Разработка архитектуры цифрового двойника экосистемы водного объекта для сохранения экологической устойчивости

Целью работы является разработка архитектуры цифрового двойника экосистемы водного объекта для обеспечения экологической устойчивости, включая мониторинг, прогнозирование и управление водными ресурсами в условиях антропогенного воздействия и климатических изменений. В работе предложена модульная архитектура цифрового двойника, включающая модуль сбора и слияния мультимодальных данных, цифровые модели экосистемы, экспертную систему, модуль регулирования нормативно-правовой базы, геоинформационную систему, модуль графического представления данных. Архитектура основана на интеграции данных с сенсоров, спутников, метеостанций и систем дистанционного зондирования, с применением моделей машинного обучения и больших языковых моделей для анализа нормативной документации. Разработана архитектура цифрового двойника водного объекта, позволяющая в реальном времени отслеживать параметры экосистемы, оценивать соответствие нормативам, формировать отчёты и рекомендации для субъектов природопользования и органов управления. Проведено тестирование эффективности различных моделей обработки правовых текстов, выявлены оптимальные подходы к их семантическому анализу. Обоснована возможность интеграции цифрового двойника в систему государственного регулирования природных ресурсов. Предложенная авторами архитектура цифрового двойника представляет собой комплексный инструмент устойчивого управления водными ресурсами, обеспечивающий прогнозирование состояния водных объектов, своевременное выявление рисков и формирование научно обоснованных управленческих решений, способствуя снижению экологических угроз и сохранению водных ресурсов.