Низамов И.Г.
СИСТЕМЫ ПОДДЕРЖКИ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ ДАННЫХ В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ *
Аннотация:
в данной статье рассматривается использование ГИС и данных дистанционного зондирования в области сельского хозяйства, возможности их интеграции, перспективы развития
Ключевые слова:
дистанционное зондирование, ГИС, GPS, точное земледелие, системы поддержки принятия решений, пространственные данные
Дистанционное зондирование (далее – ДЗ) и геоинформационные системы (далее – ГИС) стали эффективным инструментом на макро- и микроуровне для картографирования природных ресурсов. Холмистая местность с высоко диверсифицированным рельефом местности от низких холмов до высоких горных хребтов поставили перед сельским хозяйством проблему, связанную с дальнейшим использование новейших технологий. Многие технологические разработки, произошедшие в 20-м веке, привели к разработке концепции «точное земледелие» (или как его иногда называют «прецизионное земледелие» – precision agriculture/farming). Точное земледелие – это управление продуктивностью посевов c учётом внутрипольной вариабельности среды обитания растений. Иначе говоря, это оптимальное управление для каждого квадратного метра поля [1]. Оно может быть реализовано путем интеграции современных информационных технологий с традиционными методами ведения сельского хозяйства для максимальной выгоды с каждого конкретного участка. ГИС и ДЗ играет очень важную роль в реализации и мониторинге практик фермерских хозяйств. Использование устройств GPS, будь то встроенные в смартфоны или портативные устройства, приводит к картографированию полей, и фермеры могут получить конкретные и более точные решения для каждого участка в зависимости от проблемы. ГИС и дистанционного зондирования обеспечивают очень мощные инструменты, которые можно использовать для мониторинга этапов посева, борьбы с болезнями, оценки урожайности, картирование почв, картирование сорняков. ГИС отличается от двух других технологий тем, что позволяет интегрировать, анализировать и даже моделировать данные из различных источников благодаря своей мощной аналитической функциональности. Эти функции, однако, не могут быть полностью реализованы, если база данных ГИС является неполной, неточной или устаревшей. По своей природе данные, содержащиеся в базе данных ГИС, являются либо пространственными (например, административные границы и границы земельного покрова), либо тематическими (например, типы растительного покрова). Традиционно пространственные данные и некоторые тематические данные, связанные с ними, оцифровываются с существующих топографических карт или карт землепользования. Эти карты носят вторичный характер, они могут отображать не все нужные функции из-за обобщения карты. К тому же, топографические карты или карты землепользования могут устареть из-за быстрых изменений на земле. Эти ограничения могут быть преодолены с помощью дистанционного зондирования и / или GPS. Аэрофотоснимки и спутниковые снимки являются оригинальными и могут предложить более актуальные данные, основанные на местности, чем топографические и тематические карты, в то время как GPS является эффективным методом своевременного сбора данных. Интеграция воедино перечисленных технологий приводит к созданию системы, которая помогает решать сложные пространственные проблемы и принимать решения, касающиеся борьбы с вредителями, определения горячих точек, выявления нишевых зон вспышек заболеваний, ирригации, удобрения и других применений – системы поддержки принятия решений (СППР). СППР (Decision Support Systems – DSS) являются классом интерактивных компьютеризированных информационных систем, которые дают возможность лицу, принимающему решение, работать с большими объемами сложных данных, используя функциональные возможности различных аналитических методов (математической статистики, имитационного моделирования и т.д.) [2]. Традиционные модели СППР, такие как DSSAT, InfoCrop обеспечивают сценарии моделирования процессов роста и развития культур в зависимости от погодных условий, условий почвы и управления культурами. Система поддержки принятия решений для передачи агротехнологий (DSSAT) – это комплекс программ по управлению базами данных по климату, почвам, агротехническим методам, имитационная модель роста различных культур и программа для вычисления сезонной стратегии и анализа рисков [3]. Например, можно варьировать дозу удобрений, время посева, смоделировать сценарий и выбрать лучший вариант с максимальной урожайностью. Интеграция пространственного аспекта с традиционным СППР приводит к гораздо более интеллектуальной пространственным СППР (далее – ПСППР), которая теперь может перекрывать все тематические наборы пространственных данных базовой линии. Здесь пользователь может выделить необходимые параметры, которые могут автоматически вводиться в систему (что в настоящее время требует лишь незначительной модификации входных данных, таких как доза удобрения, время полива, выбор сорта и т.д.) чтобы смоделировать сценарии с высокой урожайностью. ПСППР обеспечивают ввод пространственных данных в систему, что позволяет хранить сложные аналитические структуры, которые являются уникальными для пространственного анализа. Также, они обеспечивает основу для интеграции ряда вещей: возможность моделирования урожая, систем управления базами данных, карт на основе результатов. Точное земледелие позволяет точно отслеживать и настраивать производство. Оно делает планирование одновременно простым и более комплексным. Перспективы интеграции GPS с дистанционным зондированием и ГИС в будущем заключаются в разработке усовершенствованных систем, если успешно преодолеть препятствия на пути интеграции
Номер журнала Вестник науки №6 (27) том 4
Ссылка для цитирования:
Низамов И.Г. СИСТЕМЫ ПОДДЕРЖКИ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ ДАННЫХ В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ // Вестник науки №6 (27) том 4. С. 249 - 252. 2020 г. ISSN 2712-8849 // Электронный ресурс: https://www.вестник-науки.рф/article/3390 (дата обращения: 24.04.2024 г.)
Вестник науки СМИ ЭЛ № ФС 77 - 84401 © 2020. 16+