Cтатьи и комментарии

Геопрофи, № 3 2007

Разработка информационной системы управления аграрным производством на основе ГИС "Карта 2005"

С.В. Парахин («Снарк», Воронеж)
В 2004 г. окончил землеустроительный факультет Воронежского государственного аграрного университета им. К.Д. Глинки по специальности «землеустройство». С 2002 г. работал в ЦЧФ ФГУП «Госземкадастрсъемка» — ВИСХАГИ. С 2005 г. по настоящее время — главный инженер ООО «Снарк». С 2004 г. — аспирант землеустроительного факультета Воронежского государственного аграрного университета.

http://www.geoprofi.ru/technology/Article_2917_10.htm

Произошедшие в последние десятилетия в России политические, экономические и земельные преобразования в значительной мере отразились и на сельскохозяйственном производстве. Это выразилось, прежде всего, в появлении частной собственности на землю, переходе к рыночным отношениям, смене производственных отношений между работниками и работодателями, изменении границ и структуры землевладений, наличии новых форм хозяйственной деятельности. Столь существенные изменения обусловили необходимость разработки новых подходов в управлении земельными ресурсами и сельскохозяйственным производством на уровне отдельного аграрного предприятия.

Одним из наиболее перспективных направлений повышения эффективности управления аграрным производством является разработка информационных систем управления на базе геоинформационных технологий. Системы подобного рода были разработаны с использованием ГИС «Карта 2005» и внедрены в сельскохозяйственное производство КФХ «Русское поле» Воловского района Липецкой области, ООО «Золотой колос АГРО» Поворинского района Воронежской области и ООО «Золотой колос» Борисоглебского района Воронежской области.

Остановимся на основных этапах разработки информационной системы управления сельскохозяйственным производством.

На первом этапе создавалась картографическая основа информационной системы управления. В качестве исходных материалов использовались различные данные: на территорию КФХ «Русское поле» — цветные аэрофотоснимки, на «Золотой колос» — цифровые изображения с космического аппарата IKONOS (GeoEye, США) с разрешением 1 м, а на «Золотой колос АГРО» — топографические карты масштаба 1:25 000 в совокупности с данными геодезической съемки с помощью спутникового оборудования. По материалам аэрофотосъемки и космической съемки на территорию КФХ «Русское поле» и «Золотой колос» были созданы цифровые ортофотопланы масштаба 1:10 000 (рис. 1).

Рис.1 Ортофотоплан территории КФХ «Русское поле»
Рис.2 Цифровая карта КФХ «Русское поле»

На этом этапе также была сформирована цифровая модель рельефа. Путем векторизации ортофотопланов и растровых топографических карт, а также обработки результатов геодезических измерений в ГИС «Карта 2005» на территорию каждого хозяйства были созданы цифровые карты (рис. 2).

Второй этап включал полевое обследование территорий с целью уточнения данных об использовании и функциональном назначении объектов, отображенных на цифровой карте, для формирования семантической информации, а также агрохимическое обследование с отбором образцов почв и пространственной привязкой мест отбора с помощью спутниковых навигационных приемников (рис. 3).

Рис. 3 Обследование почв и создание матрицы почвенных данных

На третьем этапе разрабатывались пользовательские базы данных с привязкой их к конкретным объектам цифровой карты. Пользовательские базы данных включали: книгу полей севооборотов, данные о состоянии почв и др. Выполнялась обработка данных агрохимических обследований с их последующей интерполяцией на всю территорию хозяйства (рис. 3) и интеграцией в систему управления.

Четвертый этап состоял в отладке системы и внедрении в производственный процесс оперативного учета объемов выполненных работ и затрат ГСМ.

Завершающий этап включал обучение специалистов хозяйств и техническое сопровождение работы информационной системы управления сельскохозяйственными предприятиями.

Внедрение информационной системы управления аграрным производством позволило специалистам и руководителям сельскохозяйственных предприятий:

Рис. 4 Пример определения расстояния по цифровой карте
  • получать полную и достоверную информацию о структуре угодий и севооборотов (их площадь, целевое использование, качественное состояние и т. д.);
  • получать информацию о местоположении любого объекта хозяйства и расстояниях между ними с погрешностью не более 2,0 м, например, определять длину гона или
  • оптимальное расстояние между полями и пунктами сдачи сельскохозяйственной продукции по цифровой карте (рис. 4);
  • определять объем и площадь выполненных работ при сдельной оплате труда, используя спутниковые навигационные приемники и цифровую карту;
  • контролировать затраты топлива при проведении полевых работ;
  • оперативно учитывать расходование пестицидов и удобрений;
  • осуществлять постоянный контроль над объемом расходования семян при посеве;
  • изменять функциональное назначение и использование участков пашни с учетом степени эрозионной опасности;
  • корректировать структуры севооборотов по данным о рельефе и уклонах на любом участке пашни;
  • оптимизировать направления механизированной обработки почвы;
  • вести электронные книги истории полей севооборотов в цифровой карте;
  • проводить корректировку агрономических операций полей и отдельных участков пашни за счет наличия интегрированных в цифровую карту данных агрохимических и почвенных обследований.

Таким образом, разработанная информационная система управления аграрным производством на базе ГИС «Карта 2005» в процессе эксплуатации на трех сельскохозяйственных предприятиях показала высокую экономическую эффективность. Руководители получили возможность решать обширный комплекс задач, связанных с управлением сельскохозяйственным предприятием, а специалисты — систему анализа данных, учета результатов работ, оперативного поиска и наглядного отображения объектов.