Отчёт о научно-исследовательской работе за 2011 год
| Вид материала | Документы |
- Отчёт о научно-исследовательской работе за 2009 год, 851.3kb.
- Отчёт онаучно-исследовательской работе гу нии но ур за 2010 год, 997.69kb.
- Отчет о научно-исследовательской работе за 2011 год, 1453.45kb.
- Реферат отчет о научно-исследовательской работе состоит, 61.67kb.
- Отчет о научно-исследовательской работе профессорско-преподавательского состава, 617.56kb.
- Отчет о научно-исследовательской работе студентов на кафедре микробиологии, вирусологии, 353.35kb.
- Аннотационный отчет о научно-исследовательской работе за 2010 год, 1473.89kb.
- Отчет о научно-исследовательской работе; пояснительная записка к опытно-конструкторской, 14.47kb.
- Бразовательной системы, соответствующей требованиям инновационного развития экономики, 4046.83kb.
- Проект решение Ученого совета свгу от 30 января 2012, 74.59kb.
Десятая тема. В сборнике научных трудов Проблемной лаборатории МГУП, посвященного 40 – летию создания лаборатории, организованной под руководством академика ВАСХНИЛ С. Ф. Аверьянова в 1972 г., приводятся
разработки, имеющие научное и практическое значение и отвечающие современным требованиям:
- Метод обоснования необходимости и эффективности комплексных мелиораций, предназначенный для природно-экономического обоснования мелиоративных воздействий. Автор: Шабанов В.В. Методика расчета и комплекс программ позволяют на основе стандартной агрометеорологической информации рассчитать вероятность необходимости улучшения эколого-мелиоративного состояния агроландшафта.
- Количественный метод многофакторной оценки типичности участка. Автор: Шабанов В.В. Предлагаемый метод позволяет количественно оценить типичность рассматриваемого объекта на локальном,региональном и межрегиональном уровнях и обосновать возможность перенесения рекомендаций по режимам регулирования на другие объекты. В отличие от существующих аналогов метод позволяет количественно оценить многопараметрическую информацию по природным условиям, характеризующим агроландшафт.
- Рекомендации по требованиям растений к водному, тепловому и пищевому режимам почв, включая микробиологическую деятельность для низинного торфяника. Авторы: Шабанов В.В., Бунина Н.П., Шелгунова В.А., Пушкарева Т.В. Установлены оптимальные режимы к водному, тепловому и пищевому режимам для различных культур на низинном торфянике и потери урожайности при несоблюдении их. Предложена математическая модель расчета требований сельскохозяйственных культур к температурному режиму почвы и воздуха по фазам развития в течении вегетационного периода. Рекомендации позволяет рассчитать потери углерода в процессе "дыхания" почвы и продуцирование минеральных форм азота и фосфора в результате деятельности микробов при различных гидротермических режимах почвы.
- Рекомендации по контролю качества вод на мелиоративных водооборотных системах по комплексу гидрохимических и гидробиологических показателей, позволяющие интенсифицировать самоочищение вод внутри системы. Авторы: Маркин В.Н., Шабанов В.В. Разработаны системы моделей для прогноза экологического состояния водных объектов и водно-болотных угодий в целях определения допустимой антропогенной нагрузки на них. Разработки были апробированы на материалах по одному из притоков реки Иртыш – реке Исеть. Основной особенностью методики является то, что в ней используются материалы, доступные на стадии схемных разработок (материалы гидрологических, гидрохимических, геологических, гидрогеологических и ландшафтно-геохимических исследований).
- «Оценка природно-хозяйственного риска в условиях изменения климата». Авторы Шабанов В.В., Орлов И.С. Методика позволяет для агроландшафтов различных природных зон выполнять стоимостную оценку с-х земель и оценить степень риска инвестиций в с-х производство в условиях изменения климата.
- Метод расчетного мониторинга экологического состояния агроландшафта. Авторы Шабанов В.В., Орлов И.С. Методика позволяет с помощью математического моделирования рассчитывать для сельскохозяйственных земель основные показатели экологического состояния агроландшафта (продуктивность, влагозапасы, уровень грунтовых вод, водообмен) как на локальном уровне, так и на федеральном, в зависимости от изменяющихся природных условий. Расчетный мониторинг может быть использован в АПК, как на стадии проектирования, так и на стадии эксплуатации мелиоративных систем. Система расчетного мониторинга позволяет проводить экологическую оценку природных территорий при минимальных материально-технических затратах и уменьшить число точек инструментального наблюдения до 20% и более.
- Способ орошения осушаемых земель по критерию сбалансированного водообмена. Авторы: Бунина Н.П., Шабанов В.В. В отличие от существующего способа по поддержанию оптимальной влажности почвы, в этом способе поддерживается сбалансированный водообмен между почвенными и грунтовыми водами, т.е. сброс уравновешивается подпитыванием. Новый способ полива обеспечивает экономию оросительной воды до 30%,- 50% стабилизацию урожайности в диапазоне (0,8-1)Ymax, сохранение почвенного плодородия за счёт уменьшения сработки органического вещества и повышения азотфиксации и может быть использован при поливах больших сельскохозяйственных территорий или отдельных приусадебных участков, при поливе городских газонов или фермерских хозяйств.
- Способ строительства монолитных лизиметров и устройство для надвигания корпуса на поддон, позволяющие в полевых условиях устанавливать большие металлические лизиметры площадью до 5 м2. Авторы: Пчёлкин В.В., Бунина Н.П. Разработанное устройство отличается простотой и надежностью и не требует в полевых условиях для надвигания никакой техники. С помощью двух рабочих за 1-2 часа производится точное надвигание заряженного монолита на поддон.
- Рекомендации по созданию эффективной системы деятельности для поддержания экологической безопасности на территории музея-заповедника. Шабанов В.В., Бунина Н.П. Рекомендации предназначены для комплексного обустройства территории и разработки природоохранных мероприятий в системной увязке с другими мероприятиями, обеспечивающими наращивание общего потенциала музея-заповедника. Направленность комплекса природообустроительных мероприятий на сохранение музееобразующего ландшафта означает поддержание на соответствующем уровне и нужном пространственном соотношении всех компонентов ландшафта: почвы, водной и воздушной среды, растительного и животного мира.
- Система мелиоративных мероприятий по улучшению качества жизни». Авторы: проф., д.т.н. Шабанов В.В., к.т.н. Бунина Н.П. Разработана структура мелиоративных мероприятий по улучшению качества жизни, которые включают три направления: обеспечение народного хозяйства сельскохозяйственной продукцией, обеспечение устойчивости среды обитания, формирование и внедрение системы ценностей, определяющей качество жизни человека. В соответствии с этими тремя направлениями определяются функции мелиорации.
- Автоматическая система экологического и агрометеорологического мониторинга. Разработчик В.С. Сосновский. Система предназначена для ведения непрерывного мониторинга окружающей среды для технологических и контрольных целей и может быть применена в мелиорации, сельскохозяйственном производстве, охране окружающей среды.
- Программный комплекс "OBOSN" по проектированию и оптимизации параметров систем комплексного мелиоративного регулирования в засушливых зонах ландшафта. Разработчики В.В. Шабанов, Ю.А. Китаев. Программа выполняет многовариантные расчеты оптимизации распределения оросительной нормы во время вегетации с учетом ресурсосберегающих и природоохранных мероприятий. Программа минимизирует антропогенную (гидромелиоративную) нагрузку на ландшафт.
- Система оперативного управления поливами. Разработчики В.В. Шабанов., Ю.М. Землянов, В.Д. Халько. Имитационная система управления орошением предназначена для оперативного управления режимом поливов на оросительных системах, использующих дождевание. Иммитационная система позволяет оценивать эффективность любого решения о поливе с позиции конечного урожая, необходимого ресурса воды и влияния орошения на окружающую среду.
- Оптимизация водно-солевого режима почв агроландшафта. Разработчики И.П. Айдаров, Ю.М. Землянов, Ю.Н. Никольский, Л.Ф. Пестов. Методика включает совместный прогноз водного, солевого и питательного режимов агроландшафта и расчет его продуктивности в зависимости от параметров мелиоративной системы. Метод позволяет оптимизировать эколого-мелиоративное состояние засоленных почв агроландшафтов.
- Методика обоснования параметров дренажа и режима орошения на осушаемых землях. Разработчики Ю.Н. Никольский, Н.П. Бунина. Расчет водного режима почв выполняется последовательно за 20-30 лет, так же как и расчет колебаний урожайности сельскохозяйственных культур в зависимости от параметров мелиоративной сети. Оптимальный вариант дренажа и режима орошения выбирается по экономическим критериям. Методика предназначена для проектных водохозяйственных организаций и позволяет обосновать оптимальные параметры дренажа, режима орошения и его расчетную обеспеченность, прогноз расчетной урожайности и ее колебания по годам в гумидной зоне.
- Выбор коэффициента фильтрации при расчете дренажа. Разработчики В.В. Шабанов, Н.П. Бунина. Выбор расчетного значения коэффициента фильтрации Кф, являющегося случайной величиной, осуществляется с учетом закона его распределения. Критерием оптимального значения Кф является минимум суммы приведенных затрат и ущербов от недобора урожая в случае недоосушки части участка.
- Расчет потерь углерода и продуцирования азота и фосфора в результате микробиологической деятельности. Разработчики Т.В. Пушкарева, Б.Ф. Никитенков. Рекомендации позволяет рассчитать потери углерода в процессе "дыхания" почвы и продуцирование минеральных форм азота и фосфора в результате деятельности микробов при различных гидротермических режимах почвы.
- Концепция восстановления природного экологического состояния водных объектов России. Разработчик В.В. Шабанов. Недостатки управления качеством водных ресурсов могут быть устранены при расширении масштабов управления водными ресурсами и включении блока "Управление количеством и качеством водных ресурсов" в "Систему управления качеством жизни человека". Блок включает: мониторинг состояния водных экологических систем: наблюдения, оценка и прогноз; инвентаризацию источников загрязнения и выявление первоочередных объектов; пропаганду и реальное внедрение экосистемного мышления на всех уровнях руководящей иерархии, системы воспитания, обучения и образования граждан России; пересмотр существующих законов и нормативов с экосистемной точки зрения в целях признания экосистемы приоритетным водопользователем наравне с питьевым водопользователем.
4. Пропаганда НИР, публикации
Сотрудники Лаборатория комплексных мелиораций приняли участие в конференциях и семинарах:
| Полное название мероприятия (межвузовской, международной, …….) с указанием места и даты проведения | ФИО участника | Форма участия |
| Шабанов В.В., Максимов С.А. | Участники, выступающие |
| Шабанов В.В. | Докладчик |
| 3. Международная научная конференция «Современные проблемы рационального использования водных ресурсов в Казахстане» Тараз., 2011. | Шабанов В.В., Шершеев Э.С. | Докладчик |
| 4. Научно-практическая конференция МГУП «Проблемы развития мелиорации и водного хозяйства и пути их решения», состоявшейся 11-12 апреля 2011 г. | Шабанов В.В. Бунина Н.П. | Докладчик |
| 5. Рабочая группа Технического Совета МПР по вопросам Совершенствования экологического мониторинга | Шабанов В.В. | Слушатель |
В открытой публикации в 2011г. вышли статьи:
1. Бунина Н.П., Шабанов В.В. О новых стратегиях обустройства территорий. //Сб-к материалов международной научно-практической конференции «Проблемы развития мелиорации и водного хозяйства и пути их решения». МГУП. 11-12 апреля 2011 г.
2. Бунина Н.П. Некоторые аспекты современного состояния мелиорации и перспектив её развития. //Сб-к материалов международной научно-практической конференции «Проблемы развития мелиорации и водного хозяйства и пути их решения». МГУП. 11-12 апреля 2011 г.
3.Теоретические основы мелиорации. Шабанов В.В. В книге «Мелиорация земель» под редакцией проф. Голованова А.И. – М.: КолосС, 2011. с 7-33. (соавторы: Айдаров И.П., Голованов А.А.) тир.1000 экз. ISBN 978-5-9532-0752-2
3. Шабанов В.В. Оценка воздействий мелиорации на окружающую среду. В книге «Мелиорация земель» под редакцией проф. Голованова А.И. – М.: КолосС, 2011. с 764-787. (соавтор: Голованов А.А.) тир.1000 экз. ISBN 978-5-9532-0752-2
4. Шабанов В.В. Некоторые аспекты рационализации режима орошения. Материалы международной научной конференции «Современные проблемы рационального использования водных ресурсов в Казахстане» Тараз., 2011. с 20-34. (соавтор Шершеев Э.Б.) ISBN 9965-37-202-0
5 Шабанов В.В. Информационный бюллетень доступных электронных изданий. Вып. 1. Список научных журналов на русском языке по направлениям Рациональное природопользование и Природообустройство, доступных в полнотекстовом режиме на сайте Научной электронной библиотеки http:|//elibrary.ru. МГУП 2011. 55 c
6. Шабанов В.В. Информационный бюллетень доступных электронных изданий. Вып. 2. Список научных журналов на иностранных языках по направлениям Рациональное природопользование и Природообустройство, доступных в полнотекстовом режиме на сайте Научной электронной библиотеки http:|//elibrary.ru. МГУП 2011. 45 c
5. Связь с учебным процессом
Разработки лаборатории постоянно внедряются в учебный процесс и находят применение в дипломных и диссертационных работах.
В 2011 г. проведена подготовка ежегодной научной конференции «Основы научной деятельности».
Для дипломного проектирования по темам: «Разработка схемы рационального природопользования в бассейне реки Иртыш» и «Разработка схемы рационального использования земельных ресурсов в районах ЮФО» были предоставлены материалы Проблемной лаборатории.
На базе лаборатории комплексных мелиораций прошли студенческую практику 6 человек студентов, а также принято участие в подготовке 3 аспирантов.
IV. ОТЧЁТЫ ДИССЕРТАЦИОННЫХ СОВЕТОВ
4.1 Работа диссертационного совета
Д 220.045.01
Диссертационный совет Д 220.045.01 создан при Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Московский государственный университет природообустройства» (ФГБОУ ВПО МГУП) приказом Министерства образования и науки Российской Федерации № 2397-1728 от 07.12.2007 года. Приказом Рособрнадзора № 1925-947 от 08.09.09 полномочия совета продлены на период действия Номенклатуры специальностей научных работников, утвержденной приказом Минобрнауки России от 25.02.2009 № 59.
Диссертационному совету разрешено принимать к защите диссертации по специальностям:
06.01.02 – мелиорация, рекультивация и охрана земель (технические науки),
05.20.01 – технологии и средства механизации сельского хозяйства (технические науки).
Проведено 9 заседаний совета, из них 6 по защитам диссертаций, 3 – по предварительному рассмотрению диссертаций. Все члены совета посетили более половины заседаний.
Тематика защищенных диссертаций посвящена наиболее актуальным проблемам механизации водохозяйственных работ, совершенствованию средств механизации в природообустройстве, разработке новых технологий в орошении земель, совершенствованию конструкций и технологий работы сельскохозяйственных машин, защите почв от разрушения и уплотнения при их обработке, совершенствованию землеройно-мелиоративных машин.
Тематика диссертационных работ связана с планами научно-исследовательских работ ФГБОУ ВПО «Московский государственный университет природообустройства», научно-производственного предприятия «Сапропель» и ГФУ инженерных защит Чебоксарского водохранилища в Нижегородской области, ФГНУ «Северо-Кавказский НИИ горного и предгорного садоводства». Темы защищенных диссертаций:
«Средства гидромеханизации для очистки водных объектов от донных отложений» (докт. техн. наук А.В. Согин, 05.20.01);
«Повышение эксплуатационной технологичности средств механизации в природообустройстве с помощью контрольно-информационных систем» (канд. техн. наук А.И. Новиченко, 05.20.01):
«Технология мелкодисперсного дождевания плодовых насаждений в горном садоводстве» (канд. техн. наук З.С. Албогачиев, 06.01.02);
«Тягово-сцепные свойства и уплотняющее воздействие на почву трактора с резиноармированными гусеницами» (канд. техн. наук А.Н. Бухаровская, 05.20.01);
«Обоснование параметров и управление работой колесных тракторов с учетом энергетических потерь при взаимодействии движителей с почвой» (канд. техн. наук Н.А. Мочунова, 05.20.01)
«Основы совершенствования землеройно-мелиоративных машин» (докт. техн. наук Ю.Г. Ревин, 05.20.01).
В диссертации А.В. Согина разработаны научные основы и созданы инновационные средства и технологии гидромеханизации для очистки водных объектов от донных отложений.
Научная новизна исследований состоит в разработке концепции создания инновационных машин для очистки водных объектов от донных отложений и добычи сапропелей; создании научно обоснованной методики дистанционного определения физико-механических свойств донных отложений в естественном сложении; разработке математической модели расчета фрезерного рабочего органа земснаряда с учетом взаимодействия его с донными отложениями; создании комплексной методики расчета параметров самопередвижения земснаряда в переходных средах вода-суша.
Новизну разработок автора подтверждают 33 авторских свидетельства и патента на изобретения.
Практическая значимость результатов исследований состоит в разработке модели гравитационного зондирования грунта, позволяющей определять вязкость и сопротивление смятию донного грунта в реальных условиях, разработке и внедрении функционально-структурного подхода к формированию многовариантного образа технического средства для очистки водных объектов от донных отложений; в теоретически и экспериментально доказанной способности движения самоходного земснаряда с роторно-винтовым движителем в водной среде и при выходе на берег.
Внедрение результатов работы: на комплекс технических средств гидромеханизации получены 33 авторских свидетельства и патента, реализованных на практике в научно-производственном предприятии «Сапропель» при проектировании, создании и эксплуатации различных модификаций мобильных землесосных снарядов «Нижегородец», которые успешно выполняют очистку водоемов на территории Нижнего Новгорода, Нижегородской и других областей, что подтверждено актами внедрения.
Результаты работы рекомендуются для использования при проектировании, создании и последующей эксплуатации средств гидромеханизации для очистки водоемов от донных отложений строительным, природоохранным, сельскохозяйственным организациям, рыбоводным хозяйствам.
В диссертации А.И. Новиченко разработан методический подход для определения оптимального уровня эксплуатационной технологичности средств механизации в природообустройстве и даны рекомендации по оснащению их конструкций контрольно-информационными системами.
Научная новизна полученных результатов состоит в обоснованном установлении статистических зависимостей между эксплуатационной производительностью, уровнем эксплуатационной технологичности и степенью оснащенности контрольно-информационными системами средств механизации в природообустройстве: выполнении классификации встроенных средств контроля машин по уровню информативности; разработке методики оценки обобщенного показателя эксплуатационной технологичности машин; сравнительной оценке показателей надежности машин; определении статистической зависимости коэффициента готовности машин от обобщенного показателя эксплуатационной технологичности их конструкций; разработке экономико-математической модели оптимизации уровня эксплуатационной технологичности машин с учетом степени оснащенности встроенными средствами контроля по критерию минимума приведенных затрат на единицу выполненной работы.
Практическая значимость работы заключается в рекомендациях по уровню оснащения дополнительными контрольно-информационными системами средств механизации в природообустройстве. Предложенный методический подход справедлив для всех видов механизированных процессов в сельском хозяйстве и может использоваться для оценки эффективности принимаемых решений при обновлении и модернизации технической базы АПК.
Внедрение результатов исследования: рекомендации по оснащению средств механизации дополнительными контрольно-информационными системами переданы и успешно апробированы в производственных условиях ФГУ «Управление «Спецмелиоводхоз», что подтверждено актом внедрения.
Результаты исследования рекомендуется использовать эксплуатирующим и ремонтным предприятиям АПК, мелиоративным организациям в системе АПК, проектно-конструкторским бюро и предприятиям машиностроения в сфере АПК, занимающимся проблемами повышения эффективности эксплуатации машинотракторного парка в сельском хозяйстве, а также машиноиспытательным станциям.
Диссертация З.С. Албогачиева посвящена обоснованию инновационных технических и технологических решений, обеспечивающих научно-технический прогресс в эффективном использовании поливной воды и освоении склоновых земель.
Научная новизна результатов исследований заключается в разработке инновационной технологии мелкодисперсного дождевания плодовых насаждений на склоновых землях, включающей мелкодисперсное увлажнение, внесение макро- и микроудобрений и химических средств защиты с поливной водой, параметры и схемы стационарной системы мелкодисперсного дождевания; изучено влияние мелкодисперсного дождевания и внекорневой подкормки на урожайность плодовых насаждений.
Практическая значимость работы: доказана возможность многоцелевого использования мелкодисперсного дождевания для защиты от атмосферных засух и суховеев, внесения макро- и микроудобрений и химических средств защиты с поливной водой; внедрение системы и технологии мелкодисперсного дождевания в горном и предгорном садоводстве при выращивании груши в Кабардино-Балкарской республике обеспечило, по сравнению с традиционной технологией ухода за кронами плодовых насаждений, значительный годовой чистый дисконтированный доход. Основные положения и выводы диссертационного исследования развивают и дополняют теоретические положения работ отечественных и зарубежных ученых в области ресурсосберегающих способов орошения:
Результаты работы рекомендуется использовать научно-исследовательским, проектным и эксплуатационным организациям МСХ РФ при разработке технологических схем, обосновании расчетных и эксплуатационных мелиоративных режимов применительно к системам мелкодисперсного дождевания, внедрении технологии мелкодисперсного дождевания плодовых насаждений на склоновых землях с внесением макро- и микроудобрений и химических средств защиты с поливной водой.