Критерии оценки обеспеченности территории водными ресурсами
Код профиля ТП 10.03
Дата публикации апрель 2022 г.
Аннотация
Научно-исследовательский институт в Республике Крым (Россия) предлагает разработанную базу данных предназначенную для оценки обеспеченности территории водными ресурсами, которая содержит 62 критерия / индекса, позволяющие провести расчет и оценку водообеспеченности на различном пространственно-временном уровне в зависимости от типа исходных данных. БД критериев представляет собой структурированный набор критериев с характеристиками, формулами расчета критериев, преимуществами и недостатками, и оценками возможности их применения. Результат представляется в виде таблицы формата *.xls с гиперссылками на данные в формате *.mht. База данных может быть использована как часть системы принятия решений при определении достаточности водных ресурсов территории, для оптимизации и рационализации их использования, а также может найти практическое применение в сельском хозяйстве и при прогнозировании наступления засушливых условий.
Описание предложения
База данных (БД) критериев водообеспеченности территории включает в себя 62 критерия. Под критерием БД понимается критерий, индикатор, показатель, индекс или расчетный параметр, который позволяет определить уровень обеспеченности территории водными ресурсами. БД представляет собой структурированный набор критериев с характеристиками, формулами расчета, преимуществами и недостатками, и оценками возможности их применения.
БД реализована в формате Microsoft Excel и состоит из следующих полей информации: порядковый номер критерия; наименование критерия с гиперссылкой на файл, содержащий подробную информацию о нем; описание; описание и другие поля.
База данных состоит из файла DB_web.xls и 62 файлов в формате *.mht (см. рисунок 1 и рисунок 2), которые вызываются по соответствующей ссылке из поля «Сокращенное наименование» («Аббревиатура»).
Рисунок 1– Состав файлов БД
Рисунок 2– Скриншот файла DB_web.xls «База данных критериев уровня
водообеспеченности территории»
Каждый файл формата *.mht содержит подробную информацию об отдельном критерии водообеспеченности территории с указанием формулы расчета, диапазона изменения критерия, преимуществ и особенностей его применения, списка источников. Примеры форматов описания детальной структурированной информации по критериям приведены на рисунках 3-7.
Рисунок 3– Скриншот файла AI.mht с подробным описанием критерия AI
(группа критерия: Метеорологические)
Рисунок 4– Скриншот файла ETDI.mht с подробным описанием критерия ETDI
(группа критерия: Влажности почвы)
Рисунок 5– Скриншот файла PHDI.mht с подробным описанием критерия PHDI
(группа критерия: Гидрологические)
Рисунок 6 – Скриншот файла NDWI.mht с подробным описанием критерия NDWI
(группа критерия: Спутниковые (ДЗЗ))
Рисунок 7 – Скриншот файла ARID.mht с подробным описанием критерия ARID
(группа критерия: Комплексные (моделируемые))
Группа метеорологических критериев уровня водообеспеченности территории базируется на данных метеорологических наблюдений (чаще всего осадках и температуре воздуха, реже бывают задействованы основанные на комплексе измеренных метеорологических параметров значения испарения).
Группа критериев влажности почвы ориентирована, в первую очередь, на прогнозирование наступления периода агрогидрологической засухи и оценку ее продолжительности. Указанные индексы позволяют оценить уровень доступности почвенной влаги растениям, и, в большинстве случаев, основаны на решении уравнения водного баланса корнеобитаемого слоя.
Гидрологические критерии позволяют оценить уровень доступности поверхностных водных ресурсов и основаны на упрощенном уравнении водного баланса водохозяйственного объекта или водно-балансового участка территории.
Группа критериев, для получения значений которых используются данные ДЗЗ.
Отдельно выделены критерии, для получения оценочных параметров которых задействованы дополнительные источники локализованной информации (например, данные водохозяйственных организаций об объеме дополнительного притока на территорию, объеме водоотбора подземных вод и др.), а также, во многих случаях, инструментарий агрогидрологического моделирования различного уровня детализации (от уровня района до уровня водохозяйственного бассейна).
Критерии водообеспеченности в БД могут быть сгруппированы по типу исходных данных: данные наземных наблюдений (например, метеорологические данные), данные дистанционного зондирования Земли; различному уровню по сложности использования (просто, средней сложности, сложно); и основным типологическим группам (метеорологические, критерии влажности почвы, гидрологические, ДЗЗ, комплексные / моделируемые).
Примеры сортировки (скриншоты выборок по различным фильтрам в файле DB_web.xls) по различным параметрам приведены на рисунках 8-11.
Рисунок 8 – Скриншот сортировки по типу исходных данных: данные по
сельскохозяйственной культуре
Рисунок 9 – Скриншот сортировки по уровню сложности: сложно
Рисунок 10 – Скриншот сортировки по группе: метеорологические
Рисунок 11 – Скриншот сортировки по уровню сложности (сложно) и группе критерия –
критерии влажности почвы
Инновационные аспекты и преимущества
При выборе одного или нескольких показателей для оценки уровня водообеспеченности необходимо учесть следующие положения, которые позволят сделать обоснованный выбор критерия с учетом имеющихся данных и специфики объекта:
сформулировать для какой цели проводится оценка (например, влияние метеорологической засухи на продуктивность посевов озимой пшеницы);
необходимые для проведения расчета данные и их доступность, включая как перечень самих данных, так и продолжительность рядов наблюдений;
уровень анализа – точечный (локальный) или пространственный (район, водосборный бассейн, региональный);
необходимость специфического программного обеспечения для проведения расчетов и, при необходимости, визуализации результатов;
необходимость локализации и калибровки (особенно для сложных показателей).
Главные преимущества предложенной разработки
База данных критериев уровня водообеспеченности территории может быть использована как часть системы принятия решений при определении достаточности водных ресурсов территории.
Технологические ключевые слова: сельское хозяйство, водообеспеченность территорий, водные ресурсы, влажность почвы, метеоданные.
Текущая стадия развития: завершены научные исследования, разработаны методики предназначенные для оценки обеспеченности территорий водными ресурсами.
Права интеллектуальной собственности: защищено свидетельством на базу данных.
Сферы рыночных применений: сельское хозяйство.
Тип требующегося сотрудничества: хоздоговорные отношения с региональными и местными органами власти в сфере сельского хозяйства, экономики и развития сельских территорий.
Предпочитаемые страны и регионы: регионы стран – членов Евразийского экономического союза с рискованным земледелием, связанным с неустойчивым водоснабжением.
Тип искомого партнера: региональные и местные органы власти.
Информация об организации, представившей заявку:
Тип организации: Научно-исследовательский институт.
Размер организации: до 500 сотрудников
Регион: Южный Федеральный округ, Россия.
Контактные данные:
Запросы и предложения по сотрудничеству направлять по электронной почте: transfer@niishk.ru
Телефон для справок и консультаций: +7 978 781-39-81.