<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<article
			xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"
			xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"
			xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
			
			xml:lang="ru">
			<front>
			<journal-meta>
				<journal-id journal-id-type="ojs">vestnik</journal-id>
				<journal-title-group>
					<journal-title xml:lang="ru">Экологический вестник научных центров Черноморского экономического сотрудничества</journal-title>
					<trans-title-group xml:lang="en">
						<trans-title>Ecological Bulletin of Research Centers of the Black Sea Economic Cooperation</trans-title>
					</trans-title-group>
				</journal-title-group>
			<issn pub-type="ppub">1729-5459</issn>
			<publisher>
				<publisher-name>Кубанский государственный университет</publisher-name>
				<publisher-loc>RU</publisher-loc>
			</publisher>
			<self-uri xlink:href="https://vestnik.kubsu.ru/" />
		</journal-meta>
		<article-meta>
			<article-id pub-id-type="publisher-id">1116</article-id>
			<article-id pub-id-type="doi">10.31429/vestnik-22-4-31-36</article-id>
			<article-categories>
				<subj-group xml:lang="ru" subj-group-type="heading"><subject>Научная статья</subject></subj-group>
				<subj-group xml:lang="en" subj-group-type="heading"><subject>Original article</subject></subj-group>
				<subj-group xml:lang="ru"><subject>Механика</subject></subj-group>
				<subj-group xml:lang="en"><subject>Mechanics</subject></subj-group>
			</article-categories>
			<title-group>
				<article-title xml:lang="ru">Вариационные процедуры определения параметров модели переноса по данным измерений</article-title>
				<trans-title-group xml:lang="en">
					<trans-title>Variational procedures for determining the parameters of the transfer model based on measurement data</trans-title>
					</trans-title-group>
			</title-group>
			<contrib-group content-type="author">
				<contrib >
					<contrib-id contrib-id-type="orcid" authenticated="false">https://orcid.org/0000-0002-6767-1218</contrib-id>
					<name-alternatives>
						<string-name specific-use="display">Кочергин В.С.</string-name>
						<name name-style="western" specific-use="primary" xml:lang="ru">
							<surname>Кочергин</surname>
							<given-names>Владимир Сергеевич</given-names>
						</name>
						<name name-style="western" xml:lang="en">
							<surname>Kochergin</surname>
							<given-names>Vladimir S.</given-names>
						</name>
					</name-alternatives>
					<xref ref-type="aff" rid="aff-1" />
					<email>vskocher@gmail.com</email>
					<bio xml:lang="ru"><p>младший научный сотрудник отдела теории волн Федерального исследовательского центра «Морской гидрофизический институт РАН»</p></bio>
				</contrib>
				<contrib >
					<contrib-id contrib-id-type="orcid" authenticated="false">https://orcid.org/0000-0002-3583-8351</contrib-id>
					<name-alternatives>
						<string-name specific-use="display">Кочергин С.В.</string-name>
						<name name-style="western" specific-use="primary" xml:lang="ru">
							<surname>Кочергин</surname>
							<given-names>Сергей Владимирович</given-names>
						</name>
						<name name-style="western" xml:lang="en">
							<surname>Kochergin</surname>
							<given-names>Sergei V.</given-names>
						</name>
					</name-alternatives>
					<xref ref-type="aff" rid="aff-1" />
					<email>ko4ep@mail.ru</email>
					<bio xml:lang="ru"><p>старший научный сотрудник отдела вычислительных технологий и математического моделирования Федерального исследовательского центра «Морской гидрофизический институт РАН»</p></bio>
				</contrib>
			</contrib-group>
			<aff id="aff-1"><institution content-type="orgname" xml:lang="ru">Морской гидрофизический институт РАН</institution><institution content-type="orgname" xml:lang="en">Marine Hydrophysical Institute</institution></aff>
			<pub-date date-type="pub" iso-8601-date="2025-12-02" publication-format="ppub">
				<day>02</day>
				<month>12</month>
				<year>2025</year>
			</pub-date>
			<volume>22</volume>
			<issue>4</issue>
				<fpage>31</fpage>
				<lpage>36</lpage>
			<history>
				<date date-type="received" iso-8601-date="2025-09-08">
					<day>08</day>
					<month>09</month>
					<year>2025</year>
				</date>
				<date date-type="accepted" iso-8601-date="2025-10-21">
					<day>21</day>
					<month>10</month>
					<year>2025</year>
				</date>
				<date date-type="pub" iso-8601-date="2025-12-02">
					<day>02</day>
					<month>12</month>
					<year>2025</year>
				</date>
			</history>
			<permissions>
				<copyright-statement>Copyright (c) 2025 Кочергин В.С., Кочергин С.В.</copyright-statement>
				<copyright-year>2025</copyright-year>
				<copyright-holder>Кочергин В.С., Кочергин С.В.</copyright-holder>
				<license xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0">
					<license-p>Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.</license-p>
				</license>
			</permissions>
			<self-uri xlink:href="https://vestnik.kubsu.ru/article/view/1116" />
			<abstract xml:lang="ru">
				<p>В работе для модели переноса пассивной примеси рассматривается построение вариационных алгоритмов для идентификации входных параметров численного моделирования полей концентрации. Аналогичный подход успешно применялся при реализации процедур ассимиляции данных измерений и идентификации различных параметров модели переноса пассивной примеси. В данной работе построены все возможные градиенты функционала в пространстве параметров для рассматриваемой модели.  Результаты могут быть использованы для решения различных задач экологической направленности при изучении воздействия источников загрязнения антропогенного характера в акваториях Азовского и Черного морей.</p>
			</abstract>
			<abstract xml:lang="en">
				<p>Due to the intensive development of technical capabilities for obtaining satellite information on the state of the ocean and seas, the creation of methods and algorithms for processing such information, the development of methods for mathematical modeling of water dynamics and concentrations of impurities of various nature, it is necessary to create and use reliable procedures for assimilating such information in numerical models. There are different approaches to solving this problem. These are dynamic stochastic methods for correcting the obtained solution and variational algorithms for assimilating measurement data by determining model parameters. Such parameters make it possible to determine model estimates of concentration fields consistent not only with the measurement data, but also with the model itself. This alignment occurs by minimizing the corresponding forecast quality functionality and integrating the model itself. When implementing the dynamic-stochastic approach, there are difficulties in correctly determining the error covariance matrix, and in the case of using the second one, with nonlinear constraints imposed by the model, it is necessary to perform linearization on the assimilation interval used. When solving the problem of identifying the input parameters of the passive impurity transfer model, there is no problem of finding a global minimum. This is due to the convexity of the quality functional itself and the linearity of constraints that do not change the convexity of the overall functional. Such identification procedures are based on solving related problems and implementing iterative algorithms for finding optimal parameters based on measurement data. The uniqueness of the solution of the adjoint problem, the linearity of the constraints, and hence the convexity of the overall functional, allows us to determine the necessary parameters. Such parameters in the problem of passive impurity transfer can be the initial data, the fluxes of matter on the bottom and surface, the power of point sources, the sedimentation rate of the impurity, the coefficients of turbulent diffusion and velocity fields. The paper describes a technique for variational identification of input parameters for a passive impurity transfer model when assimilating measurement data for a finite time. Similar procedures are being built for the case of time-distributed measurement data.</p>
			</abstract>
			<kwd-group xml:lang="ru">
				<kwd>модель переноса</kwd>
				<kwd>пассивная примесь</kwd>
				<kwd>идентификация</kwd>
				<kwd>сопряженная задача</kwd>
				<kwd>минимизация</kwd>
			</kwd-group>
			<kwd-group xml:lang="en">
				<kwd>model of transport</kwd>
				<kwd>passive admixture</kwd>
				<kwd>identification</kwd>
				<kwd>adjoint task</kwd>
				<kwd>minimization</kwd>
			</kwd-group>
			<support-group>
				<funding-group>
					<funding-statement xml:lang="ru">Работа выполнена в рамках государственного задания по теме № FNNN-2024-0016 «Исследование пространственно-временной изменчивости океанологических процессов в береговой, прибрежной и шельфовых зонах Черного моря под воздействием природных и антропогенных факторов на основе контактных измерений и математического моделирования» (шифр «Прибрежные исследования»).</funding-statement>
					<funding-statement xml:lang="en">The work was carried out within the framework of the state assignment on topic No. FNNN-2024-0016 &quot;Study of the spatio-temporal variability of oceanographic processes in the coastal, coastal and shelf zones of the Black Sea under the influence of natural and anthropogenic factors based on contact measurements and mathematical modeling&quot; (code &quot;Coastal research&quot;).</funding-statement>
				</funding-group>
			</support-group>
			<counts><page-count count="6" /></counts>
		</article-meta>
	</front>
	<body></body>
	<back>
		<ref-list>
			<ref id="R1"><mixed-citation>Кременчуцкий, Д.А., Кубряков, А.А., Завьялов, П.О., Коновалов, Б.В., Станичный, С.В., Алескерова, А.А., Определение концентрации взвешенного вещества в Черном море по данным спутника MODIS. <italic>Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа</italic>, 2014, № 29, с. 1–9.</mixed-citation></ref>
			<ref id="R2"><mixed-citation>Тимченко, И.Е., <italic>Динамико-стохастические модели состояния океана</italic>. Киев, Наук. думка, 1981.</mixed-citation></ref>
			<ref id="R3"><mixed-citation>Marchuk, G.I., Penenko, V.V., Application of optimization methods to the problem of mathematical simulation of atmospheric processes and environment. In Marchuk, G.I. (ed.), <italic>Proc. оf the IFIP-TC7 Working conf. &quot;Modelling and Optimization of Complex Systems&quot;</italic>. NewYork, Springer, 1978, pp. 240–252.</mixed-citation></ref>
			<ref id="R4"><mixed-citation>Кочергин, В.С., Кочергин, С.В., Использование вариационных принципов и решения сопряженной задачи при идентификации входных параметров модели переноса пассивной примеси. <italic>Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа</italic>, 2010, № 22, с. 240–244.</mixed-citation></ref>
			<ref id="R5"><mixed-citation>Пененко, В.В., <italic>Методы численного моделирования атмосферных процессов</italic>. Ленинград, Гидрометеоиздат, 1981.</mixed-citation></ref>
			<ref id="R6"><mixed-citation>Агошков, В.И., Пармузин, Е.И., Шутяев, В.П., Ассимиляция данных наблюдений в задаче циркуляции Черного моря и анализ чувствительности её решения. <italic>Изв. РАН. Физика атмосферы и океана</italic>, 2013, т. 49, № 6, с. 643–654.</mixed-citation></ref>
			<ref id="R7"><mixed-citation>Шутяев, В.П., Ле Диме, Ф., Агошков, В.И., Пармузин, Е.И., Чувствительность функционалов задачь вариационного усвоения данных наблюдений. <italic>Изв. РАН. Физика атмосферы и океана</italic>, 2015, т. 51, № 3, с. 392–400.</mixed-citation></ref>
			<ref id="R8"><mixed-citation>Shutyaev, V. P., Le Dimet, F.–X., Parmuzin, E., Sensitivity analysis with respect to observations in variational data assimilation for parameter estimation. <italic>Nonlinear processes in Geophysics</italic>, 2018, vol. 25, iss. 2, pp. 429–439.</mixed-citation></ref>
			<ref id="R9"><mixed-citation>Кочергин, В.С., Кочергин, С.В., Идентификация мощности источника загрязнения в Казантипском заливе на основе применения вариационного алгоритма. <italic>Морской гидрофизический журнал</italic>, 2015, № 2, с. 79–88. EDN: VDVDER DOI: 10.22449/0233-7584-2015-2-79-88</mixed-citation></ref>
			<ref id="R10"><mixed-citation>Марчук, Г.И., <italic>Математическое моделирование в проблеме окружающей среды</italic>. Москва, Наука, 1982.</mixed-citation></ref>
			<ref id="R11"><mixed-citation>Кочергин, В.С., Кочергин, С.В., Станичный, С.В., Вариационная ассимиляция спутниковых данных поверхностной концентрации взвешенного вещества в Азовском море. <italic>Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса</italic>, 2020, т. 17, № 2, с. 40–48.</mixed-citation></ref>
			<ref id="R12"><mixed-citation>Кочергин, С.В., Фомин В.В., Вариационная идентификация входных параметров модели распространения загрязняющих веществ от подводного источника. <italic>Морской гидрофизический журнал</italic>, 2019, т. 35, № 6, с. 621–632. EDN: PIQZAL DOI: 10.22449/0233-7584-2019-6-621-63</mixed-citation></ref>
		</ref-list>
	</back>
</article>