CC BY
310Мониторинг земель на основе новых технологий
Ь Л МОСКОВСКИЙ ■р ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ
УДК 551
Ф.К. Цекоева
Балтийский Федеральный Университет им. И.Канта,
Калининград, FTS ekoeva@kanti ana.ru
Аннотация: Современный мониторинг земель требует незамедлительных мер по его совершенствованию на основе автоматизации и применения компьютерных технологий САПР и ГИС, а также беспилотных летательных аппаратов (БПЛА).
Ключевые слова: землеустройство, мониторинг земель, беспилотные летательные аппараты (БПЛА), система управления земельными ресурсами, система автоматизированного землеустроительного проектирования (САЗПР), географические информационные системы (ГИС).
Из большого числа неотложных проблем сельского хозяйства, на первое место выдвигается обеспечение устойчивости земледелия, повышение его продуктивности на основе повышения плодородия почв. В последнее время сельскохозяйственное производство функционирует в условиях прогрессирующего дефицита водных ресурсов и растущей проблемы сохранения почвы [1, 6].
В условиях импортозамещения увеличивается число задач управления сельскохозяйственным производством, которые невозможно решать без осуществления государственного мониторинга сельскохозяйственных земель с учетом новых технологий получения информации, основанных на беспилотных летательных аппаратах (БПЛА).
Используя же традиционные подходы невозможно добиваться полноты сбора актуальных сведений, невозможно проводить оперативный мониторинговый контроль за состоянием земельных участков и полей севооборотов характеризующих почвенное плодородие, как производственный ресурс, а также за состоянием посевов сельскохозяйственных культур.
Рассматривая сельскохозяйственные земли, как природный ресурс, являющийся основным средством производства в аграрном секторе экономики необходим постоянный учет кроме количественных, большого количества показателей о качественном состоянии таких земель [5, 9].
Существующая сегодня система снабжения органов власти и заинтересованных структур оперативной информацией о почвенном плодородии и состоянии
сельскохозяйственных земель базируется на устаревшей системе сбора данных статистики и сети метеостанций, не покрывающей всю территорию земель сельскохозяйственного назначения. При этом система сбора информации в виду различной подчиненности и принадлежности, часто предоставляет не достоверные, искаженные сведения.
Долгое время пренебрежение проектами землеустройства, отсутствием стройной земельной политики на этих землях, которая должна обеспечивать своевременность и регулярность проведения всех необходимых видов землеустроительных работ привели к массовому проявлению недостатков землепользований, постоянной динамике границ посевов, изменению условий выращивания сельскохозяйственных культур и другим нежелательным последствиям.
«С одной стороны эти негативные для землеустройства и всей земельной службы страны процессы создают угрозу продовольственной, экономической и социальной безопасности. С другой стороны - предопределяют необходимость и неизбежность решения этих вопросов и как следствие предупреждают нас о вынужденной необходимости и неотвратимости массовых работ по землеустройству»[1, 2, 7, 9].
Чтобы оперативно получать информацию о состоянии природной среды применяют дистанционное зондирование Земли (ДЗЗ) с использованием космической техники и авиации (пилотной и беспилотной). При этом недостаточно регулярное использование средств ДЗЗ из космоса и полученной информации связывается с консерватизмом, раздробленностью и небольшими размерами организаций, что не позволяет им эффективно и регулярно применять цифровые аналитические средства обработки изображений и результаты этих наблюдений [6, 9].
Поэтому, для обеспечения полноценного мониторинга земель, отвечающего современным требованиям сбора, анализа, хранения и использования мониторинговой информации, необходимо использовать новые системы наблюдения, средства и технологии, в т.ч., основанные на ДЗЗ, БПЛА, сканеров и др. [5, 9]. Такие технологии с экономической точки зрения позволяют давать прогноз развития сельскохозяйственных культур и величины потенциального урожая, выявляя участки на полях севооборотов с недостаточным развитием растений (используя индекс КОУ1) по причине недостатка определённых питательных веществ, при этом вовремя вносимые подкормки, дают возможность поднять урожайность и получить дополнительный экономический эффект.
Дистанционный мониторинг, используя современные подходы и технологии, позволяет оперативно получать а, следовательно, и обновлять актуальную информацию на всю площадь земель сельскохозяйственного назначения. Причём, в зависимости от количества показателей и факторов, включая разрешение снимков, время обновления может быть сокращено до 1 дня.
Актуальная современность и необходимость мониторинговых исследований процессов деградации земель, контроля фаз вегетации сельскохозяйственных культур, прогнозирования их урожайности в настоящее время находит поддержку и понимание
практически на всех уровнях заинтересованных лиц и организаций и практически ни у кого не вызывает сомнений.
Особую роль в оперативном мониторинге земель с недавнего времени занимает определение неиспользуемых и нерационально используемых земель, особенно сельскохозяйственного назначения. Посевные площади, размеры и конфигурация полей, состояние лесных полос, полевых дорог также требуют постоянного контроля.
Чаще всего в полевых условиях невозможно оценить всю полноту обстановки на полях. В связи с этим, для повышения эффективности решения этой задачи, необходимо применять аэрофотосъемку. Традиционно сельскохозяйственные товаропроизводители для этого применяли пилотируемую малую авиацию, что для них (особенно для фермеров) довольно дорого. Поэтому во многих странах для этих целей применяются БПЛА, стоимость которых с экономической точки зрения во много раз дешевле любого пилотируемого самолёта и или вертолёта.
Еще в последней четверти прошедшего столетия учёные и специалисты из США и Японии определили, что использование пилотируемой авиации над полями - далеко не идеальное решение. Повсеместное её использование ограничивает сложный рельеф местности, линии электропередачи и связи, деревья и лесные массивы, населенные пункты. Ученые пришли к выводу, что наиболее эффективны не большие машины, пилотируемые людьми на борту, а более экологичные дистанционно управляемые БПЛА.
Отметим, что такая технология аэрофотосъёмки для России является новацией, и ранее БПЛА для целей сельского хозяйства нашей страны не использовались. Применение БПЛА, прежде всего, находили в военной сфере и МЧС, но в последние годы проявляется нарастающий интерес к БПЛА сельскохозяйственного назначения.
По мнению авторов [5] «Аэрофотосъёмка в сельском хозяйстве - один из самых важных источников получения информации при проведении работ на земле. БПЛА - технология позволяет вести учёт и контроль состояния сельскохозяйственных угодий: это оптимизация расхода воды, расчёт оптимального количества вносимых удобрений и химикатов, создание электронной карты полей, прогноз урожайности с/х культур, планирование прокладки дренажных систем и пр. С помощью БПЛА можно определить рельеф местности, размеры полей, границы водных объектов (озёр, рек, болот) и дорог. Применяя данную технологию можно получать фотографии для анализа состояния посева, его густоты и равномерности. Использование мультиспектральной съемки позволяет обнаружить изменения культуры во время её роста. Полученные данные показывают развитие и рост растений в видимом ближнем инфракрасном спектре. На основе изменения тональности и цвета спектра, возможно, сделать вывод, о том в каком участке площади посева требуется та или иная добавка» [5].
Большое количество землевладельцев и землепользователей умышлено занижают площади своих землепользований, с целью снижения уплаты земельного налога. Для устранения этой проблемы необходим мониторинг используемых площадей землевладений
и землепользований, который можно проводить, используя спутниковые системы, что требует ощутимых финансовых затрат. Другой прогрессивный и менее затратный подход -применение БПЛА.
Инвентаризация земель с уточнением площадей полей на основе использования БПЛА смогла-бы разрешить много вопросов, например, таких как неправомерное использование, в качестве посевов чужих заброшенных (или временно неиспользуемых) земель с целью снижения налогового «бремени». И конечно этот вид работы может стать основой многих проектов землеустройства, т.к. сплошная инвентаризация земель позволяет актуализировать границы землевладений и землепользований, уточнить их местоположение.
В работах [9, 10] уделено большое внимание проблемам воссоздания землеустроительной службы. Как раз система мониторинга, оснащенная новыми технологиями в связке с системой землеустройства, может оперативно поставлять необходимую информацию для выполнения проектов землеустройства на основе автоматизации проектирования посредством системы автоматизированного землеустроительного проектирования (САЗПР) [1, 2, 8]. Эффективность встраивания в землеустроительное проектирование новейших технологий географических информационных систем (ГИС), экспертных систем и САЗПР подробно рассмотрены в работах [1, 2, 4, 7-10]. Большое количество практических задач решаемых с помощью ГИС показано в работе [3]. Фактически используя доступное программное обеспечение можно добиваться необходимого уровня автоматизации.
Таким образом, очевидно, что только через землеустройство, вооруженное цифровыми технологиями САЗПР, ГИС, БПЛА и другими можно добиваться значительного повышения производительности труда, увеличения качества проектных материалов, а современная система мониторинга должна стать одним из главных информационных источников всей земельной службы страны.
Список использованных источников
1. Автоматизация землеустроительного проектирования (экономика и организация): Монография / Т.В.Папаскири [Текст]: -М.: Изд-во ГУЗ, 2013. - 247 с., — ил.
2. Автоматизация землеустроительного проектирования и землеустройства (эффективность и организация) / Т.В.Папаскири [Текст]: Землеустройство, кадастр и мониторинг земель.- М.: ИД «Панорама», Изд-во «Афина», - 2014.-№ 5. - С.12-22
3. Геоинформационные системы и технологии автоматизированного проектирования в землеустройстве: Учебно-методическое пособие (4-е издание, переработанное и дополненное) / Т.В.Папаскири [Текст]: - М.: Изд-во «Новые печатные технологии», 2013.- 249 С
4. Землеустроительное проектирование и землеустройство на основе автоматизации: проблемы и решения / Т.В.Папаскири [Текст]: Землеустройство,
кадастр и мониторинг земель.- М.: ИД «Панорама», Изд-во «Афина», - 2015.-№8. -С.10-15
5. Инновационные технологии землеустройства сельскому хозяйству [Текст] / Авторы: Волков С.Н., Вершинин В.В., Папаскири Т.В., Скубиёв С.И. // -Материалы к Российской агропромышленной выставке «Золотая осень-2016»., М.-ГУЗ, 2016. -14 с., ил.
6. Информационное обеспечение землеустройства: Монография / Т.В.Папаскири [Текст]: - М.: Изд-во ГУЗ, 2013. - 160 с., — ил.
7. Критерии оценки эффективности землеустроительного проектирования и землеустройства на основе автоматизации / Т.В.Папаскири [Текст]: «Государственный аудит. Право. Экономика» - 2015.-№ 1. - С.88-95.
8. Методы формирования систем автоматизированного землеустроительного проектирования / Т.В.Папаскири [Текст]: Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Агрономия и животноводство. 2015. № 2. С. 25-33.
9. Организационно-экономический механизм формирования системы автоматизированного проектирования в землеустройстве: диссертация ... доктора экономических наук : 08.00.05 / Папаскири Тимур Валикович; — Москва, [Место защиты: ФГБОУ ВО Государственный университет по землеустройству], 2016. — 399с., ил.
10. Разработка Федеральной Целевой Программы «По созданию системы автоматизированного землеустроительного проектирования (САЗПР) и пакета прикладных программ (ППП) на выполнение первоочередных видов землеустроительных и смежных работ на территорию Российской Федерации». [Текст]: Папаскири Т.В. // Землеустройство, кадастр и мониторинг земель.- М.: ИД «Панорама», Изд-во «Афина», - 2014.-№ 4. - С.14-25.
11. Фомин А.А., Шагайда Н.И. Выбор приоритетов земельной политики на Дальнем Востоке // Московский экономический журнал 2/2016. - С. 19.
12. Фомин А.А. К вопросу повышения эффективности и доступности полевых опрыскивателей Ростсельмаш на основе оценки информации об изменениях медельного ряда и локализации части производства на территории России // Московский экономический журнал 2/2016. - С. 60-61
