<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">scienceit</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Наука. Инновации. Технологии</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Science. Innovations. Technologies</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2308-4758</issn><publisher><publisher-name>North-Caucasus Federal University</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.37493/2308-4758.2024.3.5</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">scienceit-689</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>НАУКИ ОБ АТМОСФЕРЕ И КЛИМАТЕ (физико-математические науки)</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>ATMOSPHERIC AND CLIMATE SCIENCES (physical and mathematical sciences)</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Задача оптимизации структуры сельскохозяйственного производства с учетом прогноза градобитий</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Optimizing the structure of agricultural production with account of hail forecasts</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-9840-3566</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Созаева</surname><given-names>Л. Т.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Sozaeva</surname><given-names>L. T.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Лежинка Танашевна Созаева — кандидат физико-математических наук, доцент, старший научный сотрудник</p><p>Scopus ID: 57204527832, Researcher ID: AIC-6568-2022</p><p>2, пр. Ленина, Нальчик, 360030</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Lezhinka T. Sozaeva — Cand. Sci. (Phys.-Math.), Associate Professor, Senior Research Associate at the Laboratory of Atmospheric Con­ctive Phenomena</p><p>Scopus ID: 57204527832, Researcher ID: AIC-6568-2022</p><p>2, Lenin Ave., Nalchik, 360001</p></bio><email xlink:type="simple">ljk_62@rambler.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-8126-6008</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Кагермазов</surname><given-names>А. Х.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kagermazov</surname><given-names>A. Kh.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Артур Хасанбиевич Кагермазов — заведующий лабораторией атмосфер­ных конвективных явлений, кандидат физико-математи­ческих наук</p><p>Scopus ID: 55185153100</p><p>2, пр. Ленина, Нальчик, 360030</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Artur Kh. Kagermazov — Cand. Sci. (Phys.-Math.), Head of the Laboratory of Atmospheric Convective Phenomena</p><p>Scopus ID: 55185153100</p><p>2, Lenin Ave., Nalchik, 360001</p></bio><email xlink:type="simple">ka5408@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Высокогорный геофизический институт</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>High-Mountain Geophysical Institute</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2024</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>09</day><month>10</month><year>2024</year></pub-date><volume>0</volume><issue>3</issue><elocation-id>95–110</elocation-id><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Созаева Л.Т., Кагермазов А.Х., 2024</copyright-statement><copyright-year>2024</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Созаева Л.Т., Кагермазов А.Х.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Sozaeva L.T., Kagermazov A.K.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://scienceit.elpub.ru/jour/article/view/689">https://scienceit.elpub.ru/jour/article/view/689</self-uri><abstract><p>Опасные явления погоды наносят огромный ущерб все­му народному хозяйству. Градобития, ливни, заморозки, засухи, песчаные и пыльные бури губительны для сель­ского хозяйства. В связи с чем в настоящее время одной из проблем производства сельхозкультур является сни­жение рисков, связанных с опасными погодными явлени­ями. Объектом данного исследования является оптими­зация структуры сельскохозяйственного производства с учетом градобитий. Для снижения рисков от градобитий принято использовать активные методы, связанные с воз­действием на градовые процессы с целью его подавле­ния, и пассивные - установление различных противоградовых сеток. В данной работе в рамках применения мето­дов математического моделирования предлагается метод теории принятия решения - оптимизации структуры выра­щиваемых сельхозкультур с учетом особенностей их чув­ствительности к повреждениям от града. Кроме того, вно­сится коррекция на эффективность мероприятий по сни­жению рисков от градобитий. Мероприятия могут быть разработаны руководителем, если предприятие обеспе­чено прогнозом града. Задача оптимизации решается с учетом скорректированного коэффициента повреждае­мости сельхозкультур, введенного в соответствии с про­гнозом града с заблаговременностью до трех суток. Для решения задачи проводятся численные эксперименты с привлечением надстройки «Поиск решения» для Excel. В ходе работы обнаружено, что предлагаемый подход, тре­бующий формирования плана мероприятий с учетом про­гноза града, имеет высокую эффективность для снижения рисков от градобитий, и регулирования величины прибыли от производства сельхозкультур. По результатам исследо­ваний сделан вывод о том, что обеспечение хозяйства про­гнозом града с заблаговременностью до трех суток позво­лит снизить риски от градобитий.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>Hazardous weather phenomena cause enormous damage to the entire national economy. Hail storms, heavy rains, frosts, droughts, sand and dust storms are detrimental to agriculture. In this regard, currently one of the crop production problems is to reduce the risks associated with dangerous weather phenomena. The object of this study is the optimization of the structure of agricultural production with account of hail storms. To decrease hail storms damage, it is customary to use active methods related to the impact on hail processes in order to suppress them, and passive methods, namely the establishment of various anti-hail nets. The study proposes a method of decision-taking theory as a part of mathematical modeling methods: optimization of the structure of cultivated crops taking into consideration the peculiarities of their sensitivity to hail damage. In addition, adjustments are being made to the effectiveness of measures to decrease hail storms damage. Measures can be developed by the director if the company is provided with a hail forecast. The optimization problem is solved with the reference to the adjusted damageability coefficient introduced in accordance with the hail-warning forecast up to three days. To solve the problem, numerical experiments are carried out using the «Solution Search» add-in for Excel. In the course of the work, it was found that the proposed approach, which requires the formation of an action plan taking into account the hail forecast, is highly effective in decreasing hail storms damage and regulating the amount of profit from crop production. According to the results of the research, it was concluded that providing the industry with a hail-warning forecast up to three days will reduce the risks from hail storms.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>прогноз града</kwd><kwd>снижение рисков от градобитий</kwd><kwd>целевая функция</kwd><kwd>теория принятия решения</kwd><kwd>коэффициент повреждаемости</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>hail forecast</kwd><kwd>decreasing hailstorms-damage</kwd><kwd>objective function</kwd><kwd>decision-taking theory</kwd><kwd>coefficients damageability</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Тлисов М. И., Таумурзаев А. Х., Федченко Л. М., Хучунаев Б. М. Физические характеристики града и повреждаемость сельскохозяйственных культур // Труды Высокогорного геофизического института. 1987. № 74. С. 37–144.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Tlisov MI, Taumurzaev AKh, Fedchenko LM, Khuchunaev BM. Physical characteristics of hail and damage to agricultural crops. Trudy Vysokogornogo geofizicheskogo instituta = Proceedings of the High-Mountain Geophysical Institute. 1987;(74):37-144. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Таумурзаев А. Х. Методические принципы обследования, учета и оценки степени повреждения сельскохозяйственных культур от града // Физика образования градовых процессов и активных воздействий на них. М.: Гидрометеоиздат, 1988. С. 104–115.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Taumurzaev AKh. Methodological principles for surveying, accounting and assessing the degree of damage to agricultural crops from hail. In Physics of the formation of hail processes and active influences on them. M.: Gidrometeoizdat; 1988. P. 104-115. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Berville P., Jean C., LescureA. Relations e ntre les parameters physique, des chutes de grele et les degats occasions aux cultures. Contr. GREFA ACH. 1980. No. 39. Р. 59–65.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Berville P, Jean C, Lescure A. Relations entre les parameters physique, des chutes de grele et les degats occasions aux cultures. Contr. GREFA ACH. 1980;(39):59-65.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Абшаев А. М., Абшаев М. Т., Барекова М. В., Малкарова А. М. Руководство по организации и проведению противоградовых работ. Нальчик: Печатный двор, 2014. 508 c.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Abshaev AM, Abshaev MT, Barekova MV, Malkarova AM. Guidelines for organizing and conducting anti-hail work. Nalchik: Pechatnyy dvor; 2014. 508 p. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Островская И. Э. Экономико-математическое моделирование в АПК: учебное пособие. Уссурийск: Издательство Приморской государственной сельскохозяйственной академии, 2015. 126 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ostrovskaya IE. Economic and mathematical modeling in the agro-industrial complex: a textbook. Ussuriysk: Publishing House of the Primorsky State Agricultural Academy; 2015. 126 p. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Шаймарданов В. М. Мониторинг и исследование опасных гидрометеорологических процессов и явлений на территории РФ на основе многофункциональных методов и систем долговременного хранения их параметров: дис.… д-ра физ.-мат. наук. Обнинск: Всероссийский научно-исследовательский институт гидрометеорологической информации – Мировой центр данных, 2020. 342 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Shaimardanov VM. Monitoring and research of dangerous hydrometeorological processes and phenomena on the territory of the Russian Federation based on multifunctional methods and systems for long-term storage of their parameters: dis. doc. physics and mathematics sci. Obninsk: All-Russian Research Institute of Hydrometeorological Information – World Data Center; 2020. 342 p. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Инюхин В. С., Кущев С. А., Суспицина Ю. В. Климатические особенности выпадения града в двух регионах Центрального Кавказа на начало XXI века // Труды Высокогорного геофизического института. 2017. № 100. С. 45–52.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Inyukhin VS, Kushchev SA, Suspitsina YuV. Climatic features of hail in two regions of the Central Caucasus in the beginning of the 21st century. Trudy Vysokogornogo geofizicheskogo instituta = Proceedings of the High Mountain Geophysical Institute. 217;(100):45-52. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Балкизова А. Х. Анализ возможных последствий изменений климата и моделирование снижения рисков в сельском хозяйстве, связанных с опасными явлениями погоды: дис. … канд. физ.-мат. наук. Нальчик: ФГБУ «Высокогорный геофизический институт», 2016. 148 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Balkizova AKh. Analysis of the possible consequences of climate change and modeling of risk reduction in agriculture associated with hazardous weather phenomena: dis. Ph.D. physics and mathematics sci. Nalchik: Federal State Budgetary Institution “High Mountain Geophysical Institute”; 2016. 148 p. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кагермазов А. Х. Прогноз града по выходным данным глобальной модели атмосферы (T254 NCEP) // Метеорология и гидрология. 2012. № 3. C. 28–34.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kagermazov AKh. Hail forecast based on the output data of the global atmospheric model (T254 NCEP). Meteorologiya i gidrologiya = Meteorology and Hydrology. 2012;(3)28-34. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кагермазов А. Х., Созаева Л. Т. Прогноз града с заблаговременностью до трех суток по выходным данным глобальной модели атмосферы // Труды Главной геофизической обсерватории. 2020. № 598. С. 204–214.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kagermazov AKh, Sozaeva LT. Hail forecast with a lead time of up to three days based on the output data of the global atmospheric model. Trudy Glavnoj geofizicheskoj observatorii = Proceedings of the Main Geophysical Observatory. 2020;(598):204-214. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кагермазов А. Х., Созаева Л. Т. Валидация прогностических полей метеоэлементов глобальной модели атмосферы на средние сроки по данным аэрологического зондирования для Центральной части Северного Кавказа // Труды Главной геофизической обсерватории. 2020. № 599. С. 104–114.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kagermazov AKh, Sozaeva LT. Validation of forecast fields of meteorological elements of the global atmospheric model for medium periods according to aerological sounding data for the Central part of the North Caucasus. Trudy Glavnoj geofizicheskoj observatorii = Proceedings of the Main Geophysical Observatory. 2020;(599):104-114.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Созаева Л. Т., Кагермазов А. Х. Прогноз града по дискриминантной функции на основе выходных данных глобальной модели атмосферы // Международный научно-исследовательский журнал. 2023. № 11 (137). [Электронный ресурс]. URL: https://research-journal.org/archive/11-137-2023-november/10.23670/IRJ.2023.137.85 (дата обращения: 17.11.2023). https://doi.org/10.23670/IRJ.2023.137.85</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Sozaeva LT, Kagermazov AKh. Hail forecast using the discriminant function based on the output data of the global atmospheric model. Mezhdunarodnyj nauchno-issledovatel’skij zhurnal = International Scientific Research Journal. 2023;11(137). Available from: https://research-journal.org/archive/11-137-2023-november/10.23670/IRJ.2023.137.85 [Accessed 17 November 2023]. (In Russ.). https://doi.org/10.23670/IRJ.2023.137.85</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ №2018661467 Российской Федерации. Альтернативный прогноз града по выходным данным глобальной модели атмосферы GFS NCEP «PROGNOZ GRADA»: №2018618374: заявлено 06.08.2018: зарегистрировано 07.09.2018 / А. Х. Кагермазов; правообладатель ФГБУ «Высокогорный геофизический институт».</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Certificate of registration of the computer program No. 2018661467 of the Russian Federation. Alternative hail forecast based on output data from the global atmospheric model GFS NCEP “PROGNOZ GRADA”: No. 2018618374: declared 08.06.2018: registered 09.07.2018 / Kagermazov AKh; copyright holder of the Federal State Budgetary Institution “High Mountain Geophysical Institute”.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
