| معماری کلان و الزامات پیادهسازی رصدخانه هوشمند کشاورزی و منابع طبیعی استان گلستان بهعنوان پایلوت کشوری مدیریت هوشمند آبخیز |
| کد مقاله : 1032-SCWMSUP (R1) |
| نویسندگان |
|
آیدینگ کرنژادی *، قربانعلی روشنی، بهروز محسنی، سعید شعبانی مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان گلستان |
| چکیده مقاله |
| رشد فزاینده فشارهای اقلیمی، ناپایداری منابع آب، تغییرات سریع کاربری اراضی و نیاز روزافزون به امنیت غذایی، مدیریت سنتی و واکنشی منابع طبیعی را ناکارآمد ساخته و ضرورت گذار به مدیریت هوشمند، دادهمحور و پیشنگر را در مقیاس استانی و ملی برجسته کرده است. در این میان، طراحی و توسعه رصدخانه هوشمند کشاورزی و منابع طبیعی استان گلستان بهعنوان پایلوت کشوری مدیریت هوشمند آبخیز، نقطه عطفی در تلفیق فناوریهای پیشرفته سنجشازدور، اینترنت اشیاء، زیرساخت داده مکانی (SDI)، دوقلوی دیجیتال اکوسیستم و سامانههای تصمیمیار مبتنی بر هوش مصنوعی بهشمار میرود. معماری پیشنهادی بر یک SDI استانی بهمثابه هسته مرکزی (Hub) استوار است که تمامی دادههای مکانی-زمانی حاصل از سنسورهای زمینی، شبکههای IoT، پهپادهای RTK، دادههای ماهوارهای و اطلاعات عملیاتی دستگاههای اجرایی را با استانداردهای یکپارچه جمعآوری، سازماندهی، همارزسازی و منتشر میکند. این هسته دادهای، زیربنای توسعه دوقلوی دیجیتال اکوسیستم، ماژولهای شبیهسازی سناریو، سامانه پایش هوشمند نزدیکبه زمان لحظهای و سامانه پشتیبان تصمیم هوشمند (AI-DSS) مبتنی بر الگوریتمهای یادگیری ماشین/عمیق، تحلیل ریسک و هشداردهی زودهنگام است. معماری سازمانی در سطح مرکز تحقیقات استان گلستان نیز بر مدل «Hub & Spoke» بنا شده که در آن واحدهای تخصصی GIS/RS، اینترنت اشیاء، هوش مصنوعی، برنامهنویسی و توسعه نرمافزار (DevOps)، فتوگرامتری و دادههای سهبعدی، بهصورت ساختاریافته حول هسته تحلیل و داده سازمان مییابند. الزامات فنی شامل ایجاد زیرساخت محاسباتی پایدار، سامانه چندسکویی (موبایل، دسکتاپ یا تحت وب)، APIهای مکانی، چارچوبهای توسعه نرمافزار و سیستم DevOps مبتنی بر GitLab و Docker است. الزامات نهادی نیز شامل حکمرانی داده، تعامل بینبخشی، پایداری مالی و سازوکارهای بهرهبرداری از خروجیهای DSS در تصمیمسازیهای آبخیزداری است. نتایج این تحلیل نشان میدهد که پیادهسازی موفق رصدخانه هوشمند، مستلزم رویکردی مرحلهای، مبتنی بر فازبندی توسعه تا سال ۱۴۲۰، پایش مستمر شاخصهای عملکرد (KPIs) و ارتقای ظرفیت نهادی و فناورانه در سطح استان است. |
| کلیدواژه ها |
| پایش، هشدار، سنجشازدور، زیرساخت دادههای مکانی، آبخیزداری، بهینهسازی. |
| وضعیت: پذیرفته شده |