ЗАДАЧИ И СВЕРХЗАДАЧИ. АКАДЕМИК ПОХИЛЕНКО О ПРИОРИТЕТАХ В НАУЧНОМ ОБЕСПЕЧЕНИИ ЭКОНОМИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ ЯКУТИИ
07.01.2018
Источник: Наука в Сибири, 07.01.18
Беседовал Андрей Соболевский
Заместитель
председателя Сибирского отделения РАН и научный руководитель Института геологии
и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН академик Николай Петрович Похиленко — о
приоритетах в научном обеспечении экономического развития Якутии.
— Недавно в Мирном состоялось совещание ведущих
специалистов России по алмазным месторождениям, на котором были запланированы
межведомственные экспедиции на сравнительно мало обследованных территориях. Эти
шаги как-то сопряжены с проведением в Якутии, согласно поручению Президента
России, комплексной научной экспедиции?
—
Честно говоря, сегодняшняя версия программы Второй комплексной экспедиции в РС
(Я) является суммой обычных планов работы исследовательских учреждений на
территории республики. Ничего принципиально нового там нет, кроме некоторого
дополнительного финансирования. Я считаю, что эта работа необходима и полезна,
но она должна стать базисом для новых крупных проектов, привязанных к перспективам
развития экономики региона. И здесь нужно быть реалистами, вести речь прежде
всего о горно-добывающей и обрабатывающей промышленности. Климат Якутии,
особенно центральных и северных территорий, таков, что сельское хозяйство, как
его ни совершенствуй, будет способно лишь частично обеспечить потребность
населения республики в продовольствии — фрукты и овощи там можно, в принципе,
выращивать, но в ограниченных объемах, а главное — это намного дороже, чем доставка. Для
открытия высокотехнологичных производств критичной является кадровая проблема:
чтобы построить в Якутии, к примеру, авиационный или хотя бы автомобильный завод,
необходимо будет завозить извне не только оборудование, но и почти весь
персонал.
—
Но сможет ли огромная территория как-то развиваться без собственных индустриальных
производств?
—
Республика богата полезными ископаемыми — и не только алмазами, золотом,
редкими и редкоземельными металлами. Не так давно там было открыто
месторождение марганцевых руд — по существу, единственное такого типа в России,
поскольку мелитопольский марганец стал недоступен. И реальную перспективу
развития экономики РС (Я) составляет разработка новых месторождений и переделы
полезных ископаемых. Например, выпуск изделий из промышленных алмазов и огранка
ювелирных — в республике почему-то эти производства не получили должного
размаха. Кстати, о перспективах гранильно-ювелирной подотрасли высказывался
зампред Совета Федерации, сенатор от Якутии и бывший глава «АЛРОСЫ» Вячеслав
Штыров.
—
Речь идет о развитии промышленности «ровным слоем» или о крупных территориальных
проектах?
—
На северо-западе Якутии может быть создан новый промышленный кластер,
аналогичный норильскому — проработка всех аспектов такого проекта и может стать
сверхзадачей научных организаций. Так, Институт физико-технических проблем
Севера им. В.П. Ларионова СО РАН способен предоставить новые «арктические»
материалы для машин и конструкций с заданными свойствами, Институт
мерзлотоведения им. П.И. Мельникова СО РАН — досконально исследовать устойчивость
грунтов, вести мониторинг климатической и почвенной ситуации. Такой подход
обеспечивает постановку задач для ученых-медиков, биологов и экологов, геологов
и геофизиков различного профиля. И, разумеется, экономистов — стратегические
решения по развитию экономики Якутии должны быть обоснованы и просчитаны. Это
относится и к инфраструктуре: нужно понять, насколько следует увеличить
мощности арктического порта Тикси, требуется ли строить еще один, Урун-Хая в
устье Анабара. Для прогнозируемого кластера именно он, предположительно, может
стать основным.
В
РС(Я) фактически нет отраслевой науки (за исключением узконаправленного
исследовательского сектора «АЛРОСЫ»). Но академические институты Якутии и
Сибири в целом могут взять на себя весь спектр и объем работ по научному
обоснованию и сопровождению новых индустриальных и инфраструктурных проектов.
Это и стало бы, по существу, выполнением поручения Президента РФ о Второй
комплексной экспедиции.+
Цифровое
сельское хозяйство
Беспилотники
и программные комплексы помогут аграриям локализовывать заражения посевов, экономно
распределять технику и выводить новые сорта растений.
На
XVI российской конференции «Распределенные информационно-вычислительные
ресурсы. Наука — цифровой экономике» (DICR-2017) специалисты Сибирского федерального
научного центра агробиотехнологий РАН рассказали о том, как используются
современные способы анализа данных в сельском хозяйстве.
Беспилотная
сельхозавиация
Программный
сервис с использованием беспилотных летательных аппаратов (БЛА) позволит
специалистам сельскохозяйственной отрасли дистанционно диагностировать
заражения посевов по результатам анализа фото- и космоснимков.
C
2016 по 2017 год сотрудники лаборатории изучения физических процессов в машинах
и механизмах Сибирского физико-технического института аграрных проблем (подразделение
СФНЦА РАН) проводили опытные полеты БЛА с камерой на борту над полями центра.
Дрон в разных спектрах фотографировал посевы в течение полного
производственного цикла: от момента появления проростков до осенней уборки
урожая. Аппарат запускали в разное время дня и пытались определить, где
находятся «больные» участки, чтобы впоследствии разработать методику
автоматического определения зараженных зон. Причем локализовывать
предполагается не только площадь и местоположение, но и тип заражения: оно
может быть вызвано, например, микроорганизмами или насекомыми и определяется на
снимке по цветности, а также по различиям в тепловом спектре.
Проект
специалистов СФНЦА, в работе которого участвуют еще три учреждения СО РАН —
Институт автоматики и электрометрии, Институт вычислительных технологий, ФИЦ
Институт цитологии и генетики — получил грант в конкурсе междисциплинарных
исследований. В рамках этого проекта планируется разработать методику по
экономическому обоснованию применения технологии обнаружения и локализации
поражений посевов сельскохозяйственных культур на разных уровнях управления,
создать технологию раннего обнаружения и локализации поражений посевов, новые алгоритмы и методы управления БЛА, а
также соответствующее программное обеспечение для беспилотного летательного
аппарата и для пользователя.
―
В конечном итоге предполагается запуск единого сервиса, используя который,
пользователи получат доступ к таким данным, как, например, снимки полей со спутника
и БЛА, автоматически локализованные заражения, типы вредителей и методы их
устранения. Пользователь может внести свои данные (уточнить тип заражений,
вручную подкорректировать места и объемы поражений) по результатам регламентированных
выходов специалистов в поле. Информация будет накапливаться, обрабатываться,
что позволит постепенно уточнять модель автоматического распознавания заражений. Если говорить о масштабах применения такого
сервиса ― в идеале, хотелось бы, чтобы он работал по всей стране, пока мы его
планируем опробовать локально на участках нашего центра в рамках научной
разработки, ― пояснил заведующий лабораторией изучения физических процессов в
машинах и механизмах Сибирского физико-технического института аграрных проблем,
кандидат технических наук Денис Николаевич Клименко.+
Веб-комплекс
расставит трактора и сэкономит средства
Веб-комплекс
«ПИКАТ» по формированию машинно-тракторного парка ― еще одна действующая разработка этой же лаборатории,
позволяющая фермерам рассчитывать наиболее выгодную с точки зрения материальных,
временных и трудозатрат расстановку техники.
―
Агроном или фермер вводит информацию о культурах: что и сколько он сеет, какие использует средства защиты, какая
техника имеется в хозяйстве, цены на топливо, размер и способ выдачи зарплаты сотрудникам и другие параметры. Программа автоматически считает, какой
вариант расстановки техники выгоднее, определяет, какие машинно-тракторные
агрегаты ставить и в какое время. В сельском хозяйстве часто возникает
ситуация, когда меняются погодные условия, а значит, и сроки уборки или сева, нагрузка на технику.
Использование нашей программы позволяет сократить временные затраты на составление плана работ,
― пояснила старший научный сотрудник лаборатории Елена Андреевна Лапченко.
«ПИКАТ»
разрабатывался и апробировался на базе хозяйства ФГУП «Элитное» (Новосибирская
область), в 2016 году его создатели получили свидетельство о государственной
регистрации. В этом году будут написаны методические рекомендации к
веб-комплексу.
―
Сейчас можно приобрести подписку на программу: пользователю присваивается логин
и пароль, подписчики входят на сайт и вносят информацию по своему хозяйству.
Есть система обратной связи, очень подробный файл помощи. Нам можно писать, мы
всегда ответим, поможем провести необходимые корректировки, — добавила старший научный сотрудник лаборатории Светлана
Павловна Исакова.
Информационные
технологии в селекции зерновых культур
В лаборатории моделирования физических процессов
и систем СибФТИ разработан комплекс компьютерных программ, предназначенный для
информационно-аналитического сопровождения различных этапов выведения новых
зерновых культур.
Благодаря
этому программно-алгоритмическому комплексу исследователи могут значительно повысить
эффективность селекционного процесса, начиная от разработки модели сорта,
планирования скрещиваний и заканчивая его интегральной оценкой.
Программы,
входящие в комплекс, позволяют наметить полевые эксперименты, хранить
полученные данные, проводить оценку селекционного материала и статистическую
обработку. Такой мультифункциональный подход
дает возможность глубоко проанализировать результаты многолетнего
изучения сортов и линий по множеству признаков, в том числе
хозяйственно-важных.
По
сути, комплекс ― это объединение трех программ: «DIAS ― диаллельный анализ» ―
один из часто используемых методов оценки исходного селекционного материала. С
его помощью определяется комбинационная способность генотипов и рассчитываются
интегральные генетические параметры признака для прогноза эффективности
селекционного процесса.
КП
«Анализ экологической пластичности сельскохозяйственных культур» предназначена
для расчёта параметров, определяющих стабильность сортов и линий в различных
условиях среды. С помощью этой программы рассчитываются показатели интенсивности и устойчивости
индекса стабильности, а также классифицируются исследуемые формы по реакции на
условия возделывания.
«Полевые
опыты» — программа для хранения данных, полученных в результате экспериментов,
и оценки селекционной ценности культур по комплексу хозяйственно-важных
признаков на основе метода скалярного ранжирования для решения многокритериальных
задач принятия решений. ПО «Полевые опыты» также используется для регистрации и
оценки селекционного материала.
―
Тестирование всего программно-алгоритмического
комплекса проводилось на результатах селекционных исследований образцов яровых
тритикале (гибрид пшеницы и ржи) с 2009 по 2013 г. В качестве объекта
исследований использовались четыре сорта яровых тритикале из коллекции ВИР
(Всероссийского Института Растениеводства им. Н.И. Вавилова ― Прим. ред) и
гибриды, полученные по полной диаллельной схеме 4×4 от скрещиваний этих сортов
между собой, а также с озимым сортом селекции СибНИИРС. В результате была
создана база данных, содержащая информацию об изучении образцов яровых
тритикале по урожайности, качеству продукции, устойчивости к болезням и
вредителям, ― рассказала заведующая
лабораторией моделирования физических процессов и систем СибФТИ кандидат сельскохозяйственных наук Ирина
Геннадьевна Гребенникова.