Учредитель и издатель ФГБНУ «РосНИИПМ»     Учреждено в 1978 г.
«Пути повышения эффективности орошаемого земледелия / Ways of Increasing the Efficiency of Irrigated Agriculture»
ISSN 3034-1353
RUS / ENG



Аннотация

Цель: разработка цифровой модели поддержки принятия решений для выявления и анализа конфликтов водораспределения на оросительной сети и подготовки обоснованных решений по составлению графика водоподачи. 

Материалы и методы. Для разработки модели использовались программа с открытым кодом QGIS для подготовки корректной картографической основы и программа Excel для выполнения расчетного блока. 

Результаты. При разработке модели была сформирована информационная база модели, включающая несколько взаимосвязанных блоков: картографическую основу QGIS, паспорт полей, паспорт сети, нормативную базу водопотребления, расчетный блок. На основе этих блоков был реализован расчет потребности в воде по каждому полю в виде объема воды, который затем переводился в расход воды. Далее выполнялось агрегирование нагрузок по элементам сети: потребности отдельных полей суммировались по тем каналам, водовыпускам или гидротехническим сооружениям, через которые осуществляется водоподача. Для каждого элемента сети определялась суммарная расчетная нагрузка. После этого суммарная нагрузка сравнивалась с пропускной способностью соответствующего элемента сети. При превышении значения коэффициента загрузки выше единицы такой участок определялся как конфликтный или проблемный, где формировался дефицит пропускной способности. Выявление таких участков является ключевой функцией модели поддержки принятия решений. Важным элементом разработанной модели стала пространственная логика анализа положения полей вдоль канала. Для этого в модель были включены дополнительные показатели: расстояние поля от начала канала, ранжирование по удаленности и группировка по зонам «голова – середина – хвост». 

Выводы. Разработанная модель может использоваться эксплуатирующей организацией как инструмент предварительной оценки водораспределения, снижения конфликтности и повышения эффективности использования ограниченных водных ресурсов, что в конечном итоге способствует оптимизации деятельности эксплуатирующей организации.

Ключевые слова

оросительные системы, гидротехнические сооружения, поддержка принятия решений, модель, управление водораспределением, QGIS

Для цитирования

Мячин М. А., Воеводина Л. А. Цифровая модель для составления графика водоподачи на оросительной сети // Пути повышения эффективности орошаемого земледелия. 2026. Т. 99, № 2. С. 154–165.

Об авторах

М. А. Мячин – младший научный сотрудник, Российский научно-исследовательский институт проблем мелиорации, Новочеркасск, Российская Федерация, maksimmacin753@gmail.com;

Л. А. Воеводина – ведущий научный сотрудник, кандидат сельскохозяйственных наук, Российский научно-исследовательский институт проблем мелиорации, Новочеркасск, Российская Федерация, rosniipm-lian@yandex.ru, ORCID: 0000-0002-5681-3807.

Список литературы

1. Ткачев А. А., Ольгаренко И. В. Современные проблемы в управлении водораспределением в магистральных каналах оросительных систем // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации. 2021. Т. 11, № 2. С. 1–23. DOI: 10.31774/2222-1816-2021-11-2-1-23. EDN: NTRFMJ.

2. Рыжаков А. Н., Кузьмичев А. А. Анализ показателей распределения водных ресурсов на орошение в Ростовской области за период 2021–2024 годов // Пути повышения эффективности орошаемого земледелия. 2025. Т. 95, № 1. С. 171–184. EDN: OECFTK.

3. Бабичев А. Н. Мелиоративный комплекс: современное состояние, проблемы и перспективы // Пути повышения эффективности орошаемого земледелия. 2026. Т. 98, № 1. С. 43–56. EDN: DTZOCQ.

4. Веб-ГИС-система для обоснования решений по интегральному управлению мелиоративно-водохозяйственным комплексом / Э. Б. Дедова С. Д. Исаева, А. В. Матвеев, Р. М. Шабанов // Мелиорация и водное хозяйство. 2024. № 4. С. 47–51. EDN: QWWNQX.

5. Принципы применения информационных технологий при организации и проведении планирования водопользования на оросительных системах / В. И. Ольгаренко, И. В. Ольгаренко, И. В. Коржов, В. И. Ольгаренко // Мелиорация и гидротехника. 2024. Т. 14, № 3. С. 100–115. DOI: 10.31774/2712-9357-2024-14-3-100-115. EDN: URAPHZ.

6. Матвеев А. В. Программные компоненты веб-ГИС-системы для обоснования решений по управлению мелиоративно-водохозяйственным комплексом Республики Калмыкия // Мелиорация и орошаемое земледелие в решении задач устойчивого развития АПК: сб. ст. / ВНИИГиМ им. А. Н. Костякова. М.: ФНЦ ВНИИГиМ им. А. Н. Костякова, 2024. С. 139–149. DOI: 10.37738/VNIIGIM.2024.50.70.015. EDN: DOHIHO.

7. Рыжаков А. Н., Кузьмичев А. А., Мартынов Д. В. Разработка геоинформационной базы данных «Понуро-Калининская «Водохозяйственная система» // Пути повышения эффективности орошаемого земледелия. 2023. Т. 91, № 3. С. 238–249. EDN: YNZVUX.

8. Воеводина Л. А., Мячин М. А. Требования к структуре и функционалу базы данных мелиоративных систем и гидротехнических сооружений // Мелиорация и гидротехника. 2025. Т. 15, № 4. С. 84–108. DOI: 10.31774/2712-9357-2025-15-4-84-108. EDN: XJHRSC.

9. QGIS a constantly growing free and open-source geospatial software contributing to scientific development / M. Rosas-Chavoya, J. L. Gallardo-Salazar, P. M. López-Serrano M., [et al.] // Cuadernos de Investigación Geográfica. 2022. Vol. 48, no. 1, P. 197–213. DOI: 10.18172/cig.5143. EDN: CNGXPW.

10. Graser A., Olaya V. Processing: A Python Framework for the Seamless Integration of Geoprocessing Tools in QGIS // ISPRS International Journal of Geo-Information. 2015. Vol. 4, no. 4. Р. 2219–2245. DOI: 10.3390/ijgi4042219. 

11. Мячин М. А., Воеводина Л. А. Цифровая карта гидротехнических сооружений и орошаемых участков Пролетарской мелиоративной системы // Пути повышения эффективности орошаемого земледелия. 2025. Т. 96, № 2. С. 111–122. EDN: MPQSMK.

Файлы для скачивания

Меню

Главный редактор

Популярные статьи

Ключевые слова