Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Теоретические основы автоматизации землеус-троительного проектирования 12
1.1. Понятие системы автоматизированного землеустроительного проектирования и необходимость ее внедрения в производство 12
1.2. Роль, место и функции системы автоматизированного землеустроительного проектирования в общей системе землеустройства .20
1.3. Основные принципы создания, структура и обеспечение системы автоматизированного землеустроительного проектирования 28
Глава 2. Совершенствование методики противоэрозионной организации территории в системе автоматизи рованного землеустроительного проектирования 45
2.1. Анализ природных и экономических особенностей области и их влияние на эрозионные процессы 45
2.2. Особенности автоматизации землеустроительного проектирования в условиях водной эрозии почв 85
2.3. Основные мероприятия по предотвращению водной эрозии почв 71
Глава 3. Экономико-математическое обоснование и эффективность проектирования комплекса противоэ-розионных мероприятий ши внутрихозяйственном землеустройстве в автоматизированном режиме на ЭВМ 97
3.1. Экономико-математическая модель и схема реализации задачи по проектированию комплекса проти-воэрозионных мероприятий при внутрихозяйственном землеустройстве 97
3.2. Технолого-экономическое и информационное обеспечение моделирования 112
3.3. Методика проектирования пюотивоэрозионных ме-роприятий с использованием пакета прикладных программ в автоматизированном режиме на ЭВМ 126
3.4. Экономическая эффективность внедрения системы автоматизированного землеустроительного проектирования 138
Выводы и предложения 144
Библиографический список 149
Приложения 163
- Роль, место и функции системы автоматизированного землеустроительного проектирования в общей системе землеустройства
- Основные принципы создания, структура и обеспечение системы автоматизированного землеустроительного проектирования
- Особенности автоматизации землеустроительного проектирования в условиях водной эрозии почв
- Технолого-экономическое и информационное обеспечение моделирования
Введение к работе
Актуальность темы. Мировой опыт создания и практического применения информационных технологий, основанных на использовании современной компьютерной техники, показывает, что они базируются на различного рода автоматизированных системах. Системы автоматизированного проектирования резко повышают производительность труда, качество и научную обоснованность управленческих решений во многих сферах народного хозяйства, что требует скорейшего внедре-ния системы автоматизированного землеустроительного проектирования (САЗПР) в землеустроительное производство.
При использовании САЗПР достигается значительный прямой эффект в области непосредственного проектирования и косвенный эффект в сфере использования более качественных проектных разработок.
Автоматизация землеустроительного проектирования обеспечит выполнение с высоким качеством возрастающего объема проект-но-конструкторских работ в сжатые сроки с помощью ограниченных трудовых и материальных ресурсов.
Как известно, традиционное проектирование ориентировано, главным образом, на ручной счет, который не позволяет использовать современные методы вычислений, необходимые при реализации большинства проектных процедур. В этом случае преимущественно используются методы экспертных оценок качества проектных решений, которые базируются на инженерном опыте и интуиции. Применение персональных ЭВМ позволяет от интуитивных оценок качества проектов, физического моделирования процессов и ручной подготовки до 995199
кументации перейти к математическому моделированию и автоматизированным процедурам. Такой переход обусловлен не только необходимостью повышения качества проектирования, но и существенным ростом объемов землеустроительных проектных работ.
Существующая математическая постановка большинства землеустроительных проектных процедур неочевидна, а алгоритмическая реализация этих процедур часто бывает неудовлетворительна. Поэтому по-прежнему актуальными являются работы по развитию таких разделов теории автоматизированного проектирования в землеустройстве, как формализация задач, выбор и разработка математических моделей, методов и алгоритмов выполнения проектных процедур.
Любая САПР, в том числе и система автоматизации землеустроительного проектирования, должна строиться , во-первых, на основе специальных приемов разделения процессов проектирования на ряд иерархических уровней и аспектов, во-вторых, на основе сохранения за человеком тех функций, которые не могут быть выполнены формальными методами с приемлемыми затратами времени и средств.
В результате процесс автоматизированного проектирования сводится к необходимости решения конечной последовательности задач приемлемой сложности в режиме взаимодействия человека и ЭВМ.
Автоматизация землеустроительного проектирования - основной способ повышения производительности труда инженерно-технических работников, занятых проектированием. Практическая реализация целей и идей автоматизированного проектирования происходит в рамках САЗПР.
Свое начало система автоматизированного землеустроительного проектирования получила с момента применения экономиксГ-математи ческих методов и ЭВМ в землеустройстве , который относится к концу 60-х годов. Длительное время эти вопросы в научном и методическом плане развивали профессора Е.Г. Ларченко, И.Ф. Полунин, М.В. Андриишин, В.В. Артеменко, А.А. Варламов, С.Н. Волков, В.Я." Заплетин, В.А. Кудрявцев, А.В. Купчиненко, М.Д. Спектор, М.А. Су-лин, доценты, кандидаты экономических наук В.В. Вершинин, Н.Г. Конокотин, Н. И. Кресникова, В.К. Мизюрин, В.П. Подтележников, И.М. Стативка, Л. С. Твердовская, Е.М. Чепурин, а также А.Н..Без-гинов, Г.П. Березенко, С.Г. Мирошниченко, Т.В. Папаскири, В.В. Бугаевская, Е.Е. Прохорова и другие ученые [5, 11,15, 60, 65, 67, 78, 103, 119, 120].
Однако, до настоящего времени комплексная, системная проработка вопросов создания и использования системы автоматизированного землеустроительного проектирования отсутствует.
Выполнением проектных работ по землеустройству заняты десятки проектных организаций. При этом землеустроительное проектирование охватывает широкий комплекс проектных работ, затрагивающих не только организацию рационального использования земельных ресурсов, но и в значительной мере развитие и размещение производительных сил, формирование земельных отношений, вопросы организации и технологии производства, создания социальной инфраструктуры, экологические проблемы землепользования.
Решение этих сложных и важных вопросов связано с необходимостью оперирования обширной и разнородной информацией о количестве и качестве земли, ее специфических свойствах, пространс-" твенных условиях территории, об экономике затрагиваемых землеустройством хозяйств и технологии ведения пооизводства во всех от раслях сельского хозяйства, с использованием многочисленного планово-картографического материала и огромной нормативной базы.
Вместе с тем, землеустройство должно быть тесно взаимосвязано и взаимосогласовано и с теми прогнозами, плановыми и программными документами, которые затрагивают перспективы развития землевладений и землепользовании и определяют методы и средства государственного регулирования земельных отношений и реализацию аграрной политики.
Таким образом, в условиях перестройки хозяйственного механизма и обострения экологической ситуации сложилось явное противоречие между устаревшей практикой проектных работ по землеустройству и потребностью в радикальном повышении масштаба воздействия и уровня научной обоснованности многоплановых мероприятий по совершенствованию земельных отношений и организации рационального использования земли, реализуемых через проекты землеустройства.
Эти обстоятельства и создали объективные предпосылки для создания САЗПР, что определяет актуальность и большую народохо-зяйственную значимость выполняемых исследований.
Целью исследования является разработка теоретических основ создания системы автоматизированного землеустроительного проектирования и определение путей и экономической эффективности ее использования при землеустройстве сельскохозяйственных предприятий в районах водной эрозии почв.
В соответствии с данной целью были поставлены следующие задачи исследования:
1. Разработать научную концепцию создания и внедрения системы автоматизированного землеустроительного проектирования (поня тие, роль, место и функции в общей системе землеустройства, основные принципы создания, структура, обеспечение и эффективность).
2. Апробировать основные элементы системы автоматизированного землеустроительного проектирования на примере составления проектов землеустройства в конкретных сельскохозяйственных предприятиях, находящихся в условиях развитой водной эрозии почв, для чего:
- разработать экономико-математическую модель проектирования комплекса противоэрозионных мероприятий при землеустройстве;
- проанализировать влияние водной эрозии почв на экономическую эффективность производственной деятельности сельскохозяйственных предприятий Московской области;
- сформировать информационный банк данных по влиянию эроди-рованности на использование земельных, трудовых и денежно-материальных ресурсов; по проектированию организационно-хозяйственных, агротехнических, лесомелиоративных и гидротехнических противоэрозийных мероприятий при землеустройстве; по совершенствованию про-тивоэрозионной организации территории сельскохозяйственных предприятий и др.;
- разработать методику решения оптимизационной задачи по проектированию комплекса противоэрозионных мероприятий в автоматизированном режиме на ЭВМ при землеустройстве сельскохозяйственных предприятий.
3. Оценить экономическую эффективность внедрения САЗПР в землеустроительное производство.
Объектом исследования являются сельскохозяйственные предприятия Московской области, расположенные в зоне проявления водной
эрозии почв.
Научная новизна диссертации заключается в следующем:
1. Впервые в землеустроительной науке и практике теоретически обоснована необходимость создания и использования системы автоматизированного землеустроительного проектирования.
2. Разработана концепция создания и внедрения САЗІГР в землеустроительное производство, включающая в себя обоснование роли, места и функций САЗПР в системе землеустройства, принципов построения, структуры, материального, информационного, технологичес-кого, программного, организационного и другого обеспечения.
3. Даны предложения по созданию автоматизированных рабочих мест землеустроителей-проектировщиков и их использованию для решения конкретных землеустроительных проектных задач.
4. Разработана методика противоэрозионной организации территории сельскохозяйственных предприятий с решением оптимизационных землеустроительных задач в автоматизированном режиме на ЭВМ, позволяющая, в отличие от существующих методов, добиться наилучших проектных результатов с увеличением эффективности производства на 20-30% и сокращении затрат труда при выполнении работ в 3-4 раза.
5. Оценена экономическая эффективность внедрения САЗПР в землеустроительное производство, свидетельствующая о резком повышении производительности труда и повышения качества проектных землеустроительных работ.
6. Даны предложения по улучшению использования земель и совершенствованию противоэрозионной организации территории в сельскохозяйственных предприятиях Московской области.
Практическая значимость работы. Результаты исследований могут быть использованы Комитетом Российской Федерации по земельным ресурсам и землеустройству при решении вопросов создания в проектных и научно-исследовательских институтах- по землеустройству системы автоматизированного землеустроительного проектирования и автоматизированных рабочих мест.
Методика решения задач по проектированию комплекса противоэ-розионных мероприятий в сельскохозяйственных предприятиях при их землеустройстве рекомендуется для практического применения в МосНИИПИ землеустройства, Московском областном управлении сельского хозяйства, а также в других проектных и научно-исследовательских институтах системы "РосНИИЗемпроект" для решения задач по совершенствованию противоэрозионной организации территории.
Достоверность сделанных выводов и предложений подтверждается апробацией и реализацией результатов исследования, репрезентативностью анализируемых выборок, проведенным корреляционно-регрессионным анализом, экспертными оценками основных разработок.
Апробация и реализация результатов исследований. Результаты исследований доложены на научно-практических конференциях в Государственном университете по землеустройству ( 1996 г.,1998 г.),
Методика решения оптимизационных задач по проектированию комплекса противоэрозионных мероприятий в автоматизированном режиме на ЭВМ, разработанная автором, внедрена в Московском областном управлении сельского хозяйства, а также используется в учебном процессе студентами и аспирантами в Государственном университете по землеустройству ( г. Москва).
По теме диссертации опубликовано 15 научных работ.
Диссертация состоит из введения, трех глав, выводов и предложений, приложений, списка использованной литературы. Включает в себя 149 страниц машинописного текста, 22 таблицы, 25 рисунков. Библиографический список состоит из 137 наименований, 7 приложений на 34 CTD.
Роль, место и функции системы автоматизированного землеустроительного проектирования в общей системе землеустройства
Общая теория разработки систем автоматизированного проектирования предполагает обязательное установление ее роли, .места и задач. Необходимость в такой постановке связана с тем, что за время проведения земельной реформы произошли достаточно существенные изменения, как в общих представлениях о роли и функциях землеустроительной службы, так и в развитии технических средств обеспечения автоматизации землеустроительных работ и возможности создания в данной сфере информационных технологий.
С изменением хозяйственного механизма в направлении от жестких лимитов централизованного планирования и управления.земельными ресурсами к методам экономического регулирования процессов производства, землевладения и землепользования, перед землеустроительной службой встает потребность определения своей наиболее эффективной роли, места и Функций в рамках нового хозяйственного механизма страны и их учета при создании систем автоматизированного проектирования.
Для того, чтобы землеустроительная служба оказывала действительно ощутимое воздействие на решение проблемы организации рационального использования земель., ее работа должна рассматриваться и организовываться в современных условиях не как определенное примечание или дополнение к аграрной и земельной политике государства и новому хозяйственному механизму, а как неотъемлемая и очень существенная его составная часть.
В связи с тем, что землеустроительная служба страны участвует в управлении земельными ресурсами государства, основными функциями, решаемыми ей в этом направлении, являются: ведение государственного земельного кадастра, мониторинга земель, как информационной основы для принятия решений по управ-лению земельными ресурсами; получение и обновление планово-картографического материала, проведение специальных обследований и изысканий для нужд землеустройства и земельного кадастра; проведение топографо-геодезических работ для нужд землеустройства и земельного кадастра; планирование и прогнозирование использования земель; разработка и осуществление государственных (региональных) программ по рациональному использованию и охране земель; осуществление правового и экономического механизма регулирования земельных отношений; организация рационального использования и охраны земель; осуществление государственного контроля за использованием и охраной земель.
Вполне очевидно, что эффективность работы землеустроительной службы страны и создаваемых в ее рамках различных функциональных автоматизированных систем будет тем выше, чем теснее они будут интегрированы с решением указанных выше задач.
Общая логика развития экономической реформы предполагает отказ от централизованного планирования всех сторон производства и жизнедеятельности общества. Тем не менее и в новых условиях для государства сохраняется потребность в изучении и прогнозировании различных социально-экономических процессов и явлений, а также разработки и реализации на этой основе комплексных программ по достижению тех или иных общегосударственных целевых установок. В полной мере это относится к процессам изучения земельных ресурсов, земельного кадастра, планирования, прогнозирования и программирования землепользования и землеустройства.
В связи с возникновением большого числа земельных собственников, использующих землю, существенное значение приобретает такая функция землеустроительной службы как ведение государственно-го земельного кадастра и, прежде всего, осуществление регистрации землевладельцев и землепользователей, а также обеспечение их доброкачественным планово-картографическим материалом.
Ввиду резкого ухудшения экологической обстановки необходимо также жесткое усиление контроля за состоянием и использованием земель.
В новых условиях значительно возрастает роль правового и экономического механизма регулирования земельных отношений. Поэтому перед землеустроительной службой страны возникает новая по содержанию функция разработки конкретных предложений по,использованию экономических рычагов и стимулов (нормативов платы за землю, системы цен, налогов, льгот), оценки последствий их внедрения и др.
В связи с изменением экономической ситуации принципиальным образом должно перестраиваться и землеустройство. Эти изменения будут связаны не только с расширением объемов и повышением требований к межхозяйственному землеустройству (в связи с массовой организацией землевладений и землепользовании новых форм, и реорга низацией существующих), но и с направленностью внутрихозяйственного землеустройства.
В новых условиях проекты внутрихозяйственного землеустройства из инструмента приспособления земли под задания государственного заказа, из "придатка плана", должны трансформироваться в инструмент рационализации землевладения и землепользования и приобрести значительно большее экологическое, природоохранное и ресурсосберегающее значение,а их реализация в этой части должна получить прямую связь с экономическими рычагами и стимулами в рам-ках правового и экономического механизма регулирования земельных отношений.
Существенное расширение функций землеустроительной службы по управлению земельными ресурсами обусловливает создание разнофунк-циональных автоматизированных систем, тесно взаимосвязанных между собой (по горизонтали), имеющих многоуровневую структуру (по вертикали) и открытую не только для внутренних пользователей, но и для внешних стандартных и нестандартных запросов.
Основные принципы создания, структура и обеспечение системы автоматизированного землеустроительного проектирования
Опыт создания систем автоматизированного проектирования свидетельствует о том , что они отличаются достаточной сложностью, должны находиться в постоянном развитии и быть открытыми, т.е. предусматривать возможность постоянного использования информации, ее обмена между пользователями, а также быть ориентированными на получение оптимальных управленческих решений [7; 9; 10; 12; 36; 37; 66; 72; 79 и др. ].
В этой связи при разработке и развитии системы автоматизированного землеустроительного проектирования, как разновидности САПР, следует использовать следующие принципы. 1.Принцип системности состоит в комплексном анализе объектов проектирования, на основе которого должна быть проведена полная, структуризация процесса проектирования с единых позиций, что позволяет организовать сквозной цикл проектирования, находить рациональное распределение функций между подразделениями, а также решать вопросы, регламентирующие режим подготовки, оформления, прохождения и выпуска технической документации в условиях землеустроительного производства. 2.ПРИНЦИП совершенствования и непрерывного развития, позволяющий модернизировать сложившиеся методы и приемы землеустроительного проектирования в соответствии с новыми возможностями и подходами. При разработке САЗПР должна обеспечиваться совместимость ручного и автоматизированного режимов проектирования. Соблюдение данного принципа предполагает также необходимость организации САЗПР в виде последовательности взаимосвязанных этапов разработки и внедрения отдельных элементов системы путём наращивания ее функциональных возможностей. САЗПР - это открытая развивающаяся система, в которой опыт разработчика постепенно формализуется и передается для решения ЭВМ при непрерывном совершенствовании компонентов системы и связи между ними. 3. Принцип единства информационной базы состоит в накоплении информации в памяти ЭВМ, объективно характеризующей объекты проектирования. Во всех компонентах САЗПР должны использовать термины, символы, условные обозначения и способы представления информации в соответствии с нормативными документами. Этот принцип диктует также безусловную согласованность информационных потоков, адресуемых САЗПР в рамках всех имеющихся в стране информационно-вычислительных и информационно-справочных систем, касающихся земельных ресурсов, и тесную координацию развития отдельных подсистем САЗПР при совершенствовании других функциональных смежных систем и подсистем. 4. ПРИНЦИП инвариантности обеспечивает организационную увяз ку задач, решаемых САЗПР на разных этапах разработки.проектных предложений, а также пакетов прикладных программ, обеспечивающих решение этих задач.
Компоненты САЗПР должны быть по возможности универсальными и типовыми, т. е. инвариантными по отношению к объектам проектирования. 5. ПРИНЦИП согласованности пропускных способностей предпола гает автоматизацию использования всех ресурсов системы с учетом объемно-временных характеристик программных и технических средств и производительности коллектива проектировщиков, а также согласованность в работе технических средств САЗПР с техническими средствами других систем. 6. Принцип оперативности взаимодействия предусматривает учет человеко-машинного характера системы, возможности коллективного доступа к ней, контролируемости системы, защищенности от.несанкционированного доступа. В ходе обоснования создания и построения САЗПР возникает необходимость деления ее на составные части, имеющие относительную самостоятельность и играющие различную роль в решении поставленных перед системой землеустроительных задач, т.е. определения структуры САЗПР. Согласно теории систем, деление САЗПР на составные части (подсистемы) позволяет соответствующим образом организовать работы по ее созданию, т.е. дифференцировать процессы разработки системы и внедрения отдельных ее элементов как по времени, так и по разработчикам. Важнейшим требованием при этом является обеспечение системного подхода к решению общей комплексной задачи. В соответствии с общей методологией системного анализа всякая сложная система может рассматриваться, структурироваться и моделироваться на следующих основных уровнях: - на уровне элементов; - на уровне структур; - на уровне функций или поведения системы; - на уровне результатов. При создании САЗПР необходимо учитывать возможность выделения различного рода структур на всех этих уровнях. Однако, на первом этапе создания системы главным при структурировании САЗПР является выделение ее функциональной и обеспечивающей частей, с делением каждой из них на подсистемы нижнего уровня. Под функциональной структурой САЗПР следует понимать совокупность взаимосвязанных подсистем, блоков и комплексов задач, выделяемых в соответствии с функциями, которые несет на себе система и ее отдельные элементы. На первом уровне функционального структурирования САЗПР в основу выделения подсистем целесообразно положить объектно-функциональный принцип, позволяющий разделить систему на относительно обособленные составные части, объединяющие в себе различные виды землеустроительного проектирования, имеющие свои специфические объекты, сроки и стадийность проектирования, характер выходных проектных документов или обеспечивающих планирование проектных работ и контроль за осуществлением проектов.
Особенности автоматизации землеустроительного проектирования в условиях водной эрозии почв
В пределах территории сложился компактный, преимущественно с крупными деревьнями, тип сельского расселения, нередко образующими агломерации. АПК отличает высокая энерговооруженность, товарный характер производства, развитость сельской инфраструктуры. Невысокая землеобеспеченность, индустриальный тип сельского хозяйства, потребность в земельных площадях для размещения объектов общественного, в первую очередь федерального значения, определяют и в этой зоне приоритетность общественных форм хозяйства и земельной собственности. Функционально зона может быть разделена на две части: - северную агроиндустриальную, с сельским хозяйством пригородного типа, точечным размещением объектов нового промышленного строительства, активной природоохранной деятельностью (рис. 19 4-1. 4-2, 4-3, 4-4); - южную агроиндустриальную, с более широким диапазоном растениеводства и высоким агроэкологическим потенциалом земель (рис. 19 4-5, 4-6, 4-7, 4-8, 4-9). Это территория приоритетного развития сельского хозяйства, строгого режима землепользования, вплоть до запрещения изъятий земель для нужд, не связанных с производством продовольствия, точечного размещения объектов малоэтапного строительства в целях развития приусадебного и личного подсобного хозяйства. Проблемные ситуации сопряжены с : дроблением сельскохозяйственных земель при выделении земельных паев; снижением уровня использования культуртехнического состояния земель; сокращением сельскохозяйственных угодий ввиду стихийности передела земельной собственности не в пользу АПК. 5. Южная зона - традиционно агрохозяйственная. Она характе ризуется высоким, нереализуемым в полной мере, агроэкологическим потенциалом территории. Причина тому - удаленность и слабое раз витие производственно-экономических связей с центром и другими регионами. Экологические особенности территории определяют: неблагоприятное соотношение земель, занятых пашней, лугами и лесом (удельный вес лесопокрытых площадей в ряде местностей не превышает 1%); резкие колебания агроклиматических условий по годам и сезонам; эрозионная опасность земель.
Проблемные ситуации вызваны: устойчивым характером стагнации сельскохозяйственного производства; низким уровнем экономического и социально-культурного развития территории; малолюдностью деревень; отсутствием производственной инфраструктуры на большей части водораздельных земель. Их преодоление возможно на основе совершенствования структуры земель сельскохозяйственного назначения и систем ведения хозяйства, в том числе за счет развития индивидуального землепользования и восстановления системы малых деревень. 6. Пригородная зона - отличается интенсивным использованием с высоким уровнем окультуренности земель, преобладанием крупных агропромышленных предприятий, агломерационным характером расселе ния со слабой дифференциацией на сельское, поселковое и городское.
Зона характеризуется: высокой степенью урбанизации территории; мозаичным размещением зеленых, рекреационных и природоохранных зон; низкой обеспеченностью населения землями сельскохозяйс твенного назначения. Анализ тенденции развития землепользования позволяет оценить территорию как зону прогрессирующих процессов урбанизации, природоохранных регламентов и временно функционирующего сельского хозяйства. По совокупности природных, демографических и соцкультурных предпосылок она подразделяется на две группы районов: преимущественно индустриального развития (рис. 19 6-1, 6-2) и социально-реабилитационного с приоритетом малоэтажного строительства, сани-тарно-курортной, историко-культурной и других видов деятельности. сопряженной с охраной природы, сервисным обслуживанием зон рекреации и туризма, в том числе на основе производства и реализации экологически чистой продукции (рис. 19 6-3, 6-4) [48]. Водная эрозия почв развита во многих районах области. В Дмитровском. Сергиев-Посадском, Истринском. Клинском, Ленинском, Можайском, Рузском. Нарофоминском. Озерском. Подольском, Солнечногорском, Серебряно-Прудском, Серпуховском. Ступинском. Чеховском, Шаховском подвержено водной эрозии от 12 до 28% пахотных земель; в Каширском - 38%; в Зарайском - 32%. Сравнительно невелика доля пашни, подверженная водной эрозии - от 3 до 11% - в Волоколамском, Домодедовском, Коломенском, Луховицком, Лотошинском, Люберецком, Одинцовском, Орехово-Зуевском, Раменском и других районах (прил. 1). По совокупности природных условий склоновые земли предрасположены к развитию эрозионных процессов. Выявление таких земель имеет большое практическое значение.
С этим связано совершенствование систем земледелия, предотвращающих развитие эрозии, и разработка основных направлений защиты земель от эрозии на площадях, где она уже получила развитие. В условиях области сильная степень проявления эрозии на пашне связана со склоновыми землями в 5-10, средняя - 2-5, слабая - до 2. Склоновые земли распространены на территории Клинско-Дмит-ровской гряды, Смоленско-Московской возвышенности, Москворец-ко-Окской моренно-эрозионной равнины, Заокском и Заосетринском эрозионном плато. t В целом по области 32% пашни - склоновые земли. Несмотря на сравнительную благоприятность рельефа и преобладание в составе пашни плоских и очень пологих склоновых земель эрозией охвачено до 9%. Интенсивность этого процесса возрастает по мере убывания суммы осадков и возрастания вероятности их ливневого характера в весеннее и осеннее время (в период предпосевной и предзимней обработки пахотных угодий).
Технолого-экономическое и информационное обеспечение моделирования
Построение матрицы экономико-математической модели задачи по проектированию комплекса противоэрозионных мероприятий базируется на следующей информации: - нормативной информации, используемой для расчета техноло-го-экономических коэффициентов задачи и коэффициентов целевой функции; - формализованной информации, представляющей собой формулы и алгоритмы расчета показателей задачи; - ресурсной и плановой информации, характеризующей ресурсы хозяйства и перспективы его развития; - исходной информации, необходимой для формирования матрицы задачи, расчета технолого-экономических коэффициентов и объемов ограничений. Нормативная и формализованная информация составляет информационную базу данных и вводится до решения экономико-математичес ких задач. Из этой информации формируются самостоятельные блоки, которые могут быть использованы для решения задачи по проектированию комплекса противоэрозионных мероприятий и других задач проекта внутрихозяйственного землеустройства при наличии системы или комплектов типовых экономико-математических моделей по составным частям и элементам проекта. Из состава исходной, ресурсной и плановой информации формируется входная информация для непосредственного ввода в ЭВМ, которая подготавливается на основании типового инструментария сбора информации. Учитывая специфику данной задачи, в состав нормативной информации должны входить следующие основные данные: - виды всех сельскохозяйственных культур, возделываемых в Московской области; - рекомендуемые к освоению схемы чередования культур; - нормативы затрат труда, денежно-материальных средств, механизированных тракторных работ, удобрений в расчете на гектар посева сельскохозяйственных культур и пара; - коэффициенты, характеризующие водозадерживающие (водопог-лощающие) характеристики различных агрофонов и признаки их занятости культурами; - нормы расхода (минерализации) гумуса под посевами культур; - данные экономической оценки земли; - нормы полива сельскохозяйственных культур; - закупочные (сдаточные) или другие цены на продукцию сельскохозяйственных культур; - другие нормативные коэффициенты, необходимые для решения задачи.
При формировании матрицы экономико-математической задачи большинство показателей являются расчетными. Так, в процессе решения задачи должны рассчитываться следующие величины: - средневзвешенные значения всех технолого-экономических коэффициентов задачи по приведенным схемам севооборотов в зависимости от состава входящих в них культур; - поправочные коэффициенты к нормативам, учитывающие плодородие земель, контурность угодий и их удаленность от хозяйственных центров по всем выделенным земельным массивам; - водозадерживающие (водопоглощающие) характеристики составляющих комплекса противоэрозионных мероприятий в зависимости от крутизны склонов и других природных особенностей территории (табл. 16); - размеры выхода продукции различного вида, учитывающие удельный вес культур в севооборотах и плодородие земельных массивов; - удельные веса различных агрофонов в рекомендуемых к освоению схемах севооборотов; - значения объемов ограничений по общему и эрозионно-опасно-му стоку, рекомендуемым площадям лесополос различных видов, дорог, видам механизированных тракторных работ и сельскохозяйственной технике; - значения коэффициентов целевой функции. Средневзвешенные значения всех технолого-экономических коэф фициентов задачи (KrU) по севооборотам с учетом соответствующих
Дифференциация водозадерживающих (водопоглощающих) характеристик составляющих комплекса противоэрозионных мероприятий в зависимости от крутизны склонов может производиться по соответствующим методикам.1} Расчет размера выхода продукции различного вида (W0 j -,) по земельным массивам, отобранным для решения задачи, производится с учетом данных экономической оценки земель по формуле: где: Y0l - урожайность культуры в целом по хозяйству; Бо1;) - балл земельного массива по культуре; Бо1 - балл пашни хозяйства по культуре; atlJ - удельный вес культурьгв рекомендуемой к освоению схеме севооборотов. Объемы стока с изучаемых водосборов вычисляются по средним многолетним значениям стоковых характеристик (слою стока, модульным коэффициентам, площади водосбора и др.). Величина безопасного стока определяется по предельно допустимому смыву почв в зависимости от их противоэрозионной устойчивости. Все расчеты необходимо проводить на сток 10% обеспеченности.
