Технологии вождения без ГСП и отбор проб почвы

Введение

Когда у нас наконец-то появился ярко-желтый гаджет, на котором большими буквами было написано Garmin, радости не было предела. Хотя по сегодняшним меркам возможности того простенького прибора были очень и очень ограниченными -- приходилось снимать координаты, а потом самостоятельно находить их на карте. Современные GPS-приемники способны на гораздо большее.
Это как пример того как сейчас ушли вперед технологии системы глобального позиционирования, но сам основной принцип такой же как много лет назад, поэтому рассмотр основ я произведу начиная с самых простых механизмов системы.
Выбор почвенных образцов в природных условиях и их подготовка к лабораторному исследованию являются основным вопросом методики, от которого зависит результат всех последующих определений. Необходимо правильно наметить места для отбора проб почвы, которые позволили бы выявить участки, подвергающиеся наибольшему загрязнению и, наоборот, благополучные по своему санитарному состоянию. Для этого один или несколько участков выбирают вблизи имеющихся источников загрязнения, а другой - в месте отдаленном от них. Глубину отбора проб почвы определяют в зависимости от характера почвы, задачи и вида лабораторного исследования.
Цель данной исследовательской роботы изучить технологии вождения по колеи без ГСП и Отбор проб почвы.
1.Технологии вождения по колеи без ГСПСистема глоба́льного позициони́рования (англ. Global Positioning System, сокр. GPS; иногда называется ГСМ — глобальная система местоопределения) — радиосистема определения местоположения, использующая навигационные спутники. Такие системы обеспечивают круглосуточную информацию о трехмерном положении, скорости и времени для пользователей, обладающих соответствующим оборудованием (GPS-приемник; Glospace) и находящихся на или вблизи земной поверхности (а иногда и вне ее).
Разным видам корректирующих сигналов соответствуют потенциальные области применения. Выбор того или иного корректирующего сигнала, не в последнюю очередь зависит от точности определения позиции.
Параметры точности – это статистические числовые параметры, обозначающие доверительный интервал. Параметр точности 30 см не означает, что приемник GPS каждый раз определяет позицию с погрешностью 30 см. В большей степени он свидетельствует о том, что погрешность позиции, определяемой приемником, вероятней всего, составляет менее 30 см. Обычно точность обозначается как СЕР (50%), RMS (63-67%) или 2RMS (95%). Упрощенно можно представить себе круг вокруг какой-то заданной позиции, на которой находится приемник GPS. Тогда 30 см (CEP) означает, что 50% измерений позиции приемником GPS находятся в диапазоне 30 см. Параметр 60 см (2 RMS) может соответственно пониматься следующим образом: в 95% времени погрешность позиции приемника меньше 60 см. Тот же самый показатель с припиской RMS или СЕР означает, что точность значительно ниже.
Относительная точность
Относительная точность обозначает различие между позициями, которые были зафиксированы прибором в разные моменты времени. Высокая относительная точность позволяет, например, точно измерить размер площади, при этом не происходит определение точного местоположения. При определении размера площади важно только то, чтобы были правильными расстояния между отдельными точками замера. При определении размеров не играет роли, смещены ли точки замера относительно фактической границы поля или нет.
Точность от колеи до колеи
Точность от колеи до колеи – это специальная форма относительной точности. Она показывает, насколько точно может быть измерено расстояние между двумя колеями, по которым последовательно проехал трактор. Чем меньше погрешность колеи, тем меньше перехлест. Время измерения обычно составляет 15 мин. Точность от колеи до колеи 15 см (2 RMS) соответственно означает: расстояние до колеи, по которой в течение последних 15 минут был совершен проезд, может быть определено данной системой за 95% времени с погрешностью менее 15 см. Или:  в течение часа трактор  покинет коридор на колее шириной +/- 15 только за 3 минуты.Абсолютная точность
Абсолютная точность отображает повторяемость рабочих операций.Если необходимо вновь проехать по однажды проложенной колее, то это возможно с помощью сигнала, обеспечивающего высокую абсолютную точность. Высокая абсолютная точность требуется, например, при проезде по ранее проложенной колее (Controlled Traffic) или механическом уничтожении сорняков в пропашных культурах, а также проведении многолетних полевых испытаний. Абсолютная точность 2,5 см (2RMS) означает, что по один раз обозначенной колее спустя годы в 95% времени можно совершить проезд с погрешностью колеи менее 2,5 см.
Неблагоприятное взаимное расположение спутников способствует возникновению погрешностей в определении времени прохождения.
Если сигналы со спутников затеняются деревьями или зданиями, то точность позиции приемника GPS также снижается. Однако может быть и так, что сигнал одного или нескольких спутников отражается деревьями или зданиями (эффект многолучевого или многопутевого распространения)  В результате этого, так же как при преломлении сигнала в атмосфере, на приемнике GPS искажаются измерения времени прохождения.
Технологии вождения по колеи без ГСП на примере агротехники .Посевы с технологической колеей имеют следующие преимущества: не требуются сигнальщики при обработке посевов; исключаются двойные обработки препаратами или огрехи. колеса тракторов и сельскохозяйственных машин проходят по дорожкам не повреждая растения.
Современные технологии возделывания зерновых культур предусматривают создание при посеве технологической колеи
Современные технологии возделывания зерновых культур предусматривают создание при посеве технологической колеи. Она необходима для выполнения агротехнических приемов по уходу за посевами, в частности для обработки гербицидами, фунгицидами, инсектицидами, а также при проведении наземными орудиями внекорневой подкормки, синикации и других операций.
Посевы с технологической колеей имеют свои преимущества. Во-первых, не требуются сигнальщики при обработках посевов; во-вторых, исключаются двойные обработки препаратами или огрехи; в-третьих, колеса тракторов и сельскохозяйственных машин проходят по дорожкам вовсе не повреждая растения или травмируя их в значительно меньшей мере.
Ширина дорожки в технологической колее обычно составляет 30-45 см. Для этого на сеялке при помощи заслонки перекрывается высев из одного или двух сошников для одной дорожки.
В зависимости от конструктивной ширины захвата машин и орудий по уходу за посевами создаются технологические колеи с определенным расстоянием между ними. За основу берется, главным образом, ширина опрыскивателя, как наиболее важного и необходимого орудия. В связи с этим подбираются посевные агрегаты с соответствующей шириной захвата. Если ширины захвата одного прохода посевного агрегата недостаточно для ширины опрыскивателя, то технологическая колея создается из двух проходов агрегатов с одинаковой или разной рабочей шириной. При соответствии этих параметров технологическая колея проходит по следу трактора при посеве, что с агротехнической точки зрения наиболее целесообразно.
Расстояние между двумя дорожками технологической колеи должно соответствовать расстоянию между центрами колес трактора или самоходных сельскохозяйственных машин. Обычно колея пропашных колесных тракторов и большинства сельскохозяйственных машин составляет 140 см. Исходя из этого, при посеве обычным рядовым способом с междурядьями 15 см центры дорожек должны находиться через 9 междурядий (10 рядков). При посеве  стерневыми  сеялками  с  шириной междурядий 22,5 см дорожки располагаются через 6 междурядий (7 рядков).
2.Методика отбора проб почвы. Согласно ГОСТ 17.4.4.02-84 «Методы отбора и подготовки проб для химического, бактериологического, гельминтологического анализа»: «Отбор проб проводят для контроля загрязнения почв и оценки качественного состояния почв естественного и нарушенного сложения» . Показатели, подлежащие контролю, выбирают из указанных в ГОСТ 17.4.2.01-81 и ГОСТ 17.42.02-83.
Отбор проб для химического, бактериологического и гельминтологического анализов проводят не менее 1 раза в год. Для контроля загрязнения тяжелыми металлами отбор проб проводят не менее 1 раза в 3 года. Для контроля загрязнения почв детских садов, лечебно-профилактических учреждений и зон отдыха отбор проб проводят не менее 2 раз в год - весной и осенью. При изучении динамики самоочищения отбор проб проводят в течение первого месяца еженедельно, а затем ежемесячно в течение вегетационного периода до завершения активной фазы самоочищения. [ГОСТ 17.4.4.02-84]
Отбор проб почв крайне важен для определения состояния территории. Загрязнения почв могут быть как и весьма безобидными, так и приносящими вред здоровью человека, животных и растений, а так же могут приводить к исчезновению некоторых популяций растений и животных на данной территории. Поэтому на каждом предприятии должны соблюдаться определенные правила, для того, чтобы избежать вышеперечисленных экологических ситуаций. антропогенный загрязнение почва биоиндикатор
Методы и виды отбора проб почвыТочечные пробы отбирают на пробной площадке из одного или нескольких слоев или горизонтов методом конверта, по диагонали или любым другим способом с таким расчетом, чтобы каждая проба представляла собой часть почвы, типичной для генетических горизонтов или слоев данного типа почвы. Количество точечных проб должно соответствовать ГОСТ 17.7.3.01-83
Точечные пробы отбирают ножом или шпателем из прикопок или почвенным буром.
Объединенную пробу составляют путем смешивания точечных проб, отобранных на одной пробной площадке.
Для химического анализа объединенную пробу составляют не менее, чем из пяти точечных проб, взятых с одной пробной площадки. Масса объединенной пробы должна быть не менее 1 кг.
Для контроля загрязнения поверхностно распределяющимися веществами - нефть, нефтепродукты, тяжелые металлы и др. - точечные пробы отбирают послойно с глубины 0-5 и 5-20 см массой не более 200 г. каждая.
Для контроля загрязнения легко мигрирующими веществами отбирают точечные пробы. При отборе точечных проб и составлении объединенной пробы должна быть исключена возможность их вторичного загрязнения.
Точечные пробы почвы, предназначенные для определения тяжелых металлов, отбирают инструментом, не содержащим металлов. Перед отбором точечных проб стенку прикопки или поверхность керна следует зачистить ножом из полиэтилена или полистирола или пластмассовым шпателем.
Точечные пробы почвы, предназначенные для определения летучих химических веществ, следует сразу поместить во флаконы или стеклянные банки с притертыми пробками, заполнив их полностью до пробки.
Точечные пробы почвы, предназначенные для определения пестицидов, не следует отбирать в полиэтиленовую или пластмассовую тару.
Для бактериологического анализа с одной пробной площадки составляют 10 объединенных проб. Каждую объединенную пробу составляют из трех точечных проб массой от 200 до 250 г каждая, отобранных послойно с глубины 0-5 и 5-20 см.
Пробы почвы, предназначенные для бактериологического анализа, в целях предотвращения их вторичного загрязнения следует отбирать с соблюдением условий асептики: отбирать стерильным инструментом, перемешивать на стерильной поверхности, помещать в стерильную тару.
Для гельминтологического анализа с каждой пробной площадки берут одну объединенную пробу массой 200 г, составленную из десятиточечных проб массой 20 г каждая, отобранных послойно с глубины 0-5 и 5-10 см. При необходимости отбор проб проводят из глубоких слоев почвы послойно или по генетическим горизонтам. Все объединенные пробы должны быть зарегистрированы в журнале и пронумерованы. На каждую пробу должен быть заполнен сопроводительный талон. В процессе транспортировки и хранения почвенных проб должны быть приняты меры по предупреждению возможности их вторичного загрязнения.
Пробы почвы для химического анализа высушивают до воздушно-сухого состояния по ГОСТ 5180-75. Воздушно-сухие пробы хранят в матерчатых мешочках, в картонных коробках или в стеклянной таре.
Пробы почвы, предназначенные для определения летучих и химически нестойких веществ, доставляют в лабораторию и сразу анализируют.
Заключение. Стоимость этих агрохимикатов достаточно высокая, поэтому очень важно с максимальной эффективностью распределить их по полю, чему и способствует наличие технологической колеи,, Наличие технологической колеи в особенности важно при подкормках, так как разбрасыватели минеральных удобрений, в отличие от опрыскивателей, на которых можно устанавливать пенные маркеры, не оборудованы никакими приспособлениями для точного внесения.
Для правильного понимания результатов бактериологических анализов необходимо знать характеристику естественной микрофлоры данного района, вида почвы, применяемых удобрений и сельскохозяйственных культур, возделываемых на исследуемом участке. Кроме того, необходимо иметь данные о наличии веществ, токсичных для почвенных сапрофитов в выбросах предприятий и других отходов, попадающих в почву (ядохимикаты, тяжелые металлы, углеводороды, органические вещества и т.д.). Очень большое значение для выживаемости патогенных микроорганизмов в почве имеет наличие в ней микроорганизмов, выделяющих антибиотические вещества. Сведения об этом должны быть в распоряжении бактериолога при проведении бактериологических исследований почвы.
Список использованной литературы: Каюмов, О. Р. Глобально управляемые механические системы / О.Р. Каюмов. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2016. - 430 c.
Сергеев, В. И. Глобальные логистические системы / В.И. Сергеев, А.А. Кизим, П.А. Эльяшевич. - М.: Бизнес-пресса, 2016. - 249 c.
А.И. Сорокин Англо-русский словарь по навигации, гидрографии и океанографии / А.И. Сорокин, Г.В. Трибуц. - М.: Воениздат, 2016. - 463 c.
Все о GPS-навигаторах. - М.: НТ Пресс, 2015. - 392 c.
К. Одуан Измерение времени. Основы GPS / К. Одуан, Б. Гино. - М.: Техносфера, 2017. - 400 c.
Афанасьев Ю.А. Мониторинг и методы контроля окружающей среды / Ю.А. 2. Афанасьев, С.А. Фомин, В.В. Меньшиков. - М.: Изд-во МНЗПУ, 2017. - 334 с.
Василенко В.Н., Назаров И.М., Фридман Ш.Б. Мониторинг загрязнения снежного покрова. Л.: Гидрометеоиздат, 2015=181 с.
Голицын А. Н. Промышленная экология и мониторинг загрязнения природной среды: учебник для студентов учреждений среднего профессионального образования / А.Н. Голицын. - 2-е изд., исправление - Москва: Оникс, 2016. - 331с.
Электронный ресурс//-http://agro-profi.ru/2010/10/19.