

Расчёты выполняет ядро ПАКВЭМ — те же методы, что в зарегистрированных программах для ЭВМ.

Как пользоваться двойником за 5 шагов
  1. Выберите водный объект. Нажмите «Кликнуть по воде» и щёлкните по реке или озеру на карте — контур подтянется из OpenStreetMap. Можно найти объект по названию, обвести участок вручную или взять готовый тестовый объект из списка ниже.
  2. Расставьте посты (шаг 2). Ставьте вручную или нажмите «Рассчитать сеть»: сайт разместит их сам — по покрытию, по обнаружимости сброса, по D-оптимальности или по руководящим документам.
  3. Задайте сброс (шаг 3). Выберите показатель и мощность, поставьте источник на карте — получите факел загрязнения, поле течения и динамику распространения во времени.
  4. Найдите источник (шаг 4). Задайте показания постов (или подставьте их с приборов) и нажмите «Найти источник»: двойник решит обратную задачу и покажет доверительные области.
  5. Сохраните расчёт. Внизу панели — кнопка «Сохранить + QR»: появится ссылка, QR-код и протокол расчёта на фирменном бланке.

Шаги 5–10 — поля концентраций по показаниям постов, нормирование и риск, разделение вкладов источников, происхождение загрязнения, ассимиляция данных и спутниковая оценка. Каждый шаг работает независимо: можно пройти только нужные.

Начатая работа сохраняется в браузере: если закрыть страницу и вернуться, сайт предложит продолжить с того же места.

Параметры нормативной расстановки

Створы выше и ниже сбросов и населённых пунктов, у мест водопользования, в устьях притоков, входной и замыкающий (ГОСТ 17.1.3.07-82, РД 52.24.309-2016, СанПиН 2.1.3684-21, методика НДС). Расстояния считаются по пути воды; створ смешения и число вертикалей — по модели. Значения сверяйте с действующей редакцией документов. Сбросы — кандидаты шага 7 и источник шага 3; объекты у берега подтягиваются из OSM.

Посты можно перетаскивать; правый клик — удалить.

Доля акватории под контролем в зависимости от мощности сброса, %
Покрытие в зависимости от числа постов, %

Динамика распространения во времени

Прогноз по нестационарной модели: видно, как облако уносит течение, как оно расплывается и разбавляется. Белая линия — граница превышения ПДК. Источник — тот же, что для факела.

0 мин
Площадь превышения ПДК и дальность облака во времени

Самокалибровка по данным сети

Скорость течения и дисперсия не берутся из справочника: они восстанавливаются по временам добегания загрязнения между постами. Результат проверяется на посте, не участвовавшем в калибровке.

Показания постов во времени, мин
Контрольный пост: наблюдение и модель с восстановленными параметрами

Проверка «вслепую»: источник прячется, посты получают модельные показания с шумом 8 %, а обратная задача ищет, откуда пришло загрязнение.


Где отобрать следующую пробу

По текущим показаниям строится распределение возможных положений источника; проба выбирается там, где версии расходятся сильнее всего — это быстрее всего сужает поиск.

Непрерывное поле показателя по показаниям постов — так выглядит «цифровой двойник» акватории в центре данных.

Концентрации переводятся в доли ПДК выбранной категории водопользования: зелёное — норма, красное — превышение. Карта риска показывает, насколько вывод устойчив к неточности исходных данных.

Площадь зоны превышения и вероятность её превысить, км²

Площадь-часы превышения ПДК

Интегральная мера воздействия: различает кратковременный залп и многочасовой сброс с одинаковой максимальной площадью.

 
Площадь зоны превышения во времени, км²

Если подозреваемых несколько, вклад каждого разделяется по показаниям сети, а версии ранжируются по информационному критерию. Отметьте кандидатов на карте (выпуски, ливнёвки, предприятия).


Для озера или пруда постановка задачи иная, чем для реки: без течения положение источника вдоль потока не определяется. Ядро проверяет применимость трёх постановок.

Многопараметрический разбор: по «химическому портрету» аномалии, метеоданным и пылемеру определяется тип источника и то, пришло ли загрязнение с водой или выпало из воздуха.


Мультитрассерное разделение источников (EMMA)

Консервативные трассеры (электропроводность, хлориды, натрий…) не меняются при разбавлении, поэтому доля каждого источника в пробе находится как доля «конечного члена» смеси. Анализ главных компонент показывает, сколько источников вообще различимо по данным.

Диаграмма смешения: главные компоненты проб и конечных членов

Двойник непрерывно усваивает показания постов ансамблевым фильтром Калмана и одновременно уточняет поле загрязнения и неизвестные параметры: мощность источника, скорость и направление течения. Проверка — «эксперимент двойников»: истина смоделирована, ансамбль стартует с заведомо неверных оценок.

Оценка мощности источника, г/с (пунктир — истина)
Ошибка поля: с ассимиляцией и без неё

Независимая оценка качества воды по открытым снимкам — без постов. Оптические показатели — Sentinel-2 (пиксель 10–20 м, съёмка каждые 2–5 дней), температура воды — Landsat 8/9. Расчёт идёт по опубликованным алгоритмам водной оптики; это индикаторная оценка: пространственная картина, порядок величин и динамика.

    Архив Landsat с 1984 года: «до» и «после»

    Landsat 4/5/7/8/9, пиксель 30 м: мутность, взвесь, цветность, температура воды и площадь открытой воды (зарастание, обмеление, изменение уреза). Хлорофилл в архиве не оценивается — нет канала 705 нм.

      Медиана по акватории за сезон, по годам

      Радар Sentinel-1: плёнки на воде (сквозь облака)

      Плёнка нефтепродуктов гасит ветровую рябь — на радарном снимке она тёмная. Облака и ночь не мешают. Нужны водоёмы шире ~100 м и ветер 3–10 м/с. Период — из полей «С даты / По дату» выше.

        Медианы по акватории на каждом пригодном снимке
        ЦЦЭК Центр цифровых
        экологических компетенций

        Разрабатываем и производим оборудование оперативного контроля водных объектов и превращаем данные в решения.

        Разделы

        Оборудование О нас Конфигуратор ПАКВЭМ Конфигуратор контроллера Нормативное регулирование Новости География постов Центр данных

        Контакты

        +7 (929) 504-03-74 gusevandre2015@yandex.ru Московская обл., г. Ногинск, ул. Самодеятельная, д. 12 Ежедневно, 8:00–22:00
        Оборудование ЦЦЭК не является средством измерений утверждённого типа и предназначено для индикаторного (сигнального) оперативного контроля. Показания не являются результатами измерений в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений.
        © 2026 ИП Гусев А.В. · ИНН 503125983958 · ОГРНИП 324508100014001 Политика обработки персональных данных