Введение
Одним из первых регионов, в котором новые технологии использовались в качестве информационного ресурса для мониторинга земель сельскохозяйственного назначения, был Краснодарский край. За период с 2010 г. опыт создания такой системы был распространен в Белгородской, Московской, Ростовской, Томской, Тамбовской областях, Приморском, Ставропольском, Камчатском краях, в отдельных муниципальных районах Саратовской, Воронежской областей, Чувашской республики, Республики Мордовия. В 2010 г. в Краснодарском крае была создана геоинформационная система «Агроуправление», обрабатывающая результаты дистанционного зондирования сельскохозяйственных угодий Краснодарского края. Осуществлена паспортизация аграрных формирований, определены учетные задачи по мониторингу состояния земель, созданы тематические карты. В систему были подключены сервисы спутникового мониторинга Института космической информации Российской академии наук. Новый этап развития системы начинается в середине 2013 г. В октябре создается единый центр дистанционного спутникового мониторинга администрации (губернатора) Краснодарского края (maps.krasnodar.ru), включающего в себя: - разграниченный доступ муниципальных образований края, собирающих информацию по инвентаризации всех объектов сельскохозяйственного производства их деятельности и отчетности; - определение состояния посевов сельскохозяйственных культур в разрезе каждого поля с помощью данных еженедельного спутникового мониторинга; - детектирование сельскохозяйственных пожаров; - произведен рейтинг муниципальных образований и хозяйствующих субъектов агропромышленного комплекса по экономическим и финансовым показателям [1]. К настоящему времени разрозненные наработки превратились в полноценную систему «АгроРегион» - систему управления земельными ресурсами Краснодарского края на основе мониторинга земель сельскохозяйственного назначения. При помощи входящей в нее Геоинформационной системы (ГИС), выполнена обработка материалов полевых изысканий по инвентаризации земель сельскохозяйственного назначения. Модули тематического картографирования используются для наглядного отображения сведений о дотациях, эффективности применения системы минеральных удобрений и пр. В рамках государственной информационной системы в каждом муниципальном образовании Краснодарского края установлена распределенная база данных с возможностью самостоятельной работы по мониторингу земель сельскохозяйственного назначения. Данные, вводимые на муниципальном уровне, консолидируются на уровень региона и отображаются в веб-приложении информационной системы «АгроРегион». Также в едином центре работает программный комплекс спутникового мониторинга [2], который дает возможность производить спектральный анализ для оценки состояния сельскохозяйственных угодий и проверки соответствия представляемых сведений фактическим данным космосъемки. В этих целях в ходе реализации проекта: - проведена съемка из космоса территории Краснодарского края (спутник RapidEye, май и сентябрь 2010 г., разрешение 5 м); - векторизованы материалы по всем землям сельскохозяйственного назначения Краснодарского края (152 тыс. земельных участков общей площадью 3,8 млн. га); - закуплена оргтехника и специальное программное обеспечение для всех 44 муниципальных образований края; - запущен механизм сбора и занесения в базу данных картографо-аналитической информации по всем сельскохозяйственным организациям и предприятиям Краснодарского края (структура севооборотов, характеристика земельных угодий, данные агрохимических обследований), электронный паспорт хозяйства (рис. 1). Рисунок 1 - Картографо-аналитическая информации по полям сельскохозяйственных организаций и предприятий - отработаны методики расчета потребности в основных минеральных удобрениях и горюче-смазочных материалах (ГСМ) для каждого поля. Выполнение перечисленных выше действий позволило получить следующие результаты: - определена единица учета - сельскохозяйственное поле; - создана база данных собственников сельскохозяйственных участков; - выявлены незаконно используемые земельные участки (без соответствующего оформления, отчетности) и участки, не задействованные в производстве; - определены несоответствия площадных характеристик и севооборотов, нарушения зон распахивания земель близь водоемов; - составлены карты потребностей в основных минеральных удобрениях и ГСМ на плановую культуру по каждому полю. Таким образом, Министерство сельского хозяйства и перерабатывающей промышленности Краснодарского края к настоящему времени располагает информацией по показателям плодородия почв в разрезе всех муниципальных образований края по каждому земельному контуру (полю), структуре пашни, урожайности и валовому сбору сельскохозяйственных культур, принадлежности полей конкретным землепользователям, потребностям в ГСМ, удобрениях, семенах, средствах защиты растений для производства запланированного объема продукции растениеводства, которые рассчитываются с использованием типовых технологических карт (рис. 2). Рисунок 2 - Электронный паспорт хозяйства Указанная информация позволяет органам управления сельским хозяйством на региональном уровне и в муниципальных образованиях вести мониторинг целевого использования земель, их продуктивности, эффективности применения удобрений, а также отслеживать оборот пахотных земель, их продуктивности, эффективности применения удобрений, а также отслеживать оборот пахотных земель (рис. 3). Рисунок 3 - Ситуационный центр АПК Краснодарского края Запущенный информационный ресурс «Геопортал АПК Краснодарского края» (http://maps.krasnodar.ru), предоставляет органам исполнительной власти, осуществляющим функции государственного земельного контроля, юридическим и физическим лицам, производителям сельскохозяйственной продукции всех форм собственности доступ к достоверной информации о состоянии и плодородии сельскохозяйственных земель, а также об их фактическом использовании. Любой сельхозтоваропроизводитель, получив авторизированный доступ, может зайти на сайт и открыть цветные тематические карты, отражающие структуру посевных площадей, урожайность, содержание азота, фосфора, калия, гумуса в почве, потребность во внесении минеральных веществ в расчете на плановую урожайность, индекс развития растительности (NDVI), температуру и количество выпавших осадков для каждого поля в исторической ретроспективе. Внутри ведомственной сети в авторизированном доступе работает геопортал для внутреннего пользования, содержащий сведения, привязанные к собственникам с проблемными участками, и данные Института космических исследований Земли по «портретам культур», получаемые еженедельно для сравнения отчетности с реальными событиями. Информационный механизм экономического управления землями сельскохозяйственного назначения Краснодарского края позволил решить задачу сбора информации «по вертикали» - от органа власти до хозяйствующего субъекта. Основной целью мониторинга и дистанционного зондирования является прозрачность ведения агробизнеса, что выгодно как самим сельхозтоваропроизводителям, действующим в сложной рыночной ситуации, так и органам управления всех уровней. Данные, занесенные в государственные информационные ресурсы, позволят сформировать и отладить механизмы эффективного использования земель, сохранения и повышения уровня плодородия, увеличить собираемость налогов. Расчет потребности в ГСМ, удобрениях, средствах защиты под запланированное производство продукции растениеводства по Краснодарскому краю в целом, по районным муниципальным образованиям и в разрезе отдельных хозяйств обеспечит разработку обоснованных программ поддержки сельхозтоваропроизводителей в соответствии со стратегическими направлениями развития отрасли. Совместный анализ данных космического мониторинга и Росреестра помогает выявлять недобросовестных землепользователей и стимулировать их к более рациональному использованию имеющиеся ресурсов. Заинтересованные лица уже сейчас могут использовать картографо-аналитическую базу данных по землям сельскохозяйственного назначения для оптимизации своей производственной деятельности, в том числе создавая технологические карты с помощью геоинформационной системы «АгроРегион», рассчитывая необходимые ресурсы для производства запланированной продукции и прямые производственные затраты. Оцифрованные карты полей предоставляют возможность применения технологий точного земледелия и энергосбережения. Последнее требует развития инфраструктуры базовых станций для получения координат с сантиметровой точностью (стандарты RTCM, DGPS), для чего необходимы целевые инвестиции со стороны государства в виде соответствующих программ поддержки. Для повышения эффективности использования результатов мониторинга данных создан соответствующий веб-интерфейс ресурса «Единый центр дистанционного спутникового мониторинга Краснодарского края». Указанный ресурс визуализирует: - реестр сельскохозяйственных полей Краснодарского края (рис. 4); Рисунок 4 - Границы полей и уникальные номера каждого поля - почвенные карты края разнообразной тематики (рис. 5); Рисунок 5 - Плотность почв, содержание гумуса, водопроницаемость почвы, запасы влаги, степень засоления почв и др. - мониторинг пожаров за прошедшие сутки (рис. 6); Рисунок 6 - Карта пожаров за прошедшие сутки - инвестиционные проекты в области сельского хозяйства и перерабатывающей промышленности Краснодарского края (объекты показаны на карте и списком) (рис. 7); Рисунок 7 - Карта инвестиционных проектов - информацию по субсидированию и финансированию (рис. 8). Рисунок 8 - Паспорт инвестиционного объекта Мониторинг и обработка вышеуказанной информации в конечном итоге позволяют правильно оценить экономическую ситуацию в регионе и способствуют принятию научно-обоснованных управленческих решений. Портал содержит закрытую часть, содержащую коммерческую и конфиденциальную информацию для сельхозтоваропроизводителей. Таким образом, реализуется комплексный подход к мониторингу земель Краснодарского края. С учетом опыта органов управления АПК Краснодарского края, вероятно, имеет смысл рассматривать использование полученных результатов на более высоком уровне. Поскольку, как отмечают исследователи, «несмотря на наличие отдельных фрагментарных государственных информационных ресурсов о землях, следует констатировать, что государственного информационных ресурса о сельскохозяйственных землях, который может предоставить руководству государства ответы на вопросы – где, сколько и какая земля у нас есть, какова история ее плодородия, использования и урожайности, сколько и какой продукции на ней может быть посеяно, выращено и продано, какие риски при этом следует иметь в виду, – такой системы в полнофункциональном режиме в настоящее время нет целесообразно использовать» [3]. Завершая описание опыта разработки и использования информационных систем в АПК, отметим, что применение единой автоматизированной системы наблюдения за состоянием АПК на основе мониторинга земель в целом требует серьезной мобилизации ресурсов на нижних уровнях управления АПК, поскольку в условиях ограниченной цифровизации в сельской местности проведение инвентаризации земель сельскохозяйственного назначения, паспортизация объектов производства, наземная сверка данных спутникового мониторинга, пока что находятся в высокой зависимости от человеческого фактора.