Морские оптические сенсоры биочастиц на основе DHC-технологии измерений

Создаваемое семейство сенсоров основано на DHC– технологии измерений (Digital Holographic Сamera), обеспечивающей регистрацию, распознавание и классификацию взвешенных в воде частиц различного происхождения, включая биологические.

Разрабатываемые DHC сенсоры предназначены для гидробиологических измерений in situ с получением информации в реальном времени с использованием современных каналов связи.

Мировой океан является не только местом обитания и хозяйственной деятельности человека, но и местом, экологическое благополучие которого определяет судьбу человечества на Земле. В этом смысле, непрерывный мониторинг свойств океана при помощи различных сенсоров (морская сенсорика) является как никогда актуальным и ответственным процессом. Планктон мирового океана- начало пищевой цепочки, поэтому его состояние является важным фактором сохранения биоразнообразия, а использование его в естественной среде обитания в качестве биоиндикатора позволяет на ранних стадиях определить устойчивость этой среды к различным факторам, связанным, например, с антропогенным воздействием.

Поэтому, задача цифровизации данных о планктоне не менее важна, чем цифровизация гидрофизических свойств. Для решения этой задачи необходимо преодолеть некоторые технологические барьеры:,

– технологии больших данных, принятые в мировой океанологии должны быть применены к гидробиологии океана (мировая инициатива ИКЕС\ПИКЕС), для чего необходим беспилотный гидробиологический зонд, функционирующий в глобальной информационной сети,

– технологии исследования океана, так же как мировая морская сенсорика, не имеет сенсора планктона, решающего классификационные задачи in situ в реальном масштабе времени с достаточным объемом данных.

Цифровые датчики планктона, позволяющие выполнять детектирование, измерение геометрических параметров, распознавание и анализ двигательной активности планктонных частиц, создаваемые в проекте ТГУ, являются новым (с точки зрения методики измерений) измерительным средством морской сенсорики, и ориентированы на решение следующих задач экологического мониторинга:

– in situ построение распределения планктонной концентрации по глубине в реальном масштабе времени,

– in situ классификация планктона по таксономическим признакам с целью экологического мониторинга, идентификации биоресурсов, океанологических, гидробиологических исследований с получением результата в реальном времени в режиме непрерывного потока данных,

– in situ анализ поведения планктонных частиц с целью раннего биотестирования на опасных объектах, океанологических исследований с получением результата в реальном времени в режиме непрерывного потока данных.

Целью настоящего проекта является разработка и вывод на рынок семейства морских оптических сенсоров на основе DHC-технологии измерений, используя программы освоения океана в России и БРИКС, как пилотную площадку.

Руководитель проекта – Дёмин В.В., проректор НИ ТГУ, заведующий лабораторией радиофизических и оптических методов изучения окружающей среды

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский Томский государственный университет»
Российская Федерация, 634050, г. Томск, пр. Ленина, 36

Для решения оперативных вопросов:
зам руководителя Половцев Игорь Георгиевич, e-⁠mail: polovcev_i@mail.ru
Моб.тел.: +7-923-427-27-01.+