Digital technologies and means of control for automated regulation of the radiation balance of agroecosystems | Цифровые технологии и средства контроля для автоматизированного регулирования радиационного баланса агроэкосистем

Английский. The purpose of the research is to improve technologies and control means for regulation of the reclamation state of agroecosystems and develop scientific approaches to automating the processes of regulating indicators of the agroecosystem state. It is established that automation of physical parameters regulation of the agroecosystem state is possible only with the use of digital technologies under the operational control of all technological processes on the reclamation system. There was fulfilled an analysis of indicators that require operational regulation and allow increasing the energy potential of soils due to a more effective use of the total solar radiation which forms the productivity of agrophytocenoses and soil fertility. As the main indicator there was chosen the radiation balance of the underlying soil surface which can only be precisely regulated by professional meteorological complexes. A comprehensive theoretical and technological approach is proposed to develop operational information-functional and predictive-diagnostic analytical system for automated regulation of components of the radiation balance of agroecosystems. Information systems are based on receiving, storing, processing, and archiving radiation balance data based on modern GIS tools and computer means. The procedure of collecting information on the constituents of radiation balance of soils must provide a necessary level of operational efficiency, completeness and reliability of data for zonal soil types of the Non-Chernozem Zone of the European RF.

Summaries (En, Ru)

2 ill.

Русский. Цель исследований состоит в совершенствовании технологий и средств контроля регулирования мелиоративного состояния агроэкосистем и разработке научных подходов к автоматизации процессов регулирования показателей состояния агроэкосистемы. Установлено, что автоматизация регулирования физических параметров состояния агроэкосистемы возможна только с использованием цифровых технологий при оперативном управлении всеми технологическими процессами на мелиоративной системе. Проведен анализ показателей, которые требуют оперативного регулирования и позволяют увеличить энергетический потенциал почв за счет более эффективного использования суммарной солнечной радиации, формирующей продуктивность агрофитоценозов и плодородие почв. В качестве основного показателя выбран радиационный баланс подстилающей поверхности почв, прецизионное регулирование которого можно осуществить только с помощью профессиональных метеокомплексов. Предложен комплексный теоретико-технологический подход, связанный с разработкой оперативной информационно-функциональной и прогнозно-диагностической аналитической систем для автоматизированного регулирования составляющих радиационного баланса агроэкосистем. В основе информационных систем лежит получение, хранение, обработка, архивация данных радиационного баланса на базе современного ГИС-инструментария и компьютерных средств. Процедура сбора информации о составляющих радиационного баланса почв должна обеспечивать необходимый уровень оперативности, полноты и достоверности данных для зональных типов почв Нечерноземной зоны Европейской части РФ.

14 ref.