ПРОГНОЗУВАННЯ ГІДРОЕКОЛОГІЧНОГО СТАНУ РІЧКИ ТЕТЕРІВ З ВИКОРИСТАННЯМ МОДИФІКОВАНОЇ МОДЕЛІ СТРІТЕРА-ФЕЛПСА

Abstract

Розроблено та верифіковано автоматизовану систему прогнозування гідроекологічного стану річки Тетерів на основі інтегральної модифікації моделі Стрітера-Фелпса з урахуванням специфіки урбанізованих річкових систем. Дослідження проводилось на ділянці річки Тетерів у межах м. Житомир довжиною 12,5 км з використанням ретроспективних даних гідрохімічного моніторингу за 2019-2023 роки. Програмний модуль, реалізований у середовищі Jupyter Notebook з використанням Python, забезпечує автоматизовану обробку вхідних даних, розрахунок коефіцієнтів реаерації та деградації органічних речовин, побудову прогностичних моделей динаміки біохімічного споживання кисню та концентрації розчиненого кисню. Верифікація моделі підтвердила високу точність прогнозування з коефіцієнтом детермінації R²=0.89 для БСК₅ та середньоквадратичним відхиленням ±0.2 мг/л для розчиненого кисню. Прогностичні сценарії до 2045 року засвідчують потенційне покращення екологічного стану річки: підвищення концентрації розчиненого кисню з 9.0 до 11.0 мг/л та зниження БСК₅ з 4.4 до 3.2 мг О₂/л, що свідчить про активізацію процесів самоочищення та екологічної реабілітації водної екосистеми в умовах урбанізованого ландшафту.