В ноябре 2018 года состоялась поездка сотрудников Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН в зону устойчивого природопользования государственного природного заказника Астраханской области «Степной». Директор Института Вячеслав Владимирович Рожнов и ведущий научный сотрудник ИПЭЭ РАН Анна Анатольевна Лущекина провели экспериментальные работы по использованию спутниковых ошейников системы Argos для наблюдения за домашними животными на «вольном выпасе». Директор заказника «Степной» Калмыков Владимир Георгиевич и хозяин животных Кадылханов Султан Абдулаевич помогли организовать эту работу, за что Институт им очень благодарен.
В 2016 году французская компания CLS (оператор спутниковой системы Argos) получила от Европейского космического агентства (ESA) заказ на реализацию программы SISMA (Space Innovative System to Monitor Animals). Целью программы является разработка новых методов комплексного дистанционного мониторинга животноводства с учетом накопленного опыта в области спутникового слежения за дикими животными. Основными тестовыми полигонами в рамках программы SISMA были выбраны территории Якутии, Таймыра и Ямала, а основным тестовым видом – домашний северный олень. Реализацию проекта на российской территории обеспечивает ООО “ЭС-ПАС”, представляющее интересы компании CLS в России.
В рамках первой фазы программы было проведено изучение мирового рынка дистанционного мониторинга животноводства, была сформирована концепция создания новых технических решений для оптимизации управления животноводством и для оптимизации управления охотничьей деятельностью, были протестированы наиболее перспективные спутниковые технические средства, предназначенные для дистанционного наблюдения за животными. Все натурные эксперименты проводились в России с использованием ошейников разработки и производства ООО “ЭС-ПАС”. Были продемонстрированы возможности использования оборудования спутниковых систем Argos/GPS/ГЛОНАСС для наблюдения за домашними оленями, домашними якутскими лошадями, дикими лосями. Животные оснащались в Якутии, в Красноярском крае и на Ямале.
Все вышеперечисленные работы выполнялись на северных территориях, где использование спутниковой системы определения местоположения и сбора данных Argos особенно выгодно, так как космические аппараты этой системы функционируют на приполярных орбитах и ежесуточное количество пролетов спутников возрастает с увеличением географической широты. Однако, в дальнейшем использование системы Argos для мониторинга животноводства планируется не только в высокоширотных регионах, но и в Африке и Латинской Америке. В связи с этим большое значение приобретает тестирование ошейников Argos/GPS/ГЛОНАСС на средних широтах и сравнение результатов их функционирования с качеством траекторий животных, полученных в Якутии и на Ямале.
Кроме того, важно охватить тестовыми работами коров, являющихся наиболее распространенным видом крупных сельскохозяйственных животных. В целом ряде регионов используется вольный выпас коров, в связи с чем технологии спутникового мониторинга этого вида могут быть весьма востребованы.
Принимая во внимание вышеуказанные обстоятельства, было принято решение о выделении двух ошейников Argos/GPS/ГЛОНАСС для их тестирования на коровах в Астраханской области. Поступающие с ошейников данные позволят наблюдать за перемещениями животных в режиме близком к реальному времени, сравнивать особенности выпаса животных в разные периоды года, оценивать использование стадом окрестных пастбищ.
Кроме того, проведение эксперимента на территории Астраханской области позволит выполнить тестовую съемку используемых коровами пастбищ российскими космонавтами с борта Международной космической станции. Орбита станции пролегает над территорией Астраханской области, что дает возможность в некоторые временные периоды выполнять в ручном режиме высокодетальную съемку пастбищ, используемых коровами со спутниковыми ошейниками. Сравнение фотографий, полученных в разные периоды года, позволит оценить влияние скота на состояние травяного покрова используемых пастбищ, равномерность распределения нагрузки на пастбища, своевременность смены пастбищ стадом, отслеживаемым с помощью спутниковых ошейников.
В марте 2019 года будет начата вторая фазы программы SISMA, в рамках которой планируется выполнить полноценный демонстрационный проект, предполагающий решение следующих задач:
- разработка и создание 150 первых специализированных гибридных ошейников IoT/Argos для мониторинга животноводства;
- разработка и создание 20 первых ошейников с дополнительными физиологическими датчиками;
- адаптация планшетов со спутниковым каналом связи к использованию пастухами, кочевниками и ветеринарными службами;
- размещение базовых станций локальной связи, работающих по принципу “Интернета вещей” (IoT);
- сопоставление траекторий движения животных с данными дистанционного зондирования Земли для оптимизации управления пастбищами;
- разработка и ввод в эксплуатацию центра обработки и анализа данных.