Анализ и прогноз трансформации климатических характеристик и учет их динамики в задачах управления агропромышленным комплексом (на примере центральной части Северного Кавказа)

Высказанный тезис подтверждается десятилетними данными по запасам влаги в почве на 4-5 декаду разных сроков вегетационного периода. В эти декады отмечается активный рост яровых однолетних культур, как в весенне-летних, так и летне-осенних посевах (таблица 3).

Таблица 3

Запасы влаги в метровом слое почвы и средняя высота ярового рапса (сорт Ярвэлон) в 4-5 декады весенне-летнего и летне-осеннего сроков вегетационного периода за 2000-2009 гг.

В первый период вегетации стабильность обеспеченности влагой метрового слоя почвы в три раза превосходит второй. Такая ситуация приводит к тому, что посевы яровых культур короткого срока вегетации в летне-осенний период необходимо выращивать на фоне орошения.

Анализ достоверности различий, выявленных в процессе измерений, показывает, что на 95% уровне вероятности доверительный интервал фактической разницы между среднегодовыми значениями содержания влаги по высоте растений превосходит теоретическое значение, найденное по t-критерию Стьюдента, и ошибки разности между двумя рядами выборки.

В целом, культуры с коротким сроком вегетации можно и целесообразно выращивать на каштановых почвах в районах с экстремальными условиями увлажнения, на богаре - в весенне-летний срок и на орошении - в летне-осенний. При этом пожнивные посевы целесообразно ориентировать на получение зеленой массы для использования в качестве свежих сочных кормов или приготовление силоса.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ И ВЫВОДЫ

1. Предложен комплекс методов анализа динамики временных рядов метеорологических параметров, включающий: статистический, нормированного размаха (R/S-анализ), отклонения от климатической нормы, скользящих средних с периодом N=10, спектрально-сингулярного разложения.

2. Впервые для регионов Центральной части Северного Кавказа (Кабардино-Балкарская республика, Ставропольский и Краснодарский края) разработанными методами проведен комплексный анализ динамики метеорологических параметров. По результатам исследований средняя температура воздуха в зимний период в Центральной части Северного Кавказа принимает отрицательное значение, при этом в среднем наблюдается ее повышение на 1,36 ⁰С. Повышение средней температуры воздуха снижается в весеннее время. Наибольшее увеличение средней температуры наблюдается в летний и осенний периоды (для всех климатических зон) и составляет 1,4-1,7 ⁰С. Самая низкая среднегодовая температура воздуха отмечается в городах Минеральные Воды и Кисловодск (8-9,5 ⁰С).

3. Методом спектрально-сингулярного разложения построены аппроксимации для временных рядов метеорологических параметров

4. Получены оценки разности исходных и аппроксимированных рядов метеорологических параметров.

5. Осуществлен прогноз динамики изменения метеорологических параметров в различных климатических зонах Центральной части Северного Кавказа до 2025 года. В ближайшие 10 лет в летние и осенние периоды ожидается повышение средней температуры воздуха (на 0,7-1,2 ⁰С) на всей исследуемой территории Центральной части Северного Кавказа.

6. Построены корреляционно-регрессионные зависимости урожайности основных сельскохозяйственных культур от метеорологических факторов (количество осадков, средняя температура воздуха, средняя температура почвы, средняя относительная влажность воздуха и максимальная скорость ветра). Зависимости использованы для прогнозирования урожайности сельскохозяйственных культур при адаптации аграрного сектора к изменениям климата. Получено, что повышение летней средней температуры воздуха может привести к засухе в степной зоне, которая повлечет за собой снижение урожайности сельскохозяйственных культур на 22-25 %.

7. Методом нечеткой логики построена модель зависимости интервалов низкой, средней и высокой урожайности от агрометеорологических параметров. При задании значений метеорологических факторов в будущем можно прогнозировать возможные значения урожайности.

8. По результатам исследований разработаны предложения для аграрного сектора экономики КБР. Для степной зоны территории КБР в наибольшей степени соответствуют посевы озимых и яровых культур короткого срока вегетации, продуктивность которых в богарных условиях в сравнении с поздними культурами в отдельные годы возрастает на 12-19%.

9. Материалами исследований обусловлены мероприятия по усовершенствованию структуры посевов с насыщением севооборотов культурами с коротким сроком вегетации, преимущественно масличными.

Публикации по теме диссертации

Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ:

1. Бисчоков, Р.М. Об одной внутренне-краевой задаче с нелокальными смещениями для системы уравнений половозрастной структуры популяции /Р.М.Бисчоков //Дифференциальные уравнения. 1994. Т. 30, № 3.

2. Бисчоков, Р.М. Внутренне-краевая задача с нелокальным смещением для системы уравнений параболического типа /Р.М.Бисчоков // Доклады Адыгской (Черкесской) Международной академии наук. 1994. Т. 1, №3.

3. Кумыков, Х.К. Анализ динамики температурного режима в степной зоне КБР/ Х.К. Кумыков, Р.М. Бисчоков, Н.И. Литовка // Обозрение прикладной и промышленной математики. 2003. Т. 10, № 3. С. 687-688.

4. Ашабоков, Б.А. Климатические изменения режима осадков в КБР /Б.А. Ашабоков, Р.М. Бисчоков, Э.К. Байдаев //Обозрение прикладной и промышленной математики. 2005. Т. 12, № 4. С. 902.

5. Ашабоков, Б.А. О проблеме адаптации сельского хозяйства к изменениям климата /Б.А. Ашабоков, Р.М. Бисчоков, Э.К. Байдаев //Обозрение прикладной и промышленной математики. 2005. Т. 12, № 4. С. 902-903.

6. Бисчоков, Р.М. Организация производства сельскохозяйственных культур с учетом влияния агрометеорологических факторов. /Р.М. Бисчоков, А.А.Машуков, Р.Х. Налоева //Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета = Polythematic online scientific journal of Kuban State Agrarian University - 2006. № 24. С. 1-9.

7. Ашабоков, Б.А. Некоторые результаты прогнозирования урожайности с/х культур с учетом изменений агрометеорологических факторов /Б.А. Ашабоков, Р.М. Бисчоков, Б.Р. Бисчоков //Труды Кубанского государственного аграрного университета. 2007. № 5. С. 97-101.

8. Ашабоков, Б.А. Прогнозирование урожайности с учетом динамики агрометеорологических факторов /Б.А. Ашабоков, Р.М. Бисчоков //Земледелие. 2007. № 4. С. 9-15.

9. Ашабоков, Б.А. Климатические изменения режима атмосферных осадков на Северном Кавказе /Б.А. Ашабоков, Р.М. Бисчоков, Д.В. Деркач //Труды Кубанского государственного аграрного университета. 2007. № 8. С. 160-165

10. Ашабоков, Б.А. О климатических изменениях температурного режима воздуха на Северном Кавказе / Б.А. Ашабоков, Р.М. Бисчоков, Д.В. Деркач //Труды Кубанского государственного аграрного университета. 2007. № 8. С. 173-178.

11. Ашабоков, Б.А. Результаты анализа изменений температурного режима воздуха и почвы в степной и предгорной зонах КБР /Б.А. Ашабоков, Р.М. Бисчоков, Б.Р. Бисчоков, А.А. Машуков //Труды Кубанского государственного аграрного университета. 2008. № 13. С. 245-250.

12. Ашабоков, Б.А. Исследование изменения режима атмосферных осадков в центральной части Северного Кавказа /Б.А. Ашабоков, Р.М. Бисчоков, Д.В. Деркач //Метеорология и гидрология 2008. № 2. С. 98-102.

13. Ашабоков, Б.А. Прогнозирование урожайности с учетом изменений агрометеорологических факторов /Б.А. Ашабоков, Р.М. Бисчоков //Аграрная наука. 2008. №8. С. 6-7.

14. Ашабоков, Б.А. Об одном подходе и некоторых результатах прогнозирования изменений температурного режима воздуха в приземном слое атмосферы в степной и предгорной зонах центральной части Северного Кавказа /Б.А. Ашабоков, Р.М. Бисчоков, Л.Б. Бисчокова //Доклады Адыгской (Черкесской) Международной академии наук. 2008. Т. 10, № 2. С. 94-100.

15. Бисчоков, Р.М. Яровые однолетние двудольные культуры при различных сроках выращивания /Р.М. Бисчоков, С.А. Говоров, М.Н. Фисун //Земледелия, 2010. № 8. С. 31-32.

16. Бисчоков, Р.М. Культуры короткого срока вегетации на каштановых почвах центрального Предкавказья /Р.М. Бисчоков, С.А. Говоров, М.Н. Фисун //Труды Кубанского государственного аграрного университета. 2011. Т. 1, № 30. С. 99-101.

17. Бисчоков, Р.М. Культуры короткого срока вегетации в аридных условиях /Р.М. Бисчоков, М.Г. Бицуева, Е.М. Егорова, М.Н. Фисун //Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук, 2011. С. 194-197.

18. Бисчоков, Р.М. Тенденции в изменении климата, влияющие на сельское хозяйство степной зоны Кабардино-Балкарской республики /Р.М. Бисчоков, С.М. Базиева //Вестник Красноярского государственного аграрного университета. 2012. № 4. С. 123-128.

Монографии:

19. Ашабоков, Б.А. Анализ и прогноз изменения климата в Кабардино-Балкарской республике: монография /Б.А. Ашабоков, Р.М. Бисчоков, Л.М. Федченко, Х.М. Калов, Е.М. Богаченко - Нальчик: КБГСХА, 2005. 150 с.

20. Ашабоков, Б.Х. Анализ и прогноз климатических изменений режима осадков и температуры воздуха в различных климатических зонах Северного Кавказа: монография /Б.А. Ашабоков, Р.М. Бисчоков, Б.Х. Жеруков, Х.М. Калов - Нальчик: Гидрометеоиздат, 2008. 182с. ISBN 978-5-901497-55-5.

21. Бисчоков, Р.М. Методы проведения анализа и прогнозирования изменения динамики агроклиматических ресурсов Северного Кавказа: монография /Р.М.Бисчоков. Нальчик: КБГСХА, 2012. 190 с.

В материалах Международных конференций:

22. Ашабоков, Б.А. О некоторых результатах прогнозирования изменений природно-климатических характеристик территории КБР. /Б.А. Ашабоков, Р.М. Бисчоков //Материалы Международной научной конференции «Моделирование устойчивого регионального развития». Нальчик, 2005. С. 93-98.

23. Ашабоков, Б.А. Изменение режима осадков в степной зоне КБР /Б.А. Ашабоков, Р.М. Бисчоков //Труды 6-й Международной конференции. Самара, 12-15 сентября 2005.

24. Ашабоков, Б.А. Анализ и прогноз динамики природно-климатических характеристик центральной части Северного Кавказа /Б.А. Ашабоков, Р.М. Бисчоков, Х.М. Калов //Международная конференция «Погода и биосистемы». М.: РГГУ. 2006.

25. Ашабоков, Б.А. О проблеме адаптации сельского хозяйства к изменениям климата в Центральной части Северного Кавказа /Б.А. Ашабоков, Р.М. Бисчоков, Х.М. Калов //Международная конференция «Погода и биосистемы». М.: РГГУ. 2006.

26. Ашабоков, Б.А. Анализ изменения климата на территории Кабардино-Балкарской республики /Б.А. Ашабоков Б.А., Р.М. Бисчоков, Е.М. Богаченко //Материалы Международной конференции «Проблемы гидрометеорологии горных территории Северного Кавказа и пути их решения». Гузерип. 19-20 сентября. 2006. С. 11-12.

27. Бисчоков, Р.М. Анализ и прогноз динамики режима осадков в предгорной зоне КБР. //Материалы VI Международной конференции «Инновационные технологии для устойчивого развития горных территорий». Владикавказ, 28-30 мая. 2007.

28. Бисчоков, Р.М. О проблеме адаптации социально-экономического развития к изменениям климата в предгорной зоне КБР. //Материалы VI Международной конференции «Инновационные технологии для устойчивого развития горных территорий» - Владикавказ, 28-30 мая. 2007.

29. Бисчоков, Р.М. Прогноз урожайности сельскохозяйственных культур с учетом динамики природных факторов в степной климатической зоне КБР /Р.М. Бисчоков, Л.Б. Бисчокова //Материалы XV Международной научно-технической конференции «Инноватика - 2010» - Сочи, 2-12 октября. 2010.

30. Бисчоков, Р.М. Методологическая основа анализа и прогнозирования изменения климата /Р.М. Бисчоков, Л.Б. Бисчокова //Материалы Международной научно-практической конференции «Современные проблемы теории и практики инновационного развития АПК», посвященной 30-летию КБГСХА им В.М.Кокова. Нальчик, 12-14 октября. 2011. С. 391-392.

31. Бисчоков, Р.М. Локальные задачи селекции винограда и их экспериментально-теоретическое обоснование /Р.М. Бисчоков, М.Н. Фисун, Р.М. Кардов //Материалы Международного симпозиума по интерактивной ампелографии и селекции винограда. 20-21 сентября. 2011. С. 257-260.

Публикации в других изданиях:

32. Бисчоков, Р.М. Об одной внутренне-краевой задаче с нелокальными смещениями для системы уравнений половозрастной структуры популяции /Р.М.Бисчоков //Тезисы докладов научной конференции «Краевые задачи и их спектральные вопросы для дифференциальных уравнений» - Алма-Ата. 1991.

33. Бисчоков, Р.М. Внутренне-краевая задача с нелокальным смещением для системы уравнений параболического типа. //Тезисы докладов научной конференции - Нальчик. КБГУ. 1994.

34. Бисчоков, Р.М. Регулирование межхозяйственных связей в зерновом подкомплексе АПК: общая постановка проблемы /Р.М. Бисчоков, В.О. Канчукоев, Б.М. Бисчоков //Сборник научных трудов «Аграрные реформы: этап третий (опыт, проблемы, перспективы)». Выпуск 2-01, Нальчик. 2001.

35. Бисчоков, Р.М. Регулирование межхозяйственных связей в зерновом подкомплексе АПК: постановка и решение транспортной экономико-математической задачи и задачи управления запасами /Р.М. Бисчоков, В.О. Канчукоев, Б.М. Бисчоков //Сборник научных трудов «Аграрные реформы: этап третий (опыт, проблемы, перспективы)». Выпуск 2-01, Нальчик. 2001.

36. Бисчоков, Р.М. Эконометрика агропромышленного производства: постановка и решение задачи о наилучшем использовании ресурсов предприятия /Р.М. Бисчоков, В.О. Канчукоев, Б.М. Бисчоков //Сборник научных трудов «Аграрные реформы: этап третий (опыт, проблемы, перспективы)». Выпуск 3-02, Нальчик. 2002.

37. Бисчоков, Р.М. Эконометрика агропромышленного производства: постановка и решение задачи управления запасами предприятия /Р.М. Бисчоков, В.О. Канчукоев, Б.М. Бисчоков //Сборник научных трудов «Аграрные реформы: этап третий (опыт, проблемы, перспективы)». Выпуск 3-02, Нальчик. 2002.

38. Бисчоков, Р.М. Эконометрика агропромышленного производства: постановка и решение задачи управления транспортной задачи предприятия /Р.М. Бисчоков, В.О. Канчукоев, Б.М. Бисчоков //Сборник научных трудов «Аграрные реформы: этап третий (опыт, проблемы, перспективы)». Выпуск 3-02, Нальчик. 2002.

39. Ашабоков, Б.А. Некоторые результаты анализа и прогноза температурного режима в степной зоне КБР /Б.А. Ашабоков, Р.М. Бисчоков, Х.М. Калов, Л.М. Федченко //Тезисы Всероссийской конференции. ГУ ВГИ. Нальчик. С. 122. 2005.

40. Федченко, Л.М. О некоторых результатах исследования изменения режима осадков в степной зоне КБР /Л.М. Федченко, Р.М. Бисчоков, А.Х. Хавцуков, Х.М. Калов /Тезисы Всероссийской конференции. ГУ ВГИ. Нальчик. С. 122-123. 2005.

41. Ашабоков, Б.А. Некоторые результаты анализа и прогноза температурного режима в степной зоне КБР /Б.А. Ашабоков, Р.М. Бисчоков, Х.М. Калов, Л.М. Федченко /Доклады Всероссийской конференции по физике облаков и активным воздействиям на гидрометеорологические процессы. Нальчик. 2005. С. 380-386.

42. Федченко, Л.М. О некоторых результатах исследования изменения режима осадков в степной зоне КБР /Л.М. Федченко, Р.М. Бисчоков, А.Х. Хавцуков, Х.М. Калов //Доклады Всероссийской конференции по физике облаков и активным воздействиям на гидрометеорологические процессы - Нальчик. 2005. С. 371-379.

43. Ашабоков, Б.А. О проблеме прогнозирования и планирования урожайности с/х культур с учетом изменений агрометеорологических факторов /Б.А. Ашабоков, Р.М. Бисчоков //Материалы научной конференции «Проблемы повышения качества и стабилизации продуктивности в естественных и антропогенных экосистемах». КБГСХА. Нальчик. 2006. С. 133-138.

44. Ашабоков, Б.А. Прогнозирование и планирование урожайности с/х культур с учетом изменений агрометеорологических факторов /Б.А. Ашабоков, Р.М. Бисчоков, Р.Х. Налоева //Материалы Второй Всероссийской конференции «Проблемы информатизации регионального управления». Нальчик. 2006.

45. Бисчоков, Р.М. Об одном методе прогнозирования динамики природно-климатических характеристик. //Вестник Армавирского государственного педагогического института - Армавир.2007. С. 91-100.

46. Бисчоков, Р.М. Тенденция в изменении климата, влияющие на сельское хозяйство. //Вестник Армавирского государственного педагогического института. Армавир. 2011.№ 5. С. 11-16.

47. Бисчоков, Р.М. Методологические основы прогнозирования изменения природно-климатических характеристик /Р.М. Бисчоков, Л.Б. Бисчокова //Материалы научной конференции. КБГСХА. Нальчик. 2012.

48. Бисчоков, Р.М. Агрометеорологическое обоснование возделывания сельхозкультур в природных зонах Центрального Предкавказья /Р.М. Бисчоков, М.Н. Фисун //Материалы научной конференции. КБГСХА. Нальчик. 2012.

49. Бисчоков, Р.М. Влияния изменения климата на популяцию растительного и животного мира /Р.М. Бисчоков, С.М. Базиева Материалы научной конференции. Нальчик. КБГСХА. 2012.

50. Бисчоков, Р.М. Оптимизация набора полевых культур для возделывания в экстремальных условиях тепло- и влагообеспеченности. /Р.М. Бисчоков, М.Н Фисун //Бюллетень СНИИСХ - Ставрополь: АГРУС. 2012. № 4, С. 78-83.

51. Бисчоков, Р.М. Об одном подходе и некоторых результатах прогнозирования изменений режима атмосферных осадков на Северном Кавказе /Р.М. Бисчоков, С.Р. Тхайцухова, А.Р. Бисчоков. // Известия КБГАУ. 2013. № 1. С. 69-72.

52. Бисчоков Р.М. О результатах анализа изменений температуры воздуха в климатических зонах Центральной части Северного Кавказа / Р.М. Бисчоков, С.Р. Тхайцухова, Базиева С.М. // Известия КБГАУ. 2013. № 2. С. 63-66.

53. Ashabokov, B.A., Bischokova L.B. Changes of a rote of precipitations in foothill zone KBR /B.A. Ashabokov, R.M. Bischokov, L.B. Bischokova //Conference hydroinfomatics. Nica. 2005.

54. Ashabokov, B.A. Study of changes in the regime of atmospheric precipitation in the center Northern Caucasus. /B.A.Ashabokov, R.M.Bischokov, D.V.Derkach //Russion Meteorology and Hydrology. 2008. T.33, № 2. C. 125-129.

Размещено на Allbest.ru