Содержание к диссертации
Введение
1. Изменения климата Земли и возможные их последствия 8
1.1. Тенденции изменений климата Земли и факторы, влияющие на него 8
1.2. Изменения климата и возможные их последствия .19
1.3 Риски, связанные с изменениями климата и проблемы моделирования их снижения 28
2. Анализ изменений режима осадков и температурного режима воздуха в приземном слое атмосферы 38
2.1. Методы анализа изменений режима осадков и температурного режима воздуха в приземном слое атмосферы 38
2.2. Результаты анализа изменений температурного режима воздуха в приземном слое атмосферы 44
2.3. Результаты анализа изменений режима атмосферных осадков 63
2.4. Возможные последствия изменений режима осадков и температурного режима воздуха 81
Выводы к главе .85
3. Постановки и методы решения задач снижения рисков, связанных со сдвигом климатических экстремумов 87
3.1. Анализ рисков, связанных с изменениями климата степной зоны КБР .87
3.2. Постановка и анализ задачи снижения рисков, связанных со сдвигом климатических экстремумов 92
3.3. Постановка и некоторые результаты решения задачи снижения рисков, связанных с градобитиями 100
Выводы к главе 130
Заключение .132
Список литературы
- Изменения климата и возможные их последствия
- Результаты анализа изменений температурного режима воздуха в приземном слое атмосферы
- Постановка и анализ задачи снижения рисков, связанных со сдвигом климатических экстремумов
- Постановка и некоторые результаты решения задачи снижения рисков, связанных с градобитиями
Введение к работе
Актуальность темы исследования. Проблемы анализа и прогноза изменений климата и возможных сценариев их влияния на функционирование социально-экономических систем различных уровней и на окружающую среду принимают все более острый и актуальный характер. Связано это с тем, что потепление климата становится фактором, способным оказать колоссальное влияние на социально-экономическую и политическую ситуацию в масштабах не только отдельных стран или регионов, но и всей планеты, на окружающую среду. В последние годы мир стал свидетелем крупнейших в новейшей истории человечества природных катастроф (наводнения, засухи, аномально высокие температуры, сильные ветры, лесные пожары и другие). Они сопровождались человеческими жертвами, а ликвидация их последствий потребовала колоссальных материальных затрат. Эти явления не являются результатом случайного стечения обстоятельств. Наблюдающийся в последние десятилетия рост разрушительной силы опасных природных явлений является закономерным, и в будущем подобные явления будут более частыми и носить более разрушительный характер.
Причина такой тенденции в динамике этих явлений заключается в глобальном потеплении климата, которое, как показывают исследования, происходит ускоряющимися темпами. Установлено, что оно сопровождается увеличением разрушительной силы и частоты появления опасных природных явлений, также происходит трансформация распределения этих явлений в пространстве. В связи с этим актуальность решения таких проблем, как анализ и прогноз изменений климата и их последствий, поиск эффективных путей адаптации различных сфер человеческой деятельности к этим изменениям, снижение рисков, связанных со сдвигом климатических экстремумов повышается. Этими обстоятельствами и обусловлено то, что проблемы, связанные с потеплением климата, привлекают большое внимание исследователей.
В связи с тем, что каждый регион характеризуется определенным набором опасных явлений погоды, важно определить приоритетные направления решения задач снижения связанных с ними рисков в различных сферах человеческой деятельности. Это относится и к такой важнейшей отрасли экономики, как сельское хозяйство. Этими обстоятельствами и обусловлен выбор темы диссертационного исследования.
Цель и задачи работы. Цель диссертационной работы заключается в исследовании изменений режима атмосферных осадков и температурного режима воздуха в приземном слое атмосферы степной зоны Кабардино-Балкарской республики, в анализе возможных их последствий для аграрного сектора, в разработке моделей снижения рисков, связанных со сдвигом климатических экстремумов.
Достижение поставленной цели потребовало решения следующих задач:
анализ динамики временных рядов метеорологических параметров, характеризующих режим температуры в приземном слое атмосферы в различные сезоны года;
анализ динамики временных рядов метеорологических параметров, характеризующих режим атмосферных осадков в различные сезоны года;
анализ возможных последствий изменений режима атмосферных осадков и температурного режима воздуха в приземном слое атмосферы для производства сельскохозяйственной продукции в степной климатической зоне региона;
анализ динамики временных рядов, характеризующих частоту выпадения града в степной и предгорной климатической зоне региона;
разработка в рамках теории принятия решений моделей снижения рисков, связанных с такими опасными погодными явлениями, как градобития, засухи или нехватка влаги в почве;
исследование эффективности моделей на основе модельных расчетов по снижению рисков в сельском хозяйстве, связанных с отмеченными опасными погодными явлениями.
Научная новизна. В диссертации впервые получены следующие результаты:
- тенденции изменения температурного режима воздуха в приземном слое атмосферы в
различные сезоны года в степной зоне КБР, полученные в результате анализа временных рядов
средней и максимальной температуры воздуха;
- тенденции изменения режима атмосферных осадков в различные сезоны года в этой же
климатической зоне, полученные в результате анализа временных рядов количества осадков,
суточного максимума осадков и числа дней с осадками 5мм и более;
- тенденции изменения частоты выпадения града в различных климатических зонах КБР;
возможные последствия изменений режима атмосферных осадков и температурного режима воздуха для сельского хозяйства данной климатической зоны;
постановки задач снижения рисков, связанных с опасными погодными явлениями, разработанные в рамках теории принятия решений;
- методы и результаты решения данной задачи для отмеченных опасных погодных явлений.
Теоретическая и практическая значимость работы:
Предложенные в работе методы и модели могут быть использованы для решения задач, связанных с анализом изменений природно-климатических характеристик регионов, с адаптацией аграрного сектора к изменению агроклиматических ресурсов, со снижением рисков в сельском хозяйстве и в других отраслях экономики, связанных с опасными погодными явлениями.
Полученные результаты позволят повысить эффективность функционирования отраслей регионального аграрного сектора, что будет способствовать повышению устойчивости развития регионов.
Предметом защиты являются:
-
Результаты анализа изменений температурного режима воздуха в приземном слое атмосферы в различные сезоны года;
-
Результаты анализа режима атмосферных осадков в различные сезоны года;
-
Результаты анализа динамики параметров, характеризующих градоопасность в различных климатических зонах КБР;
4. Возможные последствия изменений природно-климатических характеристик данной
климатической зоны для отраслей экономики и окружающей среды;
-
Постановки задач снижения рисков, связанных со сдвигом климатических экстремумов;
-
Методы и результаты решения задач снижения рисков, связанных с градобитиями. Степень достоверности. Достоверность результатов диссертационного исследования
обеспечивается высокой эффективностью используемых методов, положительными
результатами исследования разработанных методов и моделей и сравнения полученных на их основе результатов с результатами других авторов.
Личный вклад автора. Постановка задачи и основные направления исследований
сформулированы совместно с научным руководителем. Сбор информации, разработка
алгоритмов и программных средств и проведение расчетов, необходимых для решения задач
диссертационной работы, анализ полученных результатов осуществлены соискателем
самостоятельно. Выводы и заключения к диссертационной работе сформулированы совместно с научным руководителем.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 13 научных работ, в том числе 3 статьи в рецензируемых изданиях из перечня ВАК.
Апробация работы: Основные результаты, полученные в диссертационной работе, были доложены на следующих Международных и Всероссийских конференциях и семинарах:
-
На Международном симпозиуме «Устойчивое развитие: проблемы, концепции, модели». Кабардино-Балкарский научный центр РАН, Нальчик, 28 июня - 3 июля 2013 года;
-
На Восьмой Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых, КБГУ, Нальчик, 2013 года;
-
На Всероссийской открытой конференции по физике облаков и активным воздействиям на гидрометеорологические процессы, посвященной 80-летию Эльбрусской высокогорной комплексной экспедиции АН СССР, Нальчик, 7-9 октября 2014 года;
-
На Международной научно-практической конференции «Глобальные вызовы современности и проблемы устойчивого развития юга России», Кабардино-Балкарский научный центр РАН, Нальчик, 14-16 октября 2015 года;
-
На семинаре отдела физики облаков Высокогорного геофизического института (2013, 2015 гг.)
Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, трех глав, заключения и списка цитируемой литературы из 131 наименования. Общий объем работы составляет 148 страниц, включая 29 таблиц и 10 рисунков.
Изменения климата и возможные их последствия
Циклический характер носят и процессы, протекающие в атмосфере, и, как следствие, изменения характеристик атмосферы. В качестве примера можно привести изменение концентрации СО2 в атмосфере, температуры воздуха и количества атмосферных осадков. Циклический характер носят и изменения уровня Мирового океана. Эти утверждения подтверждаются, например, данными, полученными в результате анализа ледяного керна с антарктической станции Восток. Они показали, что изменения в климатической системе за последние примерно 420 тыс. лет носят выраженный периодический характер [72].
В результате исследований удалось обнаружить, что в геологической истории Земли были периоды, когда происходили более масштабные изменения климата, чем в настоящее время. Но, современные изменения климата Земли имеют свои особенности, которые заключаются в значительной роли антропогенных факторов, изменения которых в отличие от природных нельзя считать циклическими. Следовательно, не является циклическим и влияние данного фактора на климат Земли. Важно еще отметить, что, как показали исследования, темпы современных изменений климатических переменных заметно выше, чем в прошедшие периоды [26,33,43,83]. Ниже, в краткой форме, остановимся на основных факторах, определяющих климат Земли.
В формировании климата Земли важнейшую роль играет поступление солнечной энергии, величина которой определяется процессами, протекающими на Солнце (определяющими его светимость) [104], а также такими параметрами как расстояние от Земли до Солнца, наклон оси вращения Земли к плоскости его орбиты. Влияние Солнца на состояние климатической системы Земли определяется в первую очередь состоянием атмосферы и поверхности Земли. В свою очередь, свойства атмосферы определяются содержанием в ней различных газовых примесей и аэрозолей [24,36,71,77,61]. Тепловая энергия от Солнца распределяется по поверхности планеты крайне неравномерно и, как следствие, атмосфера нагревается неравномерно, что приводит к плотностному ее расслоению. Оно является причиной возникновения движения воздуха. Важную роль в формировании циркуляции атмосферы также играет сила Кареолиса [28,45]. Кроме этого, вызывая появление барического градиента, сильное влияние на эти процессы оказывает температурный контраст между тропиками, куда приходит максимальное количество солнечной радиации, и полярными районами, где потери тепла за счет собственного инфракрасного излучения превышают приход солнечной энергии. Под влиянием этого градиента и силы Кареолиса движение воздуха в атмосфере принимает преимущественно зональный характер, нарушаемый неравномерным распределением суши и моря.
Велика роль в формировании климата Земли и Мирового океана, который, как известно, покрывает большую часть планеты. Кроме этого, по сравнению с сушей, он обладает значительно большей теплоемкостью [23,47,89,94,116]. Динамика водных масс носит дрейфовый характер и формируется она, главным образом, под воздействием атмосферных движений. Также велико влияние силы Кареолиса на океан, она формирует режим циркуляции, близкий к геострофическому. Океан снабжает атмосферу теплом и водяным паром, а меридиональный перенос тепла океанскими течениями является эффективным фактором, выравнивающим межширотные температурные контрасты и ослабляющим климатическую зональность. Следует отметить, что на эти процессы значительное влияние оказывают конфигурация и взаимное расположение материков.
Таким образом, поступающая от Солнца энергия усваивается атмосферой, океаном и сушей. Их крупномасштабное взаимодействие, проявляющееся в виде обмена энергией, импульсом и массой, определяет климат Земли [21,92]. Взаимодействие атмосферы, океана и суши происходит на фоне гораздо более медленных процессов в климатической системе Земли. К ним относятся эффекты глобальной тектоники и геохимическая эволюция всех оболочек Земли. Первые приводят к изменению площади, высоты и географического положения материков, глубины океанов, что отражается на практически все процессы в климатической системе. Результатом изменения химического состава океана и атмосферы, например, являются вариации содержания в атмосфере оптически активных веществ (таких, как углекислый газ), которые влияют на тепловой баланс планеты [36,53,77,85,119].
Таким образом, формирование климата Земли происходит под влиянием совокупности астрономических и планетарных факторов и для анализа его изменений удобно использовать системный подход, выделяя некую внутреннюю систему, состоящую из наиболее активных, тесно связанных между собой прямыми и обратными связями элементов, которая находится под влиянием внешних факторов или внешних условий. Как уже отмечалось, при изучении климата в качестве элементов внутренней системы выбираются атмосфера, океан, суша, полярное оледенение и биосфера. Процессы в этих элементах, а также их взаимодействие и определяют то или иное состояние климатической системы [92]. Отсюда можно заметить, что рассматриваемая система состоит из достаточно большого количества взаимосвязанных и взаимодействующих между собой элементов, которые и сами являются чрезвычайно сложными системами. При этом взаимодействие элементов системы играет значительную роль в формировании климата.
Результаты анализа изменений температурного режима воздуха в приземном слое атмосферы
Таким же образом на этом отрезке времени имеет место повышение максимальной температуры воздуха и эта тенденция сохранится еще некоторое время. Отметим еще, в результате анализа данных метеостанции, расположенной в г. Прохладный, были получены такие же тенденции изменения средней и максимальной температуры воздуха в приземном слое атмосферы. Результаты расчетов статистических характеристик частичных временных рядов средней температуры воздуха в весенние сезоны приведены в таблице 2.6. Из таблицы видно, что все характеристики частичных рядов средней температуры воздуха увеличиваются с течением времени. Такое поведение этих характеристик может свидетельствовать о том, что повышение средней температуры воздуха на рассматриваемом отрезке времени носит достаточно устойчивый характер. При этом ее рост обусловлен повышением как нижней, так и верхней границы интервала значений метеопараметра. Но более быстрыми темпами повышается верхняя граница. Например, максимальное и минимальное значения метеопараметра на отрезке времени 1961-1977 гг. равнялись 13,2 и 9,3С соответственно, а на отрезке времени 1995-2011гг. они уже стали равными 16,1 и 10,1С. Отсюда повышение максимального значения составляет почти 3С, а минимального значения 0,8С. Результатом такого изменения этих характеристик является увеличение разброса между ними.
Судя по поведению коэффициента асимметрии, можно сделать вывод, что тенденция повышения средней температуры воздуха сохранится еще некоторое время. Что касается максимальной температуры воздуха, то, имеет место увеличение с течением времени таких характеристик как среднее и минимальное значения, а значения остальных характеристик уменьшаются. При этом увеличение среднего значения на всем отрезке времени (в случае трех частичных рядов) составило порядка 0,3С, что значительно меньше увеличения данной характеристики для средней температуры воздуха. Минимальное значение метеопараметра повысилось примерно на 2,7С. Одновременно наблюдается понижение максимального значения метеопараметра - в случае трех частичных рядов оно уменьшилось примерно на 1,5С. Результатом такого поведения максимального и минимального значений метеопараметра является уменьшение разброса между ними (более чем на 4С в случае трех частичных рядов). С учетом такого поведения данной характеристики и среднеквадратического отклонения можно сделать вывод, что значения максимальной температуры воздуха становятся менее однородными. Уменьшение коэффициента асимметрии свидетельствует о том, что темпы роста максимальной температуры воздуха в весенние сезоны замедляются.
Таким образом, на рассматриваемом отрезке времени в весенние сезоны имеет место повышение средней и максимальной температуры воздуха и происходит оно более медленными темпами, чем в зимние сезоны. Обусловлено такое изменение средней температуры воздуха ростом как нижней, так и верхней границы интервала ее значений (преимущественно ростом верхней границы), а изменение максимальной температуры воздуха -повышением нижней границы.
В таблице 2.7 приведены результаты расчетов статистических характеристик частичных временных рядов средней и максимальной температуры воздуха в летние сезоны. Можно заметить, что и в эти сезоны, хотя и медленными темпами, но имеет место повышение средней температуры воздуха. На рассматриваемом отрезке времени оно составило примерно 1C. Такая тенденция в основном обусловлена повышением максимального его значения. Для сравнения отметим, что увеличение максимального значения метеопараметра на рассматриваемом отрезке времени составило примерно 2оС тогда, как увеличение минимального значения около 1оС. В результате на этом отрезке времени имеет место рост разброса между максимальным и минимальным значениями метеопараметра.
Увеличивается с течением времени и среднеквадратическое отклонение. Такое поведение этих характеристик указывает на то, что средняя температура воздуха в летние сезоны подвержена заметному влиянию возмущающих факторов. Что касается максимальной температуры воздуха, то по результатам расчетов наблюдается устойчивое ее повышение. В случае двух частичных временных рядов, например, среднее значение увеличилось примерно на 0,5оС. Одновременно происходит увеличение таких характеристик, как среднеквадратическое отклонение, максимальное значение и разброс между максимальным и минимальным значениями метеопараметра. Другая тенденция наблюдается в динамике минимального значения метеопараметра: имеет место его уменьшение, причем достаточно быстрыми темпами. В результате происходит увеличение разброса между максимальным и минимальным значениями метеопараметра.
Поведение коэффициентов асимметрии и эксцесса свидетельствует о том, что на рассматриваемом отрезке времени наметилось снижение темпов роста максимальной температуры воздуха в летние сезоны. Таким образом, в летние сезоны на рассматриваемом отрезке времени имело место повышение средней температуры воздуха и, что важно, оно было связано с повышением верхней границы интервала ее значений, а также с повышением максимальной температуры воздуха. С учетом динамики режима атмосферных осадков в данной климатической зоне последствия такой тенденции изменения температуры воздуха могут быть крайне неблагоприятными для здоровья населения, для сельского хозяйства и других сфер деятельности. Они будут неблагоприятными и для окружающей среды.
Значения статистических характеристик частичных временных рядов средней и максимальной температуры воздуха в осенние сезоны приведены в таблице 2.8. Можно заметить, что среднее значение первого метеопараметра повышается примерно такими же темпами как и в летние сезоны. На рассматриваемом отрезке времени оно составило примерно 1C. Такое поведение данной характеристики обусловлено повышением как верхней, так и нижней границы интервала значений метеопараметра, в большей степени повышением верхней границы данного интервала.
Достаточно сложным образом меняются на рассматриваемом отрезке времени коэффициенты асимметрии и эксцесса (в случае трех частичных временных рядов). Как уже отмечалось, это может быть связано с влиянием на формирование временного ряда метеопараметра циклических факторов. В целом, судя по изменению коэффициента асимметрии, в предстоящие годы рост средней температуры воздуха, видимо, прекратится.
Постановка и анализ задачи снижения рисков, связанных со сдвигом климатических экстремумов
Последствия потепления климата в различных сферах деятельности и для окружающей среды будут носить многообразный и часто неожиданный характер. В настоящее время пока еще нельзя сказать, что все они известны и поняты до конца. Ниже в краткой форме остановимся на этом вопросе. Более подробно обсуждаются последствия сдвига климатических экстремумов для сельского хозяйства. В предыдущем разделе были приведены результаты анализа изменений режима атмосферных осадков и температурного режима воздуха в различные сезоны года. Пользуясь этими результатами, определим неблагоприятные агрометеорологические явления, с которыми преимущественно будут связаны риски в сельском хозяйстве данной климатической зоны. Отметим, что определить все эти явления на основе этих данных не представляется возможным, но, по нашему мнению, можно установить основные из них.
Но прежде остановимся на самом понятии риска. Отметим, что в последние годы большое внимание уделяется развитию методов анализа и управления рисками. Из работ, посвященных определению риска и методам управления различными видами рисков, можно отметить монографии [27,124,125]. Различают два механизма появления рисков, которым соответствуют и свои определения данного понятия. Первый из них связывается с каким-то событием, а риск рассматривается как отклонение результатов конкретных решений или действий от ожидаемых, вызванное данным событием. Во втором случае риск связывается с отклонением результатов конкретного действия от поставленной перед ним цели, которое может быть вызвано препятствующими достижению данной цели факторами.
В настоящей работе рассматриваются риски, связанные с опасными погодными явлениями, которые, наносят ущерб сельскохозяйственным культурам и приводят к отклонению объемов их производства от ожидаемых, т.е. мы имеем дело с первым механизмом появления рисков.
В результате анализа временных рядов различных метеопараметров было получено, что в зимние сезоны в степной климатической зоне региона имеет место повышение средней температуры воздуха. Она постепенно приближается к нулю, что существенным образом может повлиять на режим атмосферных осадков и привести к повышению рисков в сельском хозяйстве, связанных с заморозками и резкими похолоданиями. Одновременно было обнаружено, что в эти сезоны имеет место некоторое увеличение значений метеопараметров, характеризующих режим осадков (количество осадков, суточный максимум осадков, число дней с осадками). В целом «медленные» изменения этих факторов являются благоприятными для сельского хозяйства. Но изменение режима атмосферных осадков, способствуя формированию снежного покрова в данной климатической зоне, а изменение температурного режима воздуха, препятствуя этому процессу, при определенных условиях могут стать источником рисков для различных отраслей экономики, включая и аграрный сектор. Они будут связаны с повышением вероятности повреждения сельскохозяйственных культур в результате резких похолоданий и заморозков, частота появления которых будет увеличиваться. Кроме этого тенденции изменения режима осадков в зимние сезоны будут способствовать повышению вероятности переувлажнения почвы, что будет препятствовать развитию озимых культур. Отметим еще, что хоть и не часто в условиях рассматриваемой климатической зоны региона, но тенденции изменения этих природно-климатических характеристик могут привести к повышению вероятности таких случаев, когда имеет место сочетание высокого снежного покрова и слабого промерзания почвы, приводящее к выпреванию посевов озимых, к частичной или полной их гибели.
Тенденции изменения режима температуры в весенние сезоны в целом благоприятствуют производству сельскохозяйственных культур. По результатам анализа динамики температурного режима воздуха в эти сезоны имеет место повышение средней температуры воздуха, одновременно имеет место, хотя и медленное, понижение максимальной температуры. Поэтому основные проблемы сельского хозяйства в данной климатической зоне будут связаны с изменениями режима осадков. По результатам анализа данных количество осадков в данной климатической зоне меняется медленными темпами и, видимо, в сторону увеличения. Но с учетом того, что в весенние сезоны количество атмосферных осадков в данной климатической зоне региона является незначительным, более частыми могут быть годы с незначительным количеством осадков и засухи на фоне повышения температуры воздуха. Поэтому можно предположить, что риски, связанные с недостаточным обеспечением почвы влагой, могут оказаться значительными для сельского хозяйства. Поэтому для их снижения необходимо проведение мероприятий по восстановлению и расширению оросительной системы.
Постановка и некоторые результаты решения задачи снижения рисков, связанных с градобитиями
Ожидаемое значение валового сбора сельскохозяйственной продукции, соответствующее данному действию, максимально и равно 135,2 млн. руб. Можно еще заметить, что значения V0 и VГ, соответствующие данному действию достаточно близки – 141,8 и 128,7 млн. руб. Это связано с тем, что в данном действии осуществляется защита от града наиболее ценных культур. Соответственно, менее эффективным из всех действий является первое действие (площадь садов составляет 200 га, пшеницы - 500 га, кукурузы 200 га, овощей 100 га, защита сельскохозяйственных культур не проводится). Данному действию соответствует ожидаемое значение валового сбора сельскохозяйственной продукции, равное 56,7 млн. руб. Таким образом, значение критерия Лапласа, соответствующее действию15, более чем в два раза превышает его значение, соответствующее, например, действию 1.
Таким же образом можно решить соответствующие остальным случаям задачи принятия решений о снижении рисков. В таблице 3.9, например, приведены валовые объемы производства сельскохозяйственной продукции (млн. руб.) при отсутствии (V0) и выпадении града (VГ), а также математические ожидания данного показателя (МV), соответствующие случаю 1. Из таблицы видно, что наиболее эффективным с точки зрения рассматриваемого критерия является восьмое действие, которому соответствует максимальное значение валового сбора сельскохозяйственной продукции-115,8 млн.руб. Менее эффективным из всех действий является первое, при котором сады и виноградники не защищаются, площадь садов составляет 200 га, площадь пшеницы - 200 га, площади кукурузы и картофеля - по 100 га. Валовой сбор продукции, соответствующий данному действию, составляет 80,3 млн.руб. Разброс между этими значениями критерия Лапласа равен 25,6 млн. руб., что составляет около 32% минимального значения критерия.
Сравнение значений математического ожидания валового сбора продукции для первых четырех вариантов, отличающихся друг от друга площадью защищаемых с помощью сеток садов, показывает, что эффективность данного способа значительна. Сравнение значений VГ в первом и в четвертом вариантах показывает, что применение данного способа привело к увеличению валового сбора продукции на 43,7 млн. руб. Таким образом, затраты на проведение защиты культур с помощью противоградовых сеток будут значительно меньше, чем экономический эффект от их применения.
Остановимся на постановке и решении данной задачи в случае районных масштабов. Отметим, что осуществлений мероприятий по снижению рисков в сельском хозяйстве района или региона будет встречать определенные трудности. Они связаны с тем, что на данном этапе развития сельского хозяйства республики и страны его структура в целом остается чрезвычайно сложной. В настоящее время преимущественно оно состоит из мелких товаропроизводителей. Соответственно чрезвычайно сложной становится и структура задачи снижения рисков, связанных с различными природными явлениями, усложняются как получение необходимой информации для решения задачи снижения рисков в отрасли, так и проведение мероприятий по их снижению. Поэтому при решении данной проблемы, на наш взгляд, пока следует ограничиться крупными товаропроизводителями, которые занимаются производством примерно одинакового набора сельскохозяйственных культур. Ниже остановимся на некоторых результатах тестовых расчетов, которые проводились для демонстрации метода решения задачи и проведения сравнительного анализа эффективности различных мероприятий по снижению рисков.
Остановимся на некоторых предположениях, которые необходимы для проведения расчетов. Исходя из таблицы 3.2, предполагается, что выпадение града с ущербом в районе в предстоящем году будет наблюдаться максимальное число раз (три раза). Площади выпадения града в этих случаях можно оценить, исходя из многолетних наблюдений. В качестве таких случаев рассмотрим рассмотренные выше случаи. Тогда площади выпадения града будут равны S1=600, S2=1000, S3=700 га. Кроме этого будем считать, что случаи выпадения града являются независимыми событиями, а града выпадает в этих случаях на разных территориях. Эти предположения являются, как показывает опыт, вполне допустимыми. Предположим еще, что интервалы между градобитиями таковы, что можно не учитывать зависимость повреждаемости сельскохозяйственных культур градом от фазы их развития. В качестве основных при проведении расчетов рассмотрены следующие сельскохозяйственные культуры: пшеница, кукуруза, овес, картофель. Повреждаемости культур градом и их производственно-экономические характеристики, используемые для проведения расчетов, приведены выше. Предположим, что возможны следующие действия: