AGRIS - 

2023

Nazarov, I.V. | Potseluev, A.A. | Tolstoukhova, T.N. | Stryapan, G.G.

Determining the daily water consumption at a livestock farm and plotting graphs of daily water expenditure is a complex, time-consuming task that requires for long-term observations. To save time, it is proposed to use statistical modeling based on random variables considering the following parameters: physiological state of animals, performance, feeding time, water consumption temperature, meteorological conditions. The process of water uptake by animals and their interaction with the automatic drinking systems should be attributed to serving systems. The animals in the cowshed are considered as the main water consumers and the generators of service requests. Water uptake by animals characterizes a certain sequence of requests for service, formed randomly and makes up an incoming stream of demands. The model process targets the animal water uptake by the service distribution of fresh requests, as well as by the number of simultaneously serviceable animals and the number of service places, while serviced request form an outgoing flow. The flow of service requests was considered as stationary and ordinary. The service quality was assessed by the following indicators: the distribution of the number of simultaneously drinking animals and the distribution of the duration of water uptake by animals. It was taken during modeling that an animal has a need for water, it partially or completely satisfies its thirst. The following requirements were considered: the animal cannot start consuming water from the automatic drinker before the time point relative to which all subsequent events are counted; an animal that has fully used the modeled water uptake time is considered serviced and leaves the automatic drinking system. As a result of modeling the water uptake process, the intensity and duration of water uptake by animals were established, as well as the number of simultaneously serviced animals. | Определение суточного расхода воды на животноводческой ферме и построение графиков суточного водопотребления сложно, трудоёмко, требует длительных наблюдений. Для сокращения затрат времени предложено применить статистическое моделирование с использованием случайных величин, учитывающих такие параметры, как физиологическое состояние животных, продуктивность, продолжительность кормления, температура потребляемой воды, метеорологические условия. Процесс потребления воды животными и их взаимодействие с автопоилками системы автопоения следует отнести к системам массового обслуживания. Находящиеся в коровнике животные рассматриваются как основные потребители воды и источники заявок на обслуживание. Потребление воды животными характеризует собой определённую последовательность заявок на обслуживание, формируемую случайным образом, и образует входящий поток требований. В процессе моделирования потребление воды животными задается распределением времени обслуживания поступивших заявок, а также числом одновременно обслуживаемых животных и количеством мест обслуживания, а обслуженные заявки образуют выходящий поток. Поток заявок на обслуживание считали стационарным и ординарным. Качество обслуживания оценивали по следующим показателям: распределение количества одновременно пьющих животных и распределение длительности потребления воды животными. При моделировании принимали, что животное испытывает потребность в воде, частично или полностью утоляет жажду. Учитывали следующие требования: животное не может начать потребление воды из автопоилки раньше момента времени, относительно которого отсчитываются все последующие события; животное, полностью использовавшее моделируемое время водопотребления, считается обслуженным и покидает систему автопоения. В результате моделирования процесса водопотребления были установлены интенсивность и продолжительность потребления воды животными, а также количество одновременно обслуживаемых животных.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2023

Lytov, M.N.

The research purpose is to develop the concept of irrigation management systems using integrated artificial intelligence technologies (IAIT). The working hypothesis is the assumption of the priority of the cluster application of IAIT in solving urgent problems of irrigation management. The basis of the information-computing unit of the irrigation control system should be deterministic algorithms using practically proven solutions. Within the framework of the proposed concept, a neural network can be used as the basis for solving a problem, or it can only be used to adapt the parameters of the models used. The meeting points of traditional, analytical irrigation management systems and IAIT are determined by the need to adapt parameters, fine-tune the coefficients of the methodological tools used. The scope of IAIT application in irrigation management improving is quite wide. IAIT can be used to solve the issues of irrigation planning and operational management, image recognition in satellite monitoring of soil moisture, interpolation these data by area, forecasting the soil moisture profile. An algorithm has been developed, that use IAIT to improve the reliability of forecasting the total water consumption of irrigated crops in the regional and landscape aspects. The proposed algorithm allows the system to self-learn and refine the regional values of bioclimatic coefficients, with respect to cumulative influence of local factors. Conclusions are the following: the developed concept and proposed scientific approaches allow effectively solving the problem of adapting the parameters of methodological irrigation management tools at the level of an irrigated field, and even considering intra-field variability. | Цель исследования - разработка концепта систем управления орошением с интегрированными технологиями искусственного интеллекта (ТИИ). Рабочая гипотеза - предположение о приоритете кластерного применения ТИИ в решении актуальных задач управления орошением. Основу информационно-вычислительного блока системы управления орошением должны составлять детерминированные алгоритмы с использованием проверенных практикой решений. В рамках предлагаемого концепта нейронная сеть может быть положена в основу решения задачи, а может использоваться лишь для адаптации параметров используемых моделей. Точки соприкосновения традиционных, аналитических систем управления орошением и ТИИ определяются необходимостью адаптации параметров, точной настройки коэффициентов используемого методологического инструментария. Сфера применения ТИИ в решении задач управления орошением довольно широка: это решение задач планирования и оперативного управления орошением, распознавания образов при спутниковом контроле влажности почвы, интерполяции данных о влажности почвы по площади, прогнозирования профиля увлажнения почвы. Разработан алгоритм, использующий ТИИ для повышения надежности прогноза суммарного водопотребления орошаемых культур в региональном и ландшафтном аспекте. Предложенный алгоритм позволяет системе самообучаться и уточнять региональные значения биоклиматических коэффициентов с учетом совокупного влияния местных факторов. Выводы: разработанный концепт и предложенные научные подходы, позволяют эффективно решать задачу адаптации параметров методологического инструментария управления орошением на уровне орошаемого поля, и даже с учетом внутриполевой вариабельности.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2023

Senchukov, G.A. | Voevodinа, L.A.

The work purpose is to analyze indicators of water resources (WR) use for uptake and losses in the federal institutions of the reclamation industry. Materials for indicator analysis of WR use were provided by 48 federal state budgetary institutions (FSBIs), that are Departments of Land Reclamation and Agricultural Water Supply, according to specially developed table. The data were analyzed in the context of federal districts (FD) and some FSBIs. It has been determined that, in general, in the Russian Federation in 2021, the volume of water uptake into water management systems (WMS) according to the FSBI amounted to 17.6 km3, the volume of losses was 4.4 km3 (25% of the volume of WR taken). The main uptake and losses of WR (99%) took place in three FD: North Caucasus, Southern and Volga FD. The North Caucasian FD is the leader in water uptake, its share in the total volume of water uptake is 62.5%, or about 11 km3. Among the FSBIs in terms of WR uptake, the leading position is occupied by 5 ones: Kubanmeliovodkhoz, Minmeliovodkhoz of the Republic of Dagestan, UEBSK, Stavropolmeliovodkhoz, Rostovmeliovodkhoz. In total, in 2021, they carried out the uptake of 12.3 km3 (70% of the total volume of WR taken). The largest volume of losses was noted in the North Caucasian FD – 2.5 km3. In the context of the FSBI, the largest losses occurred at the Minmeliovodkhoz of the Republic of Dagestan and Kubanmeliovodkhoz, which amounted to 0.95 and 0.89 km3 in 2021, or 42% of the total volume of losses. Compared to 2020, there was an increase in losses by 12 and 41%, respectively. For the FSBIs, the largest share of losses of the volume of water uptake was noted in Astrakhanmeliovodkhoz and amounted to 35%. To increase the efficiency of WR use, it is necessary to focus on the analysis of WMS operation in the North Caucasus and Southern FD, in particular, by the largest water users: FSBIs "Minmeliovodkhoz of the Republic of Dagestan" and "Kubanmeliovodkhoz", primarily with the aim of reducing losses when supplying WR to consumers. | Цель работы: анализ показателей использования водных ресурсов (ВР) по забору и потерям в федеральных учреждениях мелиоративной отрасли. Материалы для анализа показателей использования ВР были предоставлены согласно специально разработанной таблице 48 федеральными государственными бюджетными учреждениями (ФГБУ) -Управлениями мелиорации земель и сельскохозяйственного водоснабжения. Данные были проанализированы в разрезе федеральных округов (ФО) и отдельных ФГБУ. Установлено, что в целом по РФ в 2021 г. объем забора ВР в водохозяйственные системы (ВХС) по ФГБУ составил 17,6 куб. км, объем потерь – 4,4 куб. км (25% от объема забранных ВР). Основной забор и потери ВР (99%) имели место в трех ФО: Северо-Кавказском, Южном и Приволжском. Северо-Кавказский ФО является лидером по забору ВР, его доля в общем объеме забранных ВР составляет 62,5%, или около 11 куб. км. Среди ФГБУ по объемам забора ВР лидирующее положение занимают пять: Кубаньмелиоводхоз, Управление "Минмелиоводхоз Республики Дагестан", УЭБСК, Ставропольмелиоводхоз, Ростовмелиоводхоз. Суммарно в 2021 г. они осуществили забор 12,3 куб. км (70% от всего объема забранных ВР). Наибольший объем потерь отмечался в Северо-Кавказском ФО – 2,5 куб. км. В разрезе ФГБУ наибольшие потери приходятся на Минмелиоводхоз Республики Дагестан и Кубаньмелиоводхоз, составившие в 2021 г. 0,95 и 0,89 куб. км, или 42% от общего объема потерь. По сравнению с 2020 г. произошло увеличение потерь на 12 и 41% соответственно. По ФГБУ наибольшая доля потерь от объема забора ВР (35%) отмечалась в Астраханмелиоводхозе. Для повышения эффективности использования ВР необходимо основное внимание сосредоточить на анализе эксплуатации ВХС в Северо-Кавказском и Южном ФО, в частности, наиболее крупными водопользователями: ФГБУ "Минмелиоводхоз Республики Дагестан" и "Кубаньмелиоводхоз", в первую очередь с целью снижения потерь при подаче ВР потребителям.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Meshkov, V.V. | Makarychev, S.V.

The river basin of the Aley River has long been used for agricultural purposes and is very rich in high-value industrial and agricultural facilities. The highest flood line (HFL) in the reservoir is not observed every year. Part of the spring water resources goes to flood the floodplain below the dam, and part remains in the reservoir. Water reserves are consumed according to the dispatch schedule compiled on the basis of consumer requests. The release regime is designed for uninterrupted water supply of industrial enterprises, municipal needs of the City of Rubtsovsk (the Altay Krai) and lower settlements as well as for increased water consumption in the summer for hydromelioration, watering the floodplain and creating optimal conditions for freezing up. The main purpose of water resources regulation is to create opportunities for irrigation of floodplain lands used in agricultural production without flooding of rural settlements. The successful solution of such a problem should be combined with the time of flood beginning and releases with maximum lateral inflow. At the same time, ice jams often occur in the riverbed, and the floodplain is filled with water. During releases from the Gilevsky Reservoir in the Rubtsovsk District, inundation irrigation lands and a floodplain with an area of 4,500 ha are flooded. The introduction of water-saving technologies for flooding floodplain lands will prevent useless water losses. The profitability of forage production on soils of inundation irrigation is possible only with the rational use of natural resources. Thus, sustainable and uninterrupted water supply to rural and urban settlements in the middle and lower reaches of the Aley River is possible only with the redistribution of runoff. | Речной бассейн р. Алей издавна используется в целях с.-х. производства и весьма насыщен высокотоварными промышленными и аграрными объектами. Наибольший паводковый уровень (НПУ) в водохранилище наблюдается не каждый год. Часть весенних водных ресурсов идет на затопление поймы ниже плотины, а часть остается в водохранилище. Водные запасы расходуются согласно диспетчерскому графику, составленному исходя из заявок потребителей. Режим попусков рассчитан на бесперебойное водоснабжение промышленных предприятий, коммунальных нужд г. Рубцовска (Алтайский край) и нижележащих поселений, а также на повышенное водопотребление в летнее время года на гидромелиорацию, обводнение поймы и создание оптимальных условий для ледостава. Основное назначение регулирования водных ресурсов заключается в создании возможностей орошения пойменных земель, используемых в с.-х. производстве при отсутствии подтопления сельских поселений. Успешное решение такой задачи необходимо совмещать со временем начала половодья и попусков с максимальной боковой приточностью. При этом в русле реки зачастую возникают заторы льда, а пойма заполняется водой. За время попусков из Гилевского водохранилища в Рубцовском районе затопляются земли лиманного орошения и пойма площадью, равной 4500 га. Внедрение водосберегающих технологий затопления пойменных земель позволит предотвратить бесполезные потери воды. При этом рентабельность производства кормов на почвах лиманного орошения возможна только при рациональном использовании природных ресурсов. Таким образом, устойчивое и бесперебойное водоснабжение сельских и городских поселений в среднем и нижнем течении р. Алей возможно только при перераспределении стока.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Meshkov, V.V. | Makarychev, S.V.

Охрана и повышение плодородия пойменных земель при условии регулирования весеннего стока р. Алей весьма своевременно. Их продуктивность определяется состоянием обводнённости поймы, почвенного покрова и степенью его засолённости. Наличие водохранилищ и более мелких водоемов позволило увеличить степень водоносности рек тогда, когда имеются потребности в увеличении стока, а также для снижения высоты подъема талых вод, приводящих к наводнениям. При этом расчеты, направленные на регулирование объемов стекающей воды, должны быть направлены на определение необходимых размеров водохранилищ и оптимальный режим их эксплуатации. Целью расчетов регулирования явилась возможность предусмотреть различные аспекты режима работы Гилевского водохранилища, а именно расходы воды, колебания площади зеркала и напора. Методика расчета водохранилища длительного регулирования обусловлена теоретическими обоснованиями, связанными с закономерностями многолетних колебаний стока. Метод имитационного моделирования дал возможность построения алгоритма, который имитирует взаимодействие и поведение компонентов системы с реализацией его на ЭВМ. Сегодня, когда имитационные модели получили весьма надежный теоретический и вычислительный базис, их применение для анализа водохозяйственных систем стало необходимым. В целях определения водности половодья на р. Алей следует применять аналоговый метод путем подбора подобного года за весь период наблюдений по гидрометеорологическим показателям. На основе имеющейся мониторинговой информации создана компьютерная программа для службы эксплуатации гидроузла. | The protection and improvement of the fertility of floodplain lands subject to the regulation of the spring runoff of the Aley River is very appropriate. Floodplain land productivity is determined by the state of water supply of the floodplain and soil cover, and salinity degree. The presence of water reservoirs and smaller water bodies made it possible to increase the degree of river flow when there was a need to increase the flow as well as to reduce the height of melt water leading to floods. The calculations aimed to regulate the volumes of flowing water should be aimed at determining the required dimensions of reservoirs and the optimal mode of their operation. The purpose of the regulation calculations was to provide for various aspects of the Gilevsky reservoir operation mode, namely water discharges, fluctuations in the surface area and water head. The methodology for calculating of long-term regulation of the reservoir was based on theoretical substantiation related to the patterns of long-term runoff fluctuations. The simulation modeling method made it possible to construct an algorithm that simulated the interaction and behavior of the system components with its implementation on a computer. Today, when simulation models have received a very reliable theoretical and computational basis, their use for analyzing water resources utilization systems became necessary. In order to determine the water content of high water on the Aley River, the analog method by selecting a similar year for the entire observation period according to hydrometeorological indices should be used. Based on the available monitoring information, a computer program has been created for the operation service of the hydroelectric facility.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2021

Kolonchin, K.V. | Seregin, S.N., All-Russia Reseach and Development Inst. of Fishery and Oceanography, Moscow

Предмет исследования - технологические тренды глобального развития и скорость их изменений, их влияние на эффективность работы рыбохозяйственного комплекса, конкурентоспособность его продукции на внутреннем и внешнем рынках. В этих условиях необходимо правильно выстраивать приоритеты развития всех секторов рыбохозяйственного комплекса на основе научной методологии для проведения всестороннего анализа его работы и получения результатов, которые могли бы находить свое практическое применение при реализации Стратегии развития рыбохозяйственного комплекса, целевых программ развития промышленности федерального и регионального уровней. Проведение исследовательской работы необходимо для формирования благоприятной институциональной и деловой среды для повышения эффективности работы рыбопромысловых компаний в тех направлениях, где существуют различного рода барьеры и совместно с государством на принципах государственно - частного партнерства решать вопросы экономического роста для достижения целевых установок. Показана роль и место государства в развитии экономики рыбохозяйственного комплекса России с учетом мирового опыта, обоснованы меры государственного регулирования. Методология науки дает возможность правильно расставить ориентиры для достижения целевых установок на основе проведения системного анализа факторов производства и имеющихся ресурсов и получения релевантных выводов, которые можно использовать при разработке государственной политики развития рыбохозяйственного комплекса. Данные анализа дают представление о масштабах решаемых задач и объемах необходимых инвестиций для приведения технико- технологической базы и инфраструктуры к мировому уровню. Полученные результаты исследований могут найти применение в работе Росрыболовства по структурному реформированию отрасли, диверсификации экономики и расширении номенклатуры вырабатываемой продукции. | The research subject is the technological trends of global development and the rate of their changes, their impact on the efficiency of the fishery complex, the competitiveness of its products in the domestic and foreign markets. In these conditions, it is necessary to correctly prioritize the development of all sectors of the fishery sector on the basis of scientific methodology to conduct a comprehensive analysis of its work and obtain results that could find their practical application in the implementation of the Strategy for the development of the fishery sector, target programs for the development of industry at the federal and regional levels. Carrying out the research work is necessary to create a favorable institutional and business environment to improve the efficiency of fishing companies in those areas where there are various kinds of barriers and, together with the state, on the principles of public-private partnership, to solve the issues of economic growth in order to achieve targets. Shown is the role and place of the state in the development of the economy of the fishery industry of Russia, taking into account the world experience, and substantiates measures of state regulation. The methodology of science enables correctly setting the benchmarks for achieving target settings based on a systematic analysis of the factors of production and available resources and obtaining relevant conclusions that can be used in developing a state policy for the development of the fishery complex. The analysis data give an idea of the scale of the tasks to be solved and the amount of investment required to bring the technical and technological base and infrastructure to the world level. The obtained results of the research can find application in the work of the Federal Agency for Fishery on the structural reformation of the industry, diversification of the economy and expansion of the range of products.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2021

Sevryugina, N.S. | Apatenko, A.S., Russian State Agrarian Univ., Moscow

Цель исследований – повышение ресурсного потенциала объектов мелиоративных систем путем разработки механизма цифровизации и экспертной системы управления эффективностью эксплуатации. Предложен алгоритм формирования цифровой идентичности отдельных мелиоративных систем, в котором представлен процесс решения логической задачи оценки остаточного ресурса отдельных объектов мелиоративной системы. Дана характеристика параметров мелиоративных объектов, включаемых в базу данных экспертной системы, ориентированных на создание в облачной среде гибкой платформы с перспективой предсказательного прогнозирования эффективности функционирования. Обоснована целесообразность включения модуля цифровой идентичности в паспорт мелиоративной системы. Рассмотрены факторы, влияющие на эффективную эксплуатацию объектов мелиоративных систем. Выполнено ранжирование нормативной документации по классификационному уровню ответственных лиц. Установлены требования к уровню компетентности исполнителей при сквозном документообороте ведения контроля за состоянием объектов мелиоративных систем на протяжении всего срока эксплуатации. Проведенный анализ конструктивных элементов объектов мелиоративных систем показывает, что система плановых обслуживаний и ремонта по потребности достаточна для поддержания работоспособного состояния мелиоративных систем в целом, но не включает в себя мероприятия, направленные на поддержание современного уровня технологичности морально устаревших объектов. Особое внимание в исследованиях уделено вопросу снижения затрат на эксплуатацию мелиоративных объектов путем не только проведения поэтапной модернизации механических систем, но и включения в конструкцию дополнительных модулей цифровых систем, обеспечивающих контроль за состоянием и управление комплексом в режиме реального времени. Предлагается концепция формирования цифровой идентичности объектов мелиоративных систем как механизма, повышающего контроль за управлением и обеспечением ресурса. | The purpose is increasing the resource potential of objects of reclamation systems by developing a digitalization mechanism and an expert system for managing the efficiency of operation. An algorithm for the formation of the digital identity of individual reclamation systems is proposed, which presents the process of solving the logical problem of assessing the residual resource of individual objects of the reclamation system. The characteristics of the parameters of reclamation objects included in the Database of the expert system, focused on the creation of a flexible platform in the cloud environment with the prospect of predictive forecasting of the functioning efficiency, is given. The expediency of including the digital identity module in the passport of the melioration system has been substantiated. The factors influencing the efficient operation of the objects of reclamation systems are considered. The ranking of normative documents by the classification level of responsible persons has been completed. Requirements have been established for the level of competence of performers in the end-to-end document flow of monitoring the state of objects of reclamation systems throughout the entire period of operation. The fulfilled analysis of the structural elements of the objects of reclamation systems shows that the system of scheduled maintenance and repairs on demand, although it is sufficient to maintain the operable state of reclamation systems as a whole, does not include measures aimed at maintaining the modern level of workability of obsolete facilities. Particular attention in the research is paid to the issue of reducing the cost of operating reclamation facilities by carrying out a phased modernization of not only mechanical systems, but also by including additional modules of digital systems in the design that provide monitoring of the state and control of the complex in real time. The concept of formation of digital identity of objects of reclamation systems is proposed as a mechanism for increasing control over management and resource provision.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2020

Kosichenko, Yu.M. | Baev, O.A.

Usually when building channels dangerous sections are coated with concrete, the other portions of the bed are remained earth. As consequence of earth beds being overgrown with vegetation additional pressure resistances emerge that increase the canal roughness. There are given calculations of roughness coefficients (RC) of heterogeneous channel beds along the length according to the obtained formulas obtained by the authors. The calculation results are compared with other dependences using the example of the head section of the Bolshoi Stavropolsky and Burlinsky Main Canals. Calculation formulas are given for determining RC of vegetation-overgrown channel beds of hydro reclamation systems. For the head section of the Bolshoj Stavropolsky canal the calculations were performed according to the dependencies of Yu. M. Kosichenko, K. G. Gurin and compared with the formulas of N. N. Pavlovsky, Horton, Einstein, and Lotter under consumptions in the channel of 185.0; 79.0; 25 m3/s. The results of determination of the reduced RС for the Burlinsky Main Canal according to Lotter turned out to be underestimated for all channel ponds. The results of calculating the given RC were checked on two objects with typical heterogeneous roughness over the length: at the head section of the Bolshoi Stavropolsky Cannel 34 km long with 11 different sections with changed roughness from 0.018 (for railway coating with high roughness with deposited gravel at the bottom) to 0.0275 (for gravel-pebble stone coating in the below average maintenance conditions) and the Burlinsky Main Canal in the earth bed 30 km long with 4 ponds divided into 23 sections with different overgrowing degree with RC of 0.025 to 0.10. RF calculations were performed for severe channel overgrowing using the example of the Nizhne-Donskoj Main Canal according to the authors' formula which showed their satisfactory coincidence with field data with a deviation of up to 18.2%. / Обычно при строительстве каналов опасные участки облицовывают в бетон, а остальные части русла оставляют земляными. Вследствие возможного зарастания земляных русел растительностью возникают дополнительные гидравлические сопротивления, повышающие шероховатость русла. Приведены расчеты коэффициентов шероховатости (КШ) неоднородных русел каналов по длине по формулам, полученным авторами. Проведено сравнение результатов расчета с другими зависимостями на примере головного участка Большого Ставропольского и Бурлинского магистральных каналов. Даны расчетные формулы для определения КШ заросших растительностью русел каналов гидромелиоративных систем. Для головного участка Большого Ставропольского канала расчеты проведены по зависимостям Ю. М. Косиченко, К. Г. Гурина и сопоставлены с формулами Н. Н. Павловского, Хортона, Эйнштейна и Лоттера при расходах в канале 185,0; 79,0; 25,0 м3/с. Результаты определения приведенного КШ для Бурлинского магистрального канала по Лоттеру оказались занижены по всем бьефам канала. Результаты расчета приведенного КШ проверены на двух объектах с характерной неоднородной шероховатостью по длине: на Головном участке Большого Ставропольского канала длиной 34 км с 11-ю различными участками с изменением шероховатости от 0,018 (для железобетонного покрытия повышенной шероховатости с отложением гравия на дне) до 0,0275 (для гравийно-галечникового покрытия в ниже средних условиях содержания) и Бурлинском магистральном канале в земляном русле длиной 30 км с 4-мя бьефами, которые разделены на 23 участка с различной степенью зарастания растительностью с КШ от 0,025 до 0,10. Проведены расчеты КШ при сильном зарастании русла на примере Нижне-Донского магистрального канала по формуле авторов. Данные формулы показали удовлетворительное их совпадение с натурными данными с отклонением до 18,2%.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2020

Strel'bitskaya, E.B. | Solominа, A.P.

The necessity of special technological procedures of water cleaning and waste water cleaning constructions due to the volume, chemical composition and degree of the drain flow pollution (including priority substances) was presented., The issues of regulatory constraints for irrigation water quality were analyzed to reduce the negative impact on natural reservoirs and rivers during water disposal. Based on information materials and practical results of specialized institutes, the ways of special sorbent filters (SF) and basic technical characteristics of ones intended for drainage water quality improving inside the local facilities in Non-Chernozem zone of Russia were presented. The formulas to calculate the main technological parameters and compositions of sorption materials were given. It provides cleaning effect of 85-98%, and also simplification of cleaning due to local natural raw materials using. The engineering design solution increasing SF efficiency in melioration systems by proportional drainage water interactions to the total volume of sorption-filtering loading was proposed. | Обоснована необходимость применения определенных технологических схем очистки и конструкций очистных сооружений в зависимости от объема, динамики химического состава и степени загрязнения дренажного стока (включая приоритетные загрязняющие компоненты). Для снижения негативного воздействия на водоемы и реки в процессе водоотведения, рассмотрены вопросы ограничений, предъявляемых нормативными требованиями к качеству очищаемой воды для ее внутрисистемного повторного использования в орошении. На основе анализа информационного материала и практических результатов исследований институтов отрасли, представлены варианты использования определенных конструкций сорбционно-фильтрующих узлов (СФУ) и их основные технические характеристики для внутрисистемного улучшения качества дренажно-сбросных вод в составе локальных очистных сооружений на гидромелиоративных системах Нечерноземья России. Приведены формулы расчета основных технологических параметров и композиции сорбционного материала, обеспечивающие эффект очистки от 85% до 98%, а также упрощающие очистку за счет использования местного природного сырья. Предложено инженерно-конструктивное решение для повышения эффективности работы СФУ в составе гидромелиоративных систем за счет обеспечения равномерного взаимодействия дренажной воды со всей массой сорбционно-фильтрующей загрузки путем выравнивания динамического напора потока дренажной воды на фильтрующий материал.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2020

Yurchenko, I.F., The A.N. Kostyakov All-Russia Research and Development Inst. of Hydraulic Engineering and Land Reclamation. Moscow

Современное агропроизводство на мелиорируемых землях требует эффективного управления гидромелиоративными системами с целью формирования действенных показателей мелиоративного режима агроэкосистем, гарантирующих заданную продуктивность с.-х. культур без потери почвенного плодородия мелиорируемых земель и экологической безопасности агроландшафтов. Успешное решение указанных задач связывается с регулированием процедур цифровой трансформации для ключевых задач организации и управления производственными процессами мелиоративного водохозяйственного комплекса. Цель работы – выявление эффективных параметров цифровизации и аналитическая оценка результатов внедрения цифровых технологий предприятиями российского АПК для определения приоритетных направлений инновационной трансформации мелиорируемого агропроизводства. В процессе исследований использовались аналитические методы сравнения и изучения статистических данных материалов по цифровизации, находящихся в открытом доступе для выделения ключевых факторов формирования новой инфраструктуры и определения условий и результатов цифровизации производственных процессов мелиорации. Представлены перспективные направления становления цифровизации агропроизводства для решения общих задач теории и практики инновационного развития последнего, а также задач ресурсного обеспечения и эволюции консалтинговых и экспертных услуг; вопросов снижения риска участников инновационной деятельности и формирования ведущей роли учебных и научных учреждений в качестве генераторов новаций. Основополагающим направлением современной цифровизации становится формирование единой платформы, связующей все системы 'интеллектуального предприятия' практически офлайн, снимая с человека рутинные действия и традиционный 'ручной' контроль процессов. | Modern agricultural production on reclaimed land requires effective management of hydroreclamation systems in order to achieve the specified parameters of the reclamation state of the agroecocenosis in order to obtain the planned crop yield, reproduction of soil fertility of reclaimed land and environmental safety of agricultural landscapes. The successful solution of these tasks is associated with the regulation of digital transformation procedures for the key tasks of the organization and management of production processes of the reclamation water management complex. The purpose of work is to analyze the significant factors of digitalization and review the results of the introduction of digital technologies by Russian enterprises in order to identify areas that stimulate the innovative transformation of reclaimed agricultural production. In the course of research, analytical methods were used to compare and study statistical data of digitalization materials that are in open access to identify key factors in the formation of a new infrastructure and determine the conditions and results of digitalization of industrial reclamation processes. Presented are promising factors of digitalization of agricultural production that have identified priority directions of its evolution in terms of solving common problems of innovative development, providing access to resources, providing consulting and expert services, removing risks for participants in innovation, creating an infrastructure of digital spatial trust necessary for data exchange between people, business and the state. Enterprises are guaranteed access to additional space, assets, and production and technological capacities, with the increasing importance of educational and scientific institutions as leading suppliers of innovations. The trend direction of modern digitalization is the formation of an 'intelligent enterprise' that connects all systems on the basis of a single platform. Such an enterprise performs work virtually 'offline', freeing the person from routine actions and the cost of manual control of processes.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation