Програмне забезпечення DataStudio 3D

 

ЕФЕКТИВНИЙ ІНСТРУМЕНТ ДЛЯ АНАЛІЗУ ДАНИХ МОНІТОРИНГУ ТЕЧІЇ І ПАРАМЕТРІВ ЯКОСТІ ВОДИ

 

Загальні відомості
Натурний моніторинг морського середовища дозволив виявити можливі аномалії, які неможливі за точкових та профілюючих методів вимірювань, оскільки вони проводяться у фіксовані терміни та в допустимих умовах. Часто безперервний моніторинг створює великий обсяг даних. Навігація за величезною кількістю даних може бути складною та трудомісткою для кінцевого користувача. У деяких випадках користувачеві доводиться приймати швидке рішення, і в нього мало часу на просіювання величезних наборів даних. У цих ситуаціях буде потрібний швидкий та потужний переглядач даних.

 

Рішення

Aanderaa (Xylem Analytics) є постачальником технологій, океанографічних датчиків, інструментів та систем, які здатні вимірювати параметри навколишнього середовища, такі як хвилювання, швидкості течії та параметри якості води (розчинений кисень, солоність, температура, глибина та каламутність) протягом тривалих розгортань, і навіть протягом кількох рокі.

Мал. 1 Лінійний графік DataStudio 3D ясно показує горизонтальну швидкість кожного шару. Ці шари легко вибрати, позначивши поля параметрів.		Мал. 23D графік дозволяє користувачеві переглядати шари горизонтальних швидкостей по глибині за допомогою мишки, обертаючи графік DataStudio 3D.

 

Щоб допомогти в аналізі даних, Aanderaa розробила власне програмне забезпечення DataStudio 3D, яке дозволяє користувачам завантажувати польові дані та відображати їх на різних графіках. Цей режим аналізу даних може бути виконаний протягом декількох хвилин, щоб допомогти користувачеві порівнювати параметри, переглядати тренди, аномалії та контролювати якість даних. 

Нижче наведено практичні приклади: кораловий риф (Морський парк острова Сестер) та прибережна рибна ферма. На багатьох морських рибних фермах здійснюється моніторинг поточних умов підтримки діяльності рибних ферм, що з технічним обслуговуванням, ефективними процедурами годівлі та накопиченням рибних відходів під садками. Використання DataStudio 3D дозволяє здійснювати швидкий огляд інформації.

Горизонтальні швидкості течії, визначені акустичним доплерівським профілографом течії (ADCP), можна зобразити у вигляді лінійного (Мал. 1), двомірного (Мал. 4) або тривимірного (Мал. 2) графіка, який можна обертати в просторі. У Морському парку острова Сестер якість води реєструвалася з 5-хвилинним інтервалом у період з березня по квітень 2019 року. Мал. 3 можна спостерігати два періоди перенасичення рівнів розчиненого кисню, що відбуваються в межах коралових рифів. Сплески рівня солоності вказують на наявність завислих частинок або залишків тваринного походження, що впливають на відліки електропровідності. Також спостерігалося стійке зростання температури від 28,8°С до 30,5°С. Збіг відліків датчика розчиненого кисню та датчика електропровідності підтверджує, що обидва датчики перебувають у робочому стані, тим самим підтверджуючи, що температура підвищилася на 1,4 градуса Цельсія за місячний період (див. тут).

DataStudio 3D також може відображати поточні дані контролю якості даних Aanderaa ADCP, щоб гарантувати якість поточних даних. Посилаючись на Мал. 4, графіки показують високі значення перехресної різниці та стандартного відхилення горизонтальної швидкості течії, що передбачає обурення в одному або кількох акустичних променях. Цей аналіз додатково підтверджується польовими фотографіями, що показують, що профілограф був встановлений поруч із виступом рифа. Цей аналіз спонукав користувача виявляти велику пильність при виборі місця майбутніх розгортань

Мал. 3Графік параметрів розчиненого кисню, солоності та температури, виміряних за допомогою кисневого оптоду 4835 та датчика електропровідності 4319, які встановлені на  Seaguard II DCP, розміщеному на дні. Насичення повітря (%) вказує на періоди високого рівня насичення киснем. Температурні дані обох датчиків вказують на підвищення температури на 1,2 градусів під час розгортання. Сплески даних про солоності вказують на присутність тварин та частинок, що впливають на відліки електропровідності. Прямокутний міхур на графіку відображає значення даних у міру того, як користувач прокручує рядки графіка параметрів.		Мал. 4 DataStudio3D має різні параметри для відображення профілювання течії та вимірювання якості даних. Значення перехресної різниці та стандартного відхилення в цьому випадку вказують на обурення в одному або кількох акустичних променях.

 

Висновок

Аналіз даних є важливим етапом усіх кампаній з моніторингу довкілля. У багатьох ситуаціях користувачам доводиться завантажувати та фільтрувати великі обсяги даних для аналізу. DataStudio 3D - це безкоштовне програмне забезпечення для аналізу даних, доступне користувачам Aanderaa SeaGuard та SmartGuard (посібник користувача з DataStudio 3D можна переглянути тут). Він виконує роботу з перетворення великих обсягів даних у зручну інформацію для користувачів у дослідній або комерційній галузі для оцінки якості даних, порівняння кількох параметрів даних і, таким чином, витягуючи велику цінність даних, зібраних датчиками Aanderaa. Зрештою, це підвищує ефективність кампаній з польового моніторингу, що проводяться користувачами, що призводить до кращого розуміння навколишнього середовища, про що свідчать два тематичні дослідження, пов'язані з моніторингом коралових рифів та роботою рибних ферм.