На геопортале, созданном учёными ТГУ, для администрации Томской области и служб экстренного реагирования в тестовом режиме запущен блок для прогноза урожайности дикоросов. Апробация нового инструмента проводится на двух самых популярных лесных продуктах — бруснике и кедровом орехе.
В основу прогнозной модели заложены данные о жизненно важных фазах развития растения. Для расчета урожайности используются коэффициенты, разработанные специалистами ТГУ для учёта факторов, влияющих на продуктивность того или иного вида дикоросов. Эти данные геопортал берёт из собственных баз и информационных систем различных ведомств.
— Прогноз строится под каждый отдельный вид, с учетом значимых для него факторов, — рассказывает разработчик программы, заведующий лабораторией охраны природы НИИ ББ ТГУ Александр Березин. — К примеру, у кедра закладка урожая происходит за 26 месяцев до его созревания. Первая фаза, которая учитывается, — это опыление. Если оно происходит при благоприятных погодных условиях (тепло и умеренно влажно), используется максимальный коэффициент — единица. Чем хуже условия, тем меньше коэффициент.
При составлении прогноза система учитывает множество аспектов: показатели почвы и района, в котором данный вид произрастает, в том числе потенциальная урожайность конкретного лесного выдела; возраст кедра; количество осадков и дней с сильным ветром и прочее. По итогам расчета геопортал выдает результат, который измеряется в баллах или кг\га.
– Идея алгоритма расчетов витала в воздухе уже давно, но до появления геоинформационной системы (I-GIS) «Геопортал» это было технически очень сложно, — объясняет Александр Березин. — Программный продукт, созданный в ТГУ, объединил в себе огромный массив данных о природных ресурсах Томской области, которые раньше существовали в разрозненном виде: это цифровые ландшафтные карты, базы геоданных по водным и лесным ресурсам, карты лесоустройства, данные дистанционного зондирования (космические снимки и съемки с беспилотников) и многое другое. Появление этого инструмента позволило аккумулировать необходимую информацию и использовать её в предложенном алгоритме расчета.
Помимо модели для прогнозирования урожайности кедрового ореха и брусники планируется разработать подобный алгоритм расчета для других ягодных культур, в первую очередь, клюквы и черники. В настоящее время учёные ищут источники финансирования для продолжения работ и занимаются уточнением коэффициентов. Как отмечает Александр Березин, необходимо, чтобы геопортал накопил достаточный объём данных за разные годы, это тоже будет работать на повышение точности прогноза.
Добавим, что возможности геопортала уже использует региональная служба МЧС для оценки риска затопления населенных пунктов в период весеннего половодья. В 2019 году возможности программы были расширены за счет нейросети. Она анализирует данные, накопленные более чем за 20 лет, выявляет тренды и соотносит их с оперативными гидрометеорологическими данными. По итогам обработки нейросеть выдаёт информацию о динамике уровня воды в зоне риска и прогнозирует, какие участки могут быть затоплены в ближайшие 48 часов.