BR10965186 "Разработка и внедрение геоинформационного обеспечения "умного" сельского хозяйства для усовершенствования управления агропромышленного комплекса"

Наименование конкурса в рамках которого реализуется проект: Конкурс по программно-целевому финансированию по научным, научно-техническим программам на 2021-2023 годы (МОН РК)

Научный семинар

Стратегически важная государственная задача, для решения которой разработана программа (приоритетное направление): Информационные, телекоммуникационные и космические технологии. Специализированное научное направление: Информационные, телекоммуникационные и космические технологии, Высокопроизводительные вычислительные технологии, Геоинформационные технологии и системы

Место реализации программы: Восточно-Казахстанская область, г. Усть-Каменогорск, Глубоковский район, Бородулихинский район, с. Девятка, Павлодарская область, Павлодарский район, с. Ольгинка.

Предполагаемая дата начала и завершения программы: 01.05.2021 – 31.12.2023. Продолжительность – 32 месяца.

Организация-заявитель программы: Некоммерческое акционерное общество «Восточно-Казахстанский технический университет имени Д. Серикбаева».

Исполнители программы: НАО «Восточно-Казахстанский технический университет имени Д. Серикбаева», Крестьянское хозяйство “Ернар” (с. Девятка), ТОО “КХ “МАЯК” (с. Ольгинка).


Научный руководитель проекта:
Доктор биологических наук,
профессор Шаймарданов Жасулан Кудайбергенович

 

 

Аннотация проекта

Целью программы является создание научно обоснованной технологической схемы геоинформационного обеспечения (ГИО) для эффективного взаимодействия элементов системы точного земледелия в Казахстане, в том числе с применением нанопрепаратов на основе фуллеренолов. Опыт ведущих стран с развитой аграрной сферой показывает, что информатизация производства, функционирования, управления и услуг в сельском хозяйстве при внедрении в эту сферу цифровых технологий трансформирует модель оборота сельхозпродукции, стимулирует развитие электронной торговли сельхозпродукцией, ускоряет демонстрацию и распространение цифровых технических достижений в сельском хозяйстве, способствует экономическому развитию сельских районов. С учетом текущего состояния функционирования отечественного сельского хозяйства и ускорения процессов изменения внешней и внутренней среды, цифровая трансформация сельскохозяйственной производства особенно актуальна, поскольку представляет собой значимый источник для обеспечения существенного экономического роста. Настоящая программа нацелена на внедрение IT-технологий в агропромышленный комплекс путем интеграции систем управления базами данных в процесс принятия решений в сельском хозяйстве.

Цель программы:

Целью программы является создание научно обоснованной технологической схемы геоинформационного обеспечения (ГИО) для эффективного взаимодействия элементов системы точного земледелия в Казахстане, в том числе с применением нанопрепаратов на основе фуллеренолов. Программа нацелена на внедрение IT-технологий в агропромышленный комплекс путем интеграции систем управления базами данных в процесс принятия решений в сельском хозяйстве.

Задачи программы

Основные задачи: 

  • выполнить анализ и оценку эффективности использования разработанных в настоящее время отдельных элементов системы точного земледелия в направлении увеличения урожайности культур;
  • выполнить дистанционное исследование потенциала сельскохозяйственных угодий (на примере экспериментальных крестьянских хозяйств) по материалам космической съемки и с беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) с последующим созданием цифровых карт и моделей исследуемой территории;
  • выполнить агрохимическую оценку состояния почв в регионе (на примере экспериментальных крестьянских хозяйств) с целью выявления проблем организации и обеспечения комплекса почвенных обследований для обоснованного проведения дальнейших агротехнических и землеустроительных мероприятий;
  • изучить возможности физико-технических средств при использовании нового программно-аппаратного обеспечения для эффективного управления цифровым сельским хозяйством (выявление неоднородностей поля и выполнения дифференцированных покоординатных приемов для оптимизации условий произрастания сельскохозяйственных культур);
  • разработать научно-методическую базу использования элементов точного земледелия и информационных систем для изучения и управления показателями повышения урожайности с использованием спутниковых технологий и данных дистанционного зондирования в условиях Казахстана;
  • разработать нанопрепараты с комплексом полезных функций на основе фуллеренов для обработки посевов сельскохозяйственных культур с целью обеспечения значимого повышения эффективности и управляемости сельскохозяйственного производства.

Зарубежные ученые – участники проекта:

  • Евгений Левин - доктор PhD, профессор Мичиганского технологического университета, США. Член консультативного совета НИИ Земли, планетарных и космических наук и НИИ Великих озер. Индекс Хирша - 51 по базе Scopus. Роль в проекте - координирование исследований по разработке и испытаниям программного продукта, работающего в технологии облачных вычислений, интегрирующего данные дистанционного зондирования Земли в рамках методов машинного обучения и искусственного интеллекта, руководство интеграцией системы сбора информации при помощи БПЛА и Earth Observation Systems в геоинформационной системе поддержки умного сельского хозяйства, подготовка и публикация совместных научных статей в изданиях, входящих в Q1-Q3 квартили в базе Web of Science.
  • Александр Блохин – д.т.н., профессор СПбГТИ. Индекс Хирша 7 по базе Scopus. Роль - проведение исследований по гетерогенно-каталитическому синтезу водорастворимых производных легких фуллеренов С60 и С70 (фуллеренолов, эфиров карбоновых кислот, аддуктов с аминокислотами), изучение и моделирование тройных изотермических диаграмм растворимости: водорастворимых производных фуллеренов -  соли переходных (d, 4-f, 5-f) элементов – вода, разработка полуэмпирической модели растворимости и ассоциации нанокластеров в бинарных системах (VD-AS) и модели растворимости нанокластеров в растворах сильных электролитов - солей переходных (d, 4-f, 5-f) элементов. Подготовка и публикация совместных научных статей в рецензируемых изданиях, входящих в Q1-Q3 квартили в базе Web of Science.