водная среда искусственный интеллект мониторинг водных экосистем

Мидий с датчиками используют для ИИ-мониторинга водной среды

С помощью двустворчатых моллюсков и искусственного интеллекта скорость обнаружения аномалий в свойствах водоемов сократилась на 30-90 минут, сообщает пресс-служба Российского научного фонда.

Разработкой занимаются специалисты Института природно-технических систем (Севастополь).

Многие организмы, обитающие в водной среде, удобно использовать в качестве живых биоиндикаторов экосистем. Популяции мидий и других двустворчатых крайне чувствительны к появлению различных загрязнителей, смене температурного режима, кислотности и другим параметрам. 

Чтобы отследить все эти изменения, ученые прикрепили к нескольким мидиям магниты и датчики Холла, которые реагируют на движение створок раковин. Теперь, отслеживая активность моллюсков, ученые через системы беспроводной связи получают данные об изменениях в окружающей среде, пояснила ведущий научный сотрудник Института природно-технических систем (Севастополь) Елена Вышкваркова.

Данные о поведении моллюсков в акватории крымской реки Черная собирали с помощью 16 биодатчиков. Полученные результаты анализировали с помощью трех алгоритмов ИИ. Проведенные учеными замеры показали, что все эти алгоритмы способны выявлять аномалии в свойствах водной среды примерно за 17-19 минут.

По текущим оценкам исследователей, все три системы машинного обучения вкупе с биосенсорами в виде мидий значительно превосходят по уровню качества обработке данных и скорости работы другие подходы, в том числе алгоритм SARIMA, который выявляет аномалии в свойствах водных сред на 30-90 минут позже, чем разработки Вышкварковой и ее коллег. Это позволяет использовать их для наблюдений за состоянием водоемов в режиме реального времени, подытожили исследователи.

Фото: Racool_studio/Freepik