АРМ Агро
Комплект специализированного программного обеспечения Автоматизированного рабочего места агрометеоролога – это комплексное решение для автоматизации процессов производства, ввода, обработки, представления агрометеорологических наблюдений и выпуска информационной продукции.
Комплект программного обеспечения был разработан в рамках проекта по созданию Агрометеорологической Информационно-телекоммуникационной сети Росгидромета (АгроИТС)
Комплект СПО АРМ Агро состоит из двух типов программного обеспечения:
Внедрение СПО АРМ Агро позволяет создать полноценную информационную систему с постоянным доступом к агрометеорологической информации, автоматизировать все процессы информационного обмена и обработки данных, обеспечить своевременный выпуск информационной продукции и обслуживания потребителей агрометеорологической информации. С ПО АгроИТС было разработано для взаимодействия с Центром сбора данных наблюдений (ЦСДН). Заложенные в СПО АРМ Агро принципы «умной» синхронизации данных наблюдений и информационной продукции между локальными базами данных АРМ и базой данных ЦСДН позволяют отказаться от использования устаревших кодов и таблиц наблюдений для представления агрометеорологической информации и обеспечивают сбор, обработку, накопление и обмен данными наблюдений и информационной продукцией в режиме времени, приближенном к реальному.
ООО “МЕТЕОКОНТЕКСТ”
Российский разработчик уникального метеорологического программного обеспечения.
Подписаться на рассылку
Агрометеорологическая информационно-телекоммуникационная система Росгидромета (АгроИТС) разрабатывалась в 2016 году в рамках Контракта «Поставка и установка оборудования для агрометеорологической наблюдательной сети» международного Проекта «Модернизация и техническое перевооружение учреждений и организаций Росгидромета – 2»
ООО “Метеоконтекст” выполняло проектирование АгроИТС, разработку специализированного программного обеспечения для агрометеорологических станций и центров обработки агрометеорологических данных и поставку трех Центров сбора данных наблюдений.
Комплект специализированного программного обеспечения (СПО) АгроИТС – это комплексное решение для автоматизации процессов производства, ввода, обработки, представления агрометеорологических наблюдений и выпуска информационной продукции. Комплект СПО состоит из двух типов программного обеспечения:
АРМ Агронаблюдатель – предназначено для автоматизации процедур подготовки, ввода, корректировки и обработки данных агрометеорологических наблюдений. А РМ Агронаблюдатель устанавливается на агрометеорологических пунктах наблюдений.
АРМ АгроРегион – предназначено для получения, корректировки, обработки данных агрометеорологических наблюдений и выпуска информационной продукции. А РМ АгроРегион устанавливается в центрах прогнозирования и обработки агрометеорологической информации.
Внедрение СПО АгроИТС позволило создать полноценную распределенную информационную систему с постоянным доступом к агрометеорологической информации, автоматизировать все процессы информационного обмена и обработки данных, обеспечить своевременный выпуск информационной продукции и обслуживания потребителей агрометеорологической информации.
Заложенные в АгроИТС принципы «умной» синхронизации данных наблюдений и информационной продукции между локальными базами данных АРМ и базой данных ЦСДН позволяют отказаться от использования устаревших кодов и таблиц наблюдений для представления агрометеорологической информации и обеспечивают сбор, обработку, накопление и обмен данными наблюдений и информационной продукцией в режиме времени, приближенном к реальному. А наличие в ЦСДН встроенного веб-сервера позволяет обеспечивать оперативное обслуживание потребителей метеорологической информации с использованием современных информационных технологий.
Кроме управления данными наблюдений и информационной продукцией, СПО АгроИТС позволяет управлять агрометеорологическими метаданными (информация о наблюдательных участках, сельскохозяйственных культурах, типах и агрогидрологических свойствах почв и пр.), что обеспечивает точное прогнозирование и обслуживание потребителей.
СПО АгроИТС успешно используется в трех управлениях по гидрометеорологии Росгидромета: Северо-Кавказском УГМС, Западно-Сибирском УГМС и УГМС Республики Татарстан.
Труды Гидрометцентра России, выпуск 377
Гидрометеорологические исследования и прогнозы
Под редакцией д-ра геогр. наук Н. А. Зайцевой, канд. геогр. наук А. И. Страшной
Сборник одним файлом – в формате .pdf (14,8 МБ)
Аннотации – в формате .pdf
Представлен обзор исследований ветрового волнения в арктических морях в различных пространственно-временных масштабах. Приводятся характеристики изменений волнения в связи со значительным уменьшением площади ледяного покрова в Арктике в последние десятилетия. Представлены результаты гидродинамического моделирования сгонно-нагонных колебаний уровня Каспийского моря с помощью модели ADCIRC за период с 1979 по 2017 г., в том числе катастрофических нагонов в марте 1995 г. и в марте 2015 г. Рассматриваются возможные механизмы возникновения экстремально высоких волн в Балтийском море. Проанализированы условия формирования урожайности зерновых и зернобобовых культур на основе спутниковых и наземных данных для субъектов Приволжского, Северо-Кавказского и Южного федеральных округов. Представлена автоматизированная система «АРМ-Агропрогноз», адаптированная для субъектов Центрального УГМС. Завершается журнал разделом «городская метеорология» об изменчивости сезонной и суточной концентраций приземного озона и диоксида азота в крупных городах.
Журнал представляет интерес не только для специалистов, но и для широкого круга читателей, интересующихся проблемами практической гидрометеорологии, экологии и изменения климата.
Общая циркуляция и характеристики атмосферы
Алексеева А. А., Бухаров В. М., Васильев Е. В., Лосев В. М.
Диагностика шквалов в снежных зарядах по данным доплеровских метеорологических радиолокаторов ДМРЛ-С – в формате .pdf – в формате .htm
Нестеров Е. С.
Ветровое волнение в арктических морях (обзор) – в формате .pdf – в формате .htm
Павлова А. В., Архипкин В. С., Мысленков С. А.
Внутри- и межгодовая изменчивость сгонно-нагонных колебаний уровня моря в Северном Каспии – в формате .pdf – в формате .htm
Похил А. Э.
О возможных причинах возникновения экстремально высоких волн в Балтийском море – в формате .pdf – в формате .htm
Страшная А. И., Береза О. В., Павлова А. А.
Агрометеорологические условия и прогнозирование урожайности зерновых и зернобобовых культур на основе комплексирования наземных и спутниковых данных в субъектах Приволжского федерального округа – в формате .pdf – в формате .htm
Лебедева В. М., Калашников Д. А., Найдина Т. А., Шкляева Н. М., Знаменская Я. Ю.
Автоматизированная система «АРМ-Агропрогноз» для агрометеорологического обеспечения АПК, адаптированная для Центрального УГМС – в формате .pdf – в формате .htm
Клещенко А. Д., Савицкая О. В., Косякин С. А.
Оценка средней районной урожайности озимой пшеницы по спутниковой и наземной метеорологической информации – в формате .pdf – в формате .htm
Борисов Д. В., Шалыгина И. Ю., Лезина Е. А.
Исследование сезонной и суточной изменчивости концентраций приземного озона – в формате .pdf – в формате .htm
Развитие методов агрометеорологического прогнозирования и технологий информационного обеспечения сельского хозяйства· В 2021 году продолжалась разработка и внедрение в агрометеорологических подразделениях наблюдательной сети Росгидромета программно-технологического комплекса «АРМ-Агропрогноз» – автоматизированной технологии сбора и обработки данных агрометеорологических наблюдений, формирования информационно-аналитических продуктов агрометеорологического назначения (прогнозов, обзоров, бюллетеней) в табличных и картографических формах представления. За отчётный период автоматизированная технология «АРМ-Агропрогноз» адаптирована и внедрена в четырёх УГМС Росгидромета: Приморском, Республики Татарстан, Западно-Сибирском и Верхне-Волжском. Разработан динамико-статистический метод и методики прогноза ожидаемой урожайности озимой ржи для 15 субъектов Северного, Северо-Западного, Северо-Кавказского, Башкирского, Верхне-Волжского, Приволжского УГМС и УГМС Республики Татарстан – основных регионов возделывания указанной культуры. Результаты авторской проверки методологии показали высокую оправдываемость испытываемого прогноза – 82,7 % в первый нормативный срок прогнозирования и 94,7 % – во второй срок. Разработана новая технология ежедекадной оценки состояния посевов сельскохозяйственных культур на основе использования спутниковой информации среднего и высокого пространственного разрешения. В новой разработке в качестве источника спутниковой информации используется радиометр VIIRS спутника SUOMI NPP с пространственным разрешением в 375 м, что позволило существенно улучшить качество выходной продукции. Впервые создана возможность оценивать состояние посевов сельскохозяйственных культур по муниципальным районам субъектов РФ. Рисунок 2 – Пример картографического представления оценки состояния посевов зерновых культур по Ростовской области за первую и вторую декады мая 2021 г Основной тенденцией наблюдающихся изменений термического режима на большей части территории России является выраженный рост теплообеспеченности, до 150-200 градусов сумм тепла за каждые 10 лет. Рисунок 3 – Оценки тенденций (а) сумм активных температур выше 10 °C (°C/10 лет) и (б) индекса сухости Будыко (ед./10 лет) за период глобального потепления (1976-2019 гг.) Однако, этот прирост происходит на фоне неблагоприятной тенденции изменений количества летних осадков, особенно на ЕЧ России – рисунок 3. Вследствие этого общий баланс тепла и влаги (индекс сухости Будыко) в основных районах земледелия имеет негативную для сельского хозяйства тенденцию изменений за последние 4 десятилетия – усиливается аридизация климата. Наиболее значимое ухудшение ситуации происходит на юге Приволжского, Центрального и Сибирского федеральных округов (ФО). Наблюдаемые в последние десятилетия рост напряжённости термического режима, сопровождаемый усилением засушливости территории, определяют негативные тенденции изменений урожайности зерновых колосовых культур. В наибольшей степени (до 2,0-2,4 ц/га) они выражены в юго-западных областях Центрального и на юге Южного федеральных округов – рисунок 4. Рисунок 4 – Тенденции изменений климатически обусловленной урожайности, ц/га/10 лет, (а) яровой и (б) озимой пшеницы за период с 1976 по 2019 гг Агрометеорологические оперативно-производственные работы Выпуск оперативных агрометеорологических прогнозовВ 2021 году подготовлено и выпущено 151 единица прогнозов урожайности и валового сбора основных сельскохозяйственных культур по субъектам РФ и России в целом, включая долгосрочные. Оперативный мониторинг атмосферных и почвенных засух на территории РФ В ФГБУ «ВНИИСХМ» разработана автоматизированная оперативная система и ведётся регулярный ежедекадный мониторинг атмосферных и почвенных засух на территории РФ и некоторых стран СНГ с мая по сентябрь включительно. Результаты мониторинга оформляются в виде электронного бюллетеня, в котором представлены различные табличные и аналитические материалы (характеристика метеорологических условий за декаду, характеристика засух по станциям, обзор особенностей распространения засух разной интенсивности в различных регионах РФ и др.). В бюллетене представлены также карты распределения атмосферных и почвенных засух (рисунок 5) по субъектам РФ и в целом по России. Полученные материалы передаются в МСХ и МЧС РФ, Росгидромет, СЕАКЦ, ГМЦ РФ, в ряд УГМС и страховые компании. Оперативный мониторинг состояния посевов сельскохозяйственных культур на территории РФВ ФГБУ «ВНИИСХМ» на основе разработанной технологии ведётся регулярный ежедекадный мониторинг оценки состояния посевов зерновыхотдельно по субъектам и в целом для территории России за апрель-июнь (6 декад) и октябрь-ноябрь (2 декады) на основе комплексирования наземной и спутниковой информации (). Результаты мониторинга оформляются в виде картосхем (рисунок 6) и таблиц и предоставляются в ФГБУ «Гидрометцентр России», отдельные УГМС Росгидромета и размещены на сайте ФГБУ «ВНИИСХМ». Рисунок 5 – Распределение атмосферных и почвенных засух по территории России в мае и июне 2021 годаРисунок 6 – Оценка состояния посевов зерновых культур для территории России на конец 1 декады июня 2021 г. В 2021 году выполнены два Договора на научно-исследовательскую работу. Договор с НИУ ВШЭ № 05.80-12-19 от 20.12.2019 г. на научно-исследовательскую работу «Агроклиматическое районирование погодообусловленных рисков на территории земледельческой зоны Российской Федерации» в рамках выполнения Договора получены следующие результаты:разработана структура информационной базы данных, содержащая точечные оценки опасных явлений (по данным НП) и осредненные оценки (по федеральным округам); разработаны алгоритмы выявления опасных явлений – заморозков и засух – по данным суточных метеорологических наблюдений; разработаны способы картографического и табличного представления результатов оценки. Договор с ПРООН в Кыргызской Республике на научно-исследовательскую работу «Разработка метода прогноза урожайности риса в разрезе районов трёх областей Кыргызстана и создание информационно-прогностической системы для усовершенствования агрометеорологического обслуживания АПК Кыргызстана» в рамках выполнения договора получены следующие результаты:Разработан метод прогноза урожайности риса для двух сроков прогноза в разрезе районов Аткенской, Ошской и Жалал-Абадской областям Кыргызстана; Создана информационно-прогностическая система оперативного агрометеорологического обслуживания агропромышленного комплекса Кыргызстана; Проведено обучение для специалистов Кыргызгидромета по использованию в оперативной работе разработанных методов прогнозирования и информационно-прогностической системы. Внедрён программный комплекс для производственной эксплуатации в пяти УГМС: Крымском, Приморском, Республики Татарстан и Западно-Сибирском.
Автоматизированная
система «АРМ-Агропрогноз»
для агрометеорологического обеспечения АПК,
адаптированная для Центрального УГМС
В. М. Лебедева, Д. А.
Калашников, Т. А. Найдина,
Н. М. Шкляева, Я. Ю. Знаменская
Всероссийский
научно-исследовательский институт сельскохозяйственной
метеорологии, г. Обнинск, Россия
Статья посвящена разработке нового программного
комплекса, автоматизирующего основные виды работ агрометеорологов-прогнозистов
в региональных подразделениях Росгидромета. Важным
отличием этой технологии от ранее разработанной для субъектов Уральского УГМС (Курганская,
Свердловская, Челябинская области, Пермский край), является использование
для ее создания средств и
библиотек, находящихся в свободном доступе. Технология позволяет автоматизировать все основные виды работ, выполняемых прогнозистами: от обработки ежедневных
и декадных агрометеорологических телеграмм, поступающих по каналам связи, до
расчетов агрометеорологических прогнозов и подготовкой таблиц для декадных и
месячных бюллетеней, годовых обзоров, различных справок, построения картосхем и
графиков.
автоматизированная технология, оперативные метеорологические и
агрометеорологические данные, агрометеорологические прогнозы, создание отчетов,
картосхем, графиков
V. M. Lebedeva, D. A. Kalashnikov, T. A. Naydina,
N. M. Shklyaeva, Y. Yu. Znamenskaya
All-Russian Research Institute
of Agricultural Meteorology, Obninsk, Russia
automated technology, operational
meteorological and agrometeorological data, agrometeorological forecasts, creation
of reports, schematic maps, graphs
В ФГБУ «ВНИИСХМ» в 2020 году создана новая типовая
региональная автоматизированная система агрометеорологического обеспечения
потребителей АПК «АРМ-Агропрогноз», предназначенная для снижения трудозатрат на
обработку оперативных данных, составление прогнозов урожайности и аналитических
материалов, построение картосхем и графиков агрометеорологами в оперативных
подразделениях УГМС Росгидромета.
Общая
структура «АРМ-Агропрогноз» для региональных подразделений Росгидромета
представлена на рис. 1. Основными функциями «АРМ-Агропрогноз» являются:
раскодировка, контроль и занесение в базу данных
ежедневной и декадной оперативной информации, поступающей по каналам связи
в коде КН-21;
составление основных агрометеорологических прогнозов и
оценок условий вегетации основных сельскохозяйственных культур в данном регионе
в установленные оперативные сроки;
расчет оправдываемости прогнозов урожайности
сельскохозяйственных культур;
формирование таблиц декадного и месячного бюллетеней,
годового обзора, различных отчетов, содержащих метеорологическую и
агрометеорологическую информацию для вегетационного и зимнего периодов;
построение картосхем с метеорологической (температура
воздуха, суммы осадков, высота снежного покрова) и агрометеорологической
информацией (запасы продуктивной влаги в почве);
построение
графиков, характеризующих условия вегетационного периода и условия перезимовки
сельскохозяйственных культур.
Общая структура
«АРМ-Агропрогноз» для региональных подразделений Росгидромета.
The main structure of for Roshydromet
regional divisions
Управление работой
«АРМ-Агропрогноз» осуществляется с помощью стандартных элементов интерфейса:
главного меню, выпадающих меню, диалоговых окон, с помощью мыши и клавиатуры в
режиме диалога между ПК и пользователем. Интерфейс имеет четкую визуализацию,
иерархическую структуру, позволяющую легко найти интересующую пользователя
информацию за счет того, что элементы смысловых блоков более сплоченные и имеют
заметный заголовок. Взаимодействие пользователя с системой интуитивно понятно,
при открытии выбранного раздела (пункта меню) в верхней части окна на
левой панели «АРМ-Агропрогноз» появляется раскрывающийся список, где
пользователь выбирает требующийся ему параметр. Главное меню технологии
показано на рис. 2.
The
main menu of
Меню «Ввод
данных» служит для занесения метеорологической, агрометеорологической и
статистической информации РОССТАТа в базу данных «АРМ-Агропрогноз» и содержит два подменю – «Раскодирование телеграмм» и
«Дополнительные данные».
С помощью подменю «Раскодирование телеграмм» осуществляется
обработка текстовых файлов с ежедневными и декадными агрометеорологическими
телеграммами в коде КН-21 (2008 г.). При этом последовательно выполняются синтаксический разбор,
контроль, корректировка и преобразование структуры телеграмм, занесение
информации в оперативную базу данных «АРМ-Агропрогноз». В левом поле окна
представлен список декадных и ежедневных телеграмм, которые могут быть
обработаны, в правом поле открывается текст с телеграммами для работы
пользователя, в верхней части правого поля отображаются параметры
обрабатываемой телеграммы (рис. 3).
Подменю «Раскодирование телеграмм».
. 3. «
Подменю «Дополнительные данные»
предназначено для ввода в информационную базу гидрометеорологических данных, отсутствующих в декадных и ежедневных
агрометеорологических телеграммах, а также статистических данных об
урожайности, посевных площадях и валовых сборах основных сельскохозяйственных
культур, используемых прикладными программами, предназначенными для
агрометеорологического прогнозирования или помещаемых в информационные таблицы.
В меню, расположенном на левой панели, пользователь выбирает параметр, при этом
на правой панели окна появляется таблица, которую можно заполнить или
отредактировать (рис. 4).
Пример ввода данных с помощью меню «Дополнительные данные».
The example of data
input by
Примеры расчета оценок
и прогнозов в «АРМ-Агропрогноз».
The
examples of estimates and forecasts calculating
Информационные запросы из базы данных можно получить с
помощью меню «Отчеты». В системе
предусмотрена автоматизация работ оперативных подразделений по подготовке и
оформлению информационных отчетов с данными за текущий и предыдущие годы
наблюдений станций и постов, с расчетными элементами, обобщенными данными.
Подготовлены макеты таблиц, учитывающие принятые в Центральном УГМС (по 10
субъектам центральных нечерноземных областей) формы представления
гидрометеорологической информации в декадных и месячных бюллетенях, годовом
агрометеорологическом обзоре, а также разработан целый ряд макетов, позволяющих
получать обобщенную информацию о различных параметрах в удобной для работы
пользователей форме, используемую при составления различных справок и отчетов.
Подготовлено более 100 макетов таблиц с метеорологической, агрометеорологической
и статистической информацией, которые могут быть выведены на экран или
сохранены в
Диалоговое окно и некоторые примеры составления информационных отчетов показаны
на рис. 6.
Диалоговое окно и
примеры составления информационных отчетов в «АРМ-Агропрогноз».
The
dialog box and examples of information reports composition
В «АРМ-Агропрогноз» для иллюстрации декадного и
месячного бюллетеней предусмотрена возможность построения картосхем с
распределением декадных и месячных значений гидрометеорологических элементов:
температуры воздуха, сумм осадков, запасов продуктивной влаги в почве, высоты
снежного покрова по территории отдельных субъектов или всей зоны
ответственности УГМС, т. е. для 10 субъектов Российской Федерации (рис.
7).
. Пример построения картосхемы в «АРМ-Агропрогноз».
The example of
schematic map building in
Технология предусматривает построение комплексных
карт, на которых одновременно представлены два элемента: температура воздуха и
суммы осадков, температура воздуха и высота снежного покрова.
Для представления картосхемы в соответствии с требованиями по оформлению
географических карт подготовлены шаблоны макетов картосхем с метеорологической
и агрометеорологической информацией. Макет картосхемы имеет следующие элементы:
в верхней части шаблона указан регион, в нижней части указано название
картосхемы (параметр, декада, месяц, год) и дана соответствующая легенда.
Полученная картосхема
сохраняется в файл в формате JPEG и в дальнейшем может быть помещена в
презентацию или на страницу любого документа или отчета. Примеры сохранения
картосхем в файл с расширением . показан на рис. 8.
Для наглядного представления распределения данных
наблюдений гидрометеорологических станций во времени в «АРМ-Агропрогноз» служит
меню «Графики». С помощью приложения
Microsoft Excel технология позволяет построить ряд дявляющихся наиболее
распространенным способом графических изображений. Линейные
и столбиковые диаграммы применяются для характеристики динамики метеорологических и агрометеорологических
параметров во времени, при этом на одном графике можно разместить несколько
диаграмм, что позволяет наглядно сопоставить данные между собой.
Примеры сохранения макетов картосхем в файл с расширением
.jpg.
The
examples of maps layouts saving to a jpg-file
В «АРМ-Агропрогноз»
предусмотрено построение диаграмм за разные временные периоды: вегетационный,
зимний периоды или за весь сельскохозяйственный год по данным отдельных
гидрометеорологических станций или в среднем по 10 субъектам центральных
нечерноземных областей Центрального федерального округа (Центрального УГМС).
Пример построения диаграммы с данными, характеризующими условия перезимовки
сельскохозяйственных культур для Московской области приведен на рис. 9.
Пример построения диаграммы в «АРМ-Агропрогноз».
The diagram building
example in
Таким образом, создана
новая технология для автоматизации работ по обработке гидрометеорологической и
статистической информации, составлению оценок условий вегетации и прогнозов
урожайности основных сельскохозяйственных культур, формированию таблиц для декадного
и месячного бюллетеня, годового обзора, а также построению картосхем и диаграмм
для иллюстрации отчетов в оперативных региональных подразделениях Росгидромета.
Представленная технология адаптирована для работы агрометеорологов-прогнозистов
Центрального УГМС (по 10 центральным
нечерноземным областям Центрального федерального округа).
1. Документация NextGIS QGIS,
Выпуск 17.0 227 с. ( Электронный ресурс) :
(дата доступа 09.07.2019)
2. Лебедева В. М., Страшная А. И. Основы
сельскохозяйственной метеорологии. Том II. Методы расчетов и прогнозов в
агрометеорологии. Книга 2. Оперативное агрометеорологическое прогнозирование:
Учебное пособие. Обнинск: ВНИИГМИ-МЦД, 2012. 216 с.
3. Лебедева В. М. Шкляева Н. М., Знаменская Я. Ю. Автоматизированная система «АРМ-агрометпрогноз» для
Уральского УГМС // Метеорология и гидрология. 2019. № 3. С. 102-109.
4. Теория и расчет продуктивности
сельскохозяйственных культур. Л.: Гидрометеоиздат, 1983. 175 с.
5. Полевой А. Н. Прикладное моделирование и прогнозирование
продуктивности посевов. Л
6. Полевой А. Н., Русакова Т. И. и др. Прикладная динамическая модель
формирования урожая сельскохозяйственных культур // Гидрометеорологическое
обеспечение агропромышленного комплекса страны: Сб. докладов. Л.:
Гидрометеоиздат, 1991. С. 15-31.
7. Порядок составления прогноза
урожайности яровой пшеницы по субъектам Российской Федерации. Р Д
52.33.810–2014.
8. Руководство по
агрометеорологическим прогнозам. Л.: Гидрометеоиздат, 1984. Т. 1. 309 с.
9. Русакова Т. И., Лебедева В. М., Грингоф И. Г.,
Шкляева Н. М. Современная
технология поэтапного прогнозирования урожайности и валового сбора зерновых
культур // Метеорология и гидрология. 2006. № 7. С. 101-108.
Поступила 29.06.2020 г., одобрена после рецензирования 17.09.2020, принята в печать 09.10.2020.
approved after reviewing 17.09.2020; accepted for
publication 09.10.2020.