ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ ПІГМЕНТНИХ ПАРАМЕТРІВ НА СПЕКТРАЛЬНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРИРОДНИХ ВОДНИХ СЕРЕДОВИЩ ДЛЯ ЗАДАЧ ЕКОЛОГІЧНОГО КОНТРОЛЮ

  • С. М. КВАТЕРНЮК Вінницький національний технічний університет
Ключові слова: математична модель, неоднорідні природні середовища, спектральні характеристики, водний об’єкт, фітопланктон

Анотація

Досліджено вплив співвідношень між основними пігментами, а саме хлорофілом a, хлорофілом b та каротиноїдами на спектральні характеристики водних середовищ з частинками фітопланктону. Розраховано спектральні характеристики показника розсіювання, фактору анізотропії, ефективних показників розсіювання та ослаблення, частки світла, розсіяного в передню півсферу, ймовірності виживання фотону, показника послаблення в малокутовому наближенні, коефіцієнту направленого пропускання та коефіцієнту дифузного відбиття для одного шару водного середовища з заданими структурними та пігментними параметрами фітопланктону, а також спектральну характеристику загального коефіцієнту дифузного відбиття на поверхні водного середовища.

Біографія автора

С. М. КВАТЕРНЮК, Вінницький національний технічний університет

к.т.н., доцент кафедри екології та екологічної безпеки

Посилання

The method of multispectral image processing of phytoplankton processing for environmental control of water pollution / V. Petruk, S. Kvaternyuk, V. Yasynska [et al.] // Proc. SPIE, 2015. Vol. 9816, 98161N (17 December 2015). – P. 98161N-1–98161N-5; doi: 10.1117/12.2229202.

Multispectral televisional measuring control of the ecological state of waterbodies on the characteristics macrophytes / V. Petruk, S. Kvaternyuk, A. Kozachuk [et al.] // Proc. SPIE, 2015. Vol. 9816, 98161Q (17 December 2015). – P. 98161Q-1–98161Q-4;. doi: 10.1117/12.2229343.

Multispectral television monitoring of contamination of water objects by using macrophyte-based bioindication / R. V. Petruk, V. D. Pohrebennyk, S. М. Kvaternyuk [et al.] // 16th International Multidisciplinary Scientific GeoConference SGEM 2016, SGEM2016 Conference Proceedings, June 28 – July 6, 2016, Book 5, Vol. 2. – P. 597-602.

Martsenyuk V. Multispectral control of water bodies for biological diversity with the index of phytoplankton / V. Martsenyuk, V. G. Petruk, S. M. Kvaternyuk [et al.] // 2016 16th International Conference on Control, Automation and Systems (ICCAS 2016), Oct. 16-19, 2016 in HICO, Gyeongju, Korea. – P. 988-993. doi: 10.1109/ICCAS.2016.7832429.

Petruk V. Experimental studies of phytoplankton concentrations in water bodies by using of multispectral images / Petruk V., Kvaternyuk S., Pohrebennyk V. [et al.] // Water Supply and Wastewater Removal. Editors: Henryk Sobczuk, Beata Kowalska. – Lublin : Lublin University of Technology, 2016. – 229 p.

Гиперспектральная диагностика современной техносферы / В. К. Шухостанов, Л. А. Ведешин, А. Г. Цыбанов // Пятая юбилейная открытая Всероссийская конференция «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса» : Сборник тезисов конференции, 12-16 ноября 2007 р. – Москва: ИКИ РАН, 2007. – С. 243-248.

Symvoulidis P. Serial sectioning and multispectral imaging system for versatile biomedical applications / P. Symvoulidis, C. Cruz Perez, M. Schwaiger [et al.] // IEEE International Symposium on Biomedical Imaging, ISBI, 29 April – 2 May 2014, Beijing, China. – P.890-893.

Application of hyperspectral remote sensing to cyanobacterial blooms in inland waters / R. M. Kudela, S. L. Palacios, D. C. Austerberry [et al.] // Remote Sensing of Environment – 2015. – № 2. – P. 1-10.

Improving Backscatter Intensity Calibration for Multispectral LiDAR /S. Shi, S. Song, W. Gong [et al.] // Geoscience and Remote Sensing Letters, IEEE. – 2015. – Vol. 12. – № 7. – P. 1421-1425.

Multispectral image enhancement based on fusion and super-resolution / V. Starovoitov, A. Makarau, I. Zakharov [et al.] // 15th European Signal Processing Conference, Poznan, Poland, September 3-7, 2007. – P. 2174-2178.

Ustin S. Retrieval of Foliar Information about Plant Pigment Systems from High Resolution Spectroscopy / S. Ustin, A. Gitelson, S.Jacquemoud [et al.] // Remote Sensing of Environment – 2009. – V. 113. – P. 67-77.

Барун В. В. Моделирование влияния эпидермиса на перенос света и тепла в кожном покрове / В. В. Барун, А. П. Иванов, В. Г. Петрук, С. М. Кватернюк, И. В. Васильковский// Проблемы оптической физики и биофотоники. Материалы 12-ой Международной молодежной научной школы по оптике, лазерной физике и биофотонике. – Саратов: Изд-во «Новый ветер», 2009. – С. 69-78.

Зеге Э. П. Перенос изображения в рассеивающей среде / Э. П. Зеге, А. П. Иванов, И. Л. Кацев. – Минск: Наука и техника, 1975. – 327 с.

Пушкарева А. Е. Методы математического моделирования в оптике биоткани. Учебное пособие / А. Е. Пушкарева. – СПб: СПбГУ ИТМО, 2008. – 103 с.

REFERENCES

The method of multispectral image processing of phytoplankton processing for environmental control of water pollution / V. Petruk, S. Kvaternyuk, V. Yasynska [et al.] // Proc. SPIE, 2015. Vol. 9816, 98161N (17 December 2015). – P. 98161N-1–98161N-5; doi: 10.1117/12.2229202.

Multispectral televisional measuring control of the ecological state of waterbodies on the characteristics macrophytes / V. Petruk, S. Kvaternyuk, A. Kozachuk [et al.] // Proc. SPIE, 2015. Vol. 9816, 98161Q (17 December 2015). – P. 98161Q-1–98161Q-4;. doi: 10.1117/12.2229343.

Multispectral television monitoring of contamination of water objects by using macrophyte-based bioindication / R. V. Petruk, V. D. Pohrebennyk, S. М. Kvaternyuk [et al.] // 16th International Multidisciplinary Scientific GeoConference SGEM 2016, SGEM2016 Conference Proceedings, June 28 – July 6, 2016, Book 5, Vol. 2. – P. 597-602.

Martsenyuk V. Multispectral control of water bodies for biological diversity with the index of phytoplankton / V. Martsenyuk, V. G. Petruk, S. M. Kvaternyuk [et al.] // 2016 16th International Conference on Control, Automation and Systems (ICCAS 2016), Oct. 16-19, 2016 in HICO, Gyeongju, Korea. – P. 988-993. doi: 10.1109/ICCAS.2016.7832429.

Petruk V. Experimental studies of phytoplankton concentrations in water bodies by using of multispectral images / Petruk V., Kvaternyuk S., Pohrebennyk V. [et al.] // Water Supply and Wastewater Removal. Editors: Henryk Sobczuk, Beata Kowalska. – Lublin : Lublin University of Technology, 2016. – 229 p.

Giperspektralnaia diagnostika sovremennoi tekhnosfery / V. K. Shukhostanov, L. A. Vedeshin, A. G. Tsybanov // Piataia iubileinaia otkrytaia Vserossiiskaia konferentsiia «Sovremennye problemy distantsionnogo zondirovaniia Zemli iz kosmosa» : Sbornik tezisov konferentsii, 12-16 noiabria 2007. – Moskva: IKI RAN, 2007. – S. 243-248.

Serial sectioning and multispectral imaging system for versatile biomedical applications / Symvoulidis P., Cruz Perez C., Schwaiger M. [et al.] // IEEE International Symposium on Biomedical Imaging, ISBI, 29 April – 2 May 2014, Beijing, China. – P. 890-893.

Application of hyperspectral remote sensing to cyanobacterial blooms in inland waters / R. M. Kudela, S. L. Palacios, D. C. Austerberry [et al.] // Remote Sensing of Environment – 2015. – № 2. – P. 1–10.

Improving Backscatter Intensity Calibration for Multispectral LiDAR /S. Shi, S. Song, W.Gong [et al.] // Geoscience and Remote Sensing Letters, IEEE. – 2015. – Vol.12. – № 7. – P. 1421-1425.

Multispectral image enhancement based on fusion and super-resolution / V. Starovoitov, A. Makarau, I. Zakharov [et al.] // 15th European Signal Processing Conference, Poznan, Poland, September 3-7, 2007. – P. 2174-2178.

Ustin S. Retrieval of Foliar Information about Plant Pigment Systems from High Resolution Spectroscopy / S. Ustin, A. Gitelson, S. Jacquemoud [et al.] // Remote Sensing of Environment – 2009. – V. 113. – P. 67-77.

Barun V. V. Modelirovanie vlijanija jepidermisa na perenos sveta i tepla v kozhnom pokrove / V. V. Barun, A. P. Ivanov, V. G. Petruk, S. M. Kvaternjuk, I. V. Vasil'kovskij // Problemy opticheskoj fiziki i biofotoniki. Materialy 12-oj Mezhdunarodnoj molodezhnoj nauchnoj shkoly po optike, lazernoj fizike i biofotonike. – Saratov: Izd-vo «Novyj veter», 2009. – P. 69-78.

Zege Je. P. Perenos izobrazhenija v rasseivajushhej srede / Je. P. Zege, A. P. Ivanov, I. L. Kacev. – Minsk: Nauka i tehnika, 1975. – 327 p.

Pushkareva A. E. Metody matematicheskogo modelirovanija v optike biotkani. Uchebnoe posobie / A. E. Pushkareva. – SPb: SPbGU ITMO, 2008. – 103 p.

Опубліковано
2018-08-20
Як цитувати
[1]
С. КВАТЕРНЮК, ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ ПІГМЕНТНИХ ПАРАМЕТРІВ НА СПЕКТРАЛЬНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРИРОДНИХ ВОДНИХ СЕРЕДОВИЩ ДЛЯ ЗАДАЧ ЕКОЛОГІЧНОГО КОНТРОЛЮ, ОЕІЕТ, vol 34, № 2, Сер 2018.
Розділ
Оптичні та оптико-електронні сенсори і перетворювачі в системах керування та екологічного моніторингу