ipolytechiPolytech JournaliPolytech Journal2782-40042782-6341Irkutsk National Research Technical University10.21285/1814-3520-2018-4-73-82ipolytech-69Research ArticleИНФОРМАТИКА, ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА И УПРАВЛЕНИЕINFORMATION SCIENCE, COMPUTER ENGINEERING AND CONTROLВЕРОЯТНОСТНАЯ ОЦЕНКА ПОВТОРЯЕМОСТИ ЗАСУХ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ РИСКОВ АГРАРНОГО ПРОИЗВОДСТВАPROBABILISTIC ESTIMATION OF DROUGHT FREQUENCY AND DETERMINATION OF AGRICULTURAL PRODUCTION RISKSИваньоЯ. М.IvanyoY. M.iymex@rambler.ruПетроваС. А.PetrovaS. A.sofia.registration@bk.ruПолковскаяМ. Н.PolkovskayaM. N.polk_mn@mail.ruИркутский государственный аграрный университет им. А.А. ЕжевскогоРоссияIrkutsk State Agricultural University named after A.A. EzhevskyRussian Federation2018150920202247382Copyright © Иваньо Я.М., Петрова С.А., Полковская М.Н., 20202020Иваньо Я.М., Петрова С.А., Полковская М.Н.Ivanyo Y.M., Petrova S.A., Polkovskaya M.N.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://ipolytech.elpub.ru/jour/article/view/69

ЦЕЛЬ. В статье приведены различные методы оценки засух. Рассмотрены тенденции изменчивости климата за последние 70 лет, влияющие на повторяемость засушливых явлений на территории Иркутской области. МЕТОДЫ. Для оценки вероятности проявления засухи использованы данные об урожайности основной зерновой культуры - пшеницы. По результатам статистического анализа многолетних рядов биопродуктивности пшеницы выделено три группы: случайные выборки, последовательности с автокорреляционными связями и трендами. РЕЗУЛЬТАТЫ. Согласно предложенным алгоритмам, определены статистические параметры рядов урожайности пшеницы с учетом их особенностей. Получены вероятности проявления засух, по значениям которых выделили пять групп муниципальных районов. На основе предложенной методики оценки вероятностей экстремального явления рассчитаны значения повторяемости сильной засухи 2015 г., вычислены ущербы и возможные страховые возмещения. ВЫВОДЫ. Полученные вероятностные модели повторяемости засух предложено использовать для улучшения планирования производства продовольственной продукции на разных природно-климатических территориях.

PURPOSE. The article presents various methods of drought evaluation, considers the trends of climate variability for the last 70 years that affect the frequency of droughts in the Irkutsk region. METHODS. The data on the yield of wheat as the main grain crop are used to evaluate the probability of droughts. Three groups including random samples, sequences with autocorrelation links and trends are distinguished based on the results of the statistical analysis of the long-term series of wheat bioproductivity. RESULTS. The proposed algorithms allowed to determine the statistical parameters of wheat yield series taking into account their specific features. Having obtained the probabilities of drought occurrence, we distinguished five groups of municipal districts. Based on the proposed methodology of extreme weather event probability estimation, the values of severe drought frequency in 2015 were calculated as well as the damages and possible insurance reimbursements. CONCLUSIONS. It is proposed to use the probabilistic models of drought frequency with the purpose to improve the planning of food production in different natural and climatic areas.

засухаурожайностьклиматрискиаграрная продукцияИркутская областьdroughtyieldclimaterisksagrarian productsIrkutsk regionReferencesПроизводство пшеницы в России в 2016 году [Электронный ресурс]. URL: https://agrovesti.net/lib/industries/cereals/proizvodstvo-pshenitsy-v-rossii-v-2016-godu.html (15.02.2018).Производство пшеницы в России в 2016 году [Электронный ресурс]. URL: https://agrovesti.net/lib/industries/cereals/proizvodstvo-pshenitsy-v-rossii-v-2016-godu.html (15.02.2018).Сельское хозяйство Иркутской области [Электронный ресурс]. URL: http://ab-centre.ru/page/selskoe-hozyaystvo (15.02.2018).Сельское хозяйство Иркутской области [Электронный ресурс]. URL: http://ab-centre.ru/page/selskoe-hozyaystvo (15.02.2018).Генкель П.А. Физиология жаро- и засухоустойчивых растений. М.: Наука, 1982. 280 с.Генкель П.А. Физиология жаро- и засухоустойчивых растений. М.: Наука, 1982. 280 с.Логинов В.Ф., Неушкин А.И., Рочев Э.В. Засухи, их возможные причины и предпосылки предсказания. Обнинск, 1976. 71 с.Логинов В.Ф., Неушкин А.И., Рочев Э.В. Засухи, их возможные причины и предпосылки предсказания. Обнинск, 1976. 71 с.Хлебникова Е.И., Павлова Т.В., Сперанская Н.А. Засухи в кн.: Методы оценки последствий изменения климата для физических и биологических систем. М.: Росгидромет, 2012. С. 126-164.Хлебникова Е.И., Павлова Т.В., Сперанская Н.А. Засухи в кн.: Методы оценки последствий изменения климата для физических и биологических систем. М.: Росгидромет, 2012. С. 126-164.Черенкова Е.А., Золотокрылин А.Н. О сравнимости некоторых количественных показателей засухи // Фундаментальная и прикладная климатология. 2016. Т. 2. С. 79-94.Черенкова Е.А., Золотокрылин А.Н. О сравнимости некоторых количественных показателей засухи // Фундаментальная и прикладная климатология. 2016. Т. 2. С. 79-94.Beguería S, Vicente-Serrano S.M., Reig F., Latorre B. 2014. Standardized precipitation evapotranspiration index (SPEI) revisited: parameter fitting, evapotranspiration models, tools, datasets and drought monitoring. Int. J. Climatol., 34. Р. 3001-3023.Beguería S, Vicente-Serrano S.M., Reig F., Latorre B. 2014. Standardized precipitation evapotranspiration index (SPEI) revisited: parameter fitting, evapotranspiration models, tools, datasets and drought monitoring. Int. J. Climatol., 34. Р. 3001-3023.Guttman N.B. 1998. Comparing the palmer drought index and the standardized precipitation index. Journal of the American Water Resources Association. 34(1). P. 113-121.Guttman N.B. 1998. Comparing the palmer drought index and the standardized precipitation index. Journal of the American Water Resources Association. 34(1). P. 113-121.Вашукевич Е.В., Иваньо Я.М. Математические модели аграрного производства с вероятностными характеристиками засух и гидрологических событий. Иркутск: Изд-во ИрГСХА, 2012. 150 с.Вашукевич Е.В., Иваньо Я.М. Математические модели аграрного производства с вероятностными характеристиками засух и гидрологических событий. Иркутск: Изд-во ИрГСХА, 2012. 150 с.Чирков Ю. И. Агрометеорология. Л.: Гидрометеоиздат, 1979. 320 с.Чирков Ю. И. Агрометеорология. Л.: Гидрометеоиздат, 1979. 320 с.Шахов В.В., Миллерман А.С., Медведев В.Г. Теория и управление рисками в страховании. М.: Финансы и статистика, 2002. 223 с.Шахов В.В., Миллерман А.С., Медведев В.Г. Теория и управление рисками в страховании. М.: Финансы и статистика, 2002. 223 с.Никитин A.B., Федоренко A.B. Экономический механизм страхования и преодоления рисков в сельском хозяйстве России при вступлении в ВТО. М.: Федеральное государственное научное учреждение «Росинформагротех», 2006. 220 с.Никитин A.B., Федоренко A.B. Экономический механизм страхования и преодоления рисков в сельском хозяйстве России при вступлении в ВТО. М.: Федеральное государственное научное учреждение «Росинформагротех», 2006. 220 с.Абасов Н.В., Бережных Т.В., Ветрова В.В. Об исследовании динамики увлажненности территории Прибайкалья // Климат, экология, сельское хозяйство Евразии: Сб. статей Междунар. науч.-практ. конф., посвященной 75-летию образования ИрГСХА (Иркутск, 25-29 мая 2009 г.). Иркутск, 2009. С. 17-21.Абасов Н.В., Бережных Т.В., Ветрова В.В. Об исследовании динамики увлажненности территории Прибайкалья // Климат, экология, сельское хозяйство Евразии: Сб. статей Междунар. науч.-практ. конф., посвященной 75-летию образования ИрГСХА (Иркутск, 25-29 мая 2009 г.). Иркутск, 2009. С. 17-21.Географическая энциклопедия Иркутской области. Общий очерк / Ред. Л. М. Корытный. Иркутск: Изд-во Институт географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, 2017. 336 с.Географическая энциклопедия Иркутской области. Общий очерк / Ред. Л. М. Корытный. Иркутск: Изд-во Институт географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, 2017. 336 с.Грингоф И.Г. Засухи и опустынивание - экологические проблемы современности в кн.: Труды Всероссийского научно-исследовательского института сельскохозяйственной микробиологии. Иркутск, 2000. Вып. 33. С. 14-40.Грингоф И.Г. Засухи и опустынивание - экологические проблемы современности в кн.: Труды Всероссийского научно-исследовательского института сельскохозяйственной микробиологии. Иркутск, 2000. Вып. 33. С. 14-40.Иваньо Я.М. Изменчивость климатических характеристик Восточной Сибири и аграрное производство // Климат, экология, сельское хозяйство Евразии: материалы Междунар. науч.-практ. конф., посвященной 75-летию образования ИрГСХА (Иркутск, 25-29 мая 2009 г.). Иркутск: НЦ РВХ ВСНЦ СО РАМН, 2009. С. 31-38.Иваньо Я.М. Изменчивость климатических характеристик Восточной Сибири и аграрное производство // Климат, экология, сельское хозяйство Евразии: материалы Междунар. науч.-практ. конф., посвященной 75-летию образования ИрГСХА (Иркутск, 25-29 мая 2009 г.). Иркутск: НЦ РВХ ВСНЦ СО РАМН, 2009. С. 31-38.Шимараев, М.Н. Циркуляция атмосферы и климат на Байкале (1950-2007 гг.) // Климат, экология, сельское хозяйство Евразии: сб. статей Междунар. науч.-практ. конф., посвященной 75-летию образования ИрГСХА (25-29 мая 2009 г.). Иркутск: НЦ РВХ ВСНЦ СО РАМН, 2009. С. 77-85.Шимараев, М.Н. Циркуляция атмосферы и климат на Байкале (1950-2007 гг.) // Климат, экология, сельское хозяйство Евразии: сб. статей Междунар. науч.-практ. конф., посвященной 75-летию образования ИрГСХА (25-29 мая 2009 г.). Иркутск: НЦ РВХ ВСНЦ СО РАМН, 2009. С. 77-85.Findell K.L. and Delworth T.L., 2010. Impact of common sea surface temperature anomalies on global drought and pluvial frequency, J. Climate. Vol. 23. No. 3. Р. 485-503.Findell K.L. and Delworth T.L., 2010. Impact of common sea surface temperature anomalies on global drought and pluvial frequency, J. Climate. Vol. 23. No. 3. Р. 485-503.Иваньо Я.М., Полковская М.Н. Оптимизация структуры посевов с учетом изменчивости климатических параметров и биопродуктивности культур. Иркутск: Иркутский государственный аграрный университет имени А.А. Ежевского, 2016. 150 с.Иваньо Я.М., Полковская М.Н. Оптимизация структуры посевов с учетом изменчивости климатических параметров и биопродуктивности культур. Иркутск: Иркутский государственный аграрный университет имени А.А. Ежевского, 2016. 150 с.Ivan'o, Ya.M. Modeling the Frequency of Droughts and Risks of Agricultural Production // Climate, ecology, agriculture of Eurasia: materials of the international scientific-practical conference (Ulan-Bator, May 30-31, 2017). Ulaanbaatar, 2017. Р. 90-99.Ivan'o, Ya.M. Modeling the Frequency of Droughts and Risks of Agricultural Production // Climate, ecology, agriculture of Eurasia: materials of the international scientific-practical conference (Ulan-Bator, May 30-31, 2017). Ulaanbaatar, 2017. Р. 90-99.Иваньо Я.М., Старкова Н.В. Моделирование природных событий для управления народно-хозяйственными объектами региона. Иркутск: Иркутская государственная сельскохозяйственная академия, 2011. 160 с.Иваньо Я.М., Старкова Н.В. Моделирование природных событий для управления народно-хозяйственными объектами региона. Иркутск: Иркутская государственная сельскохозяйственная академия, 2011. 160 с.Рождественский А.В. Оценка точности кривых распределения гидрологических характеристик. Л.: Гидрометеоиздат, 1977. 270 с.Рождественский А.В. Оценка точности кривых распределения гидрологических характеристик. Л.: Гидрометеоиздат, 1977. 270 с.Серышев В.А., Солодун В.И. Агроландшафтное районирование Иркутской области // География и природные ресурсы. 2009. № 2. С. 86-94.Серышев В.А., Солодун В.И. Агроландшафтное районирование Иркутской области // География и природные ресурсы. 2009. № 2. С. 86-94.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.