Проведено експериментальні та теоретичні дослідження щодо використання просторово розподілених даних, одержаних за пасивним методом дистанційного зондування Землі з космосу для планування зрошення на пілотних територіях Кам'янсько-Дніпровського району Запорізької області та Джанкойського району Автономної Республіки Крим. Розвинуто науково-методичні засади інформаційного забезпечення планування зрошення на базі розробки методики наземних спостережень у разі планування зрошення, удосконалення формули визначення прогнозованого врожаю сільськогосподарських культур за спектральним розподілом, проведення просторового аналізу стану природних агромеліоративних систем за космічними знімками, з'ясування необхідності, достатності та послідовності використання даних космічних знімків, розробки методу використання просторово розподілених даних у плануванні зрошення. Запропонований метод може бути використаний як складова інформаційно-обчислювальних систем оперативного, довгострокового та стратегічного планування зрошення.

  Скачати повний текст

Розроблено систему підтримки прийняття рішень для визначення строків і норм поливів. Розглянуто задачу описання зв'язку "багатовимірний вхід - вихід", проаналізовано традиційні методи її розв'язання. Запропоновано новий підхід щодо прийняття рішень за певного вектору вхідних параметрів на основі нечіткого регресійного механізму логічного висновку. Розроблено методику побудови лінійного за параметрами, але нелінійного за факторами рівняння регресії для системи підтримки прийнятя рішень з нечіткими початковими даними. З використанням даної методики розроблено систему підтримки прийняття рішень щодо визначення строків і норм поливу. Запропоновано діагностичну модель та алгоритм забезпечення більш точного визначення параметрів режимів зрошення з метою підвищення урожайності та(або) економії водних і пов'язаних з цим енергетичних ресурсів й оптимізації процесів прийняття рішень, зокрема, у дрібних господарствах.

  Скачати повний текст

Розглянуто проблему підвищення ефективності використання водно-земельних ресурсів на зрошувальних системах за умов Лісостепу та визначення кількісного забезпечення сільськогосподарських культур основними факторами росту. Встановлено кількісні залежності величини зрошувальної та поливної норм, як функції умов природного зволоження, цільового використання зрошувальної ділянки та екологічно безпечних гідротермічних умов грунтоутворення. Надано кількісну оцінку резервних об'ємів води на зрошувальні системи та розроблено методику їх раціональнішого використання. Запропоновано методи визначення можливого збільшення урожаю у разі застосування зрошення залежно від умов природного зволоження та рівня агротехніки. Проведено аналіз моделей урожайності культур, розроблених під керівництвом академіка УААН В.О.Ушкаренко, який показав їх досить високу інформативність і можливість адаптації до умов Лісостепу. Розроблено алгоритми для техніко-економічного та енергетичного обгрунтування вирощування сільськогосподарських культур за богарних і зрошувальних умов, що дозволяє використовувати для даних розрахунків комп'ютерні програми.

  Скачати повний текст

Досліджено проблему розвитку теоретичних засад та удосконалено методи планування зрошення, засновані на нових наукових принципах адаптації зрошення до просторово-часової мінливості стану й умов функціонування природно-агромеліоративних систем, відповідному нормуванні водопотреби та параметрах режимів зрошення сільськогосподарських культур. Обгрунтовано методи екологічного нормування зрошення на регіональному та локальному рівнях, які враховують умови тепловологозабезпеченості територій, грунтово-екологічний стан земель, динаміку показників родючості грунту та закономірності комплексу грунтових режимів. На підставі нових адаптивних екологічно безпечних методів удосконалено модельний комплекс і систему прийняття рішень інформаційно-обчислювальних систем (ІОС) довгострокового й оперативного планування зрошення.

  Скачати повний текст

Вперше науково обгрунтовано та реалізовано принципові схеми комплексного використання пересувних комплектів зрошення на малоконтурних ділянках і на масивах зрошення з сучасними широкозахватними дощувальними машинами з метою збільшення коефіцієнта земельного використання. Обгрунтовано оптимальні напірно-витратні параметри мобільних енергоджерел для дощувальних установок на основі економії витрати пального. Визначено силові та швидкісні характеристики удосконалених конструкцій гідроприводів малогабаритних шлангобарабанних установок. Досліджено витратні характеристики й інтенсивність дощу удосконалених конструкцій дощувальних насадок кругової дії, які запропоновано використовувати на шлангобарабанних дощувальних установках. Визначено оптимальні конструктивні параметри та досліджено за виробничих умов агротехнічні показники розроблених мобільних дощувальних установок для зрошення малоконтурних ділянок.

  Скачати повний текст

Розроблено наукові основи створення водоощадливих конструкцій каналів у ході проектування, будівництва та експлуатації зрошувальних систем за різних грунтових умов, які забезпечують мінімізацію фільтраційних втрат на еколого-меліоративний стан масивів зрошення. Проведено системні дослідження роботи облицювання спільно з їх грунтовими основами у процесі будівництва та експлуатації каналів з різними конструкціями облицювання на зрошувальних системах півдня України та Поволжя. Визначено фільтраційні втрати, коефіцієнти та протифільтраційну ефективність, а також фільтраційні опори сучасних конструкцій облицювань. Розроблено технічні вимоги щодо підготовки грунтової основи каналів, у тому числі із нетрадиційних для гідротехнічного будівництва грунтів, таких як вивітрілі вапняки. Запропоновано заходи щодо мінімізації фільтраційних втрат із каналів різного порядку у разі проектування та будівництва нових та після довготривалої експлуатації.

  Скачати повний текст

Досліджено агротехнічні показники та напірно-витратні характеристики удосконалених дощувальних апаратів і короткоструминних насадок на лабораторних стендах і за виробничих умов на дощувальних машинах. Визначено оптимальні гідравлічні й енергетичні параметри удосконалених засобів дощування, зокрема - витрати тиску та питомі витрати енергії за використання трьох варіантів розподілу води у трубопроводах удосконалених засобів зрошення з різними типами дощувальних насадок і апаратів. Розроблено метод групового використання широкозахоплювальних дощувальних машин і удосконалених засобів дощування на підставі зниження енергоємності зрошення та врахування технології роботи дощувальних машин фронтальної дії.

  Скачати повний текст

На підставі результатів теоретичних та експериментальних досліджень розроблено методику розрахунку пропускної здатності шлюзів-регуляторів на каналах, яка дозволяє будувати витратні характеристики споруд на стадії проектування та під час експлуатації. Із використанням методів математичного та статистичного моделювання визначено імовірнісні характеристики для прогнозування параметрів повільнозмінного неусталеного потоку в каналах зрошувальних систем, що базуються на теорії викидів випадкових функцій. За результатами лабораторних досліжень уточнено аналітичні залежності для визначення коефіцієнтів вертикального стиснення потоку у разі вільного витікання з-під вертикального щита, в яких враховано вплив недосконалості та неповноти стиснення струмини у разі витікання з різною відносною висотою отвору та різним його розташуванням у споруді. Одержано залежності для визначення коефіцієнтів вертикального стиснення потоку за умов затопленого витікання з-під щита.

  Скачати повний текст

На підставі теоретичних й експериментальних досліджень встановлено закономірності формування гідравлічних опорів у розподільчих трубопроводах дощувальних машин фронтальної дії. Удосконалено аналітичні залежності для гідравлічних розрахунків цих трубопроводів. Одержано аналітичні залежності для вибору параметрів плавнозігнутих транзитних водопроводів мобільних дощувальних машин типу шлангобарабанних. Визначено раціональні межі відносної кривизни транзитних трубодопроводів-шлангів, які дозволяють подавати воду до розподільчих трубопроводів без суттєвих додаткових втрат напору, що виникає внаслідок кривизни транзитних трубопроводів. Розроблено методику вибору геометричних і гідравлічних параметрів дощувальних насадок секторної дії та розрахунку віддалей між ними на розподільчому трубопроводі дощувальної машини фронтальної дії, яка враховує допустиму інтенсивність і рівномірність дощу.

  Скачати повний текст

Науково обгрунтовано й удосконалено технологію грунтового доочищення стічних вод меліоративними засобами внутрішньогрунтового зрошення сільськогосподарських культур. Встановлено, що найбільш перспективними є трубчасті системи зі зволожувачами, виготовленими з поліетиленових перфорованих труб. За результатами досліджень, проведених за лабораторних і польових умов, встановлено оптимальне співвідношення діаметра зволожувача, форми і розмірів водовипускних отворів і відстань між зволожувачами. Вивчено закономірності зміни втрат напору за довжиною зволожувача, визначено необхідний ухил їх закладення для забезпечення рівномірності зволоження грунту, як передумови одержання високої врожайності сільськогосподарських культур та якості грунтового доочищення стічних вод. Удосконалено методику гідравлічного розрахунку зволожувача. Розроблено конструкцію модульної ділянки внутрішньогрунтового зрошення стічними водами. Досліджено умови роботи і встановлено раціональні технологічні параметри біофільтра з плаваючим фільтрувальним завантаженням для попередньої підготовки стічних вод перед подачею до систем внутрішньогрунтового зрошення. Наведено результати хімічних та санітарно-гігієнічних досліджень стічних вод і грунтів на зрошуваних ділянках.

  Скачати повний текст