1. Введение

Внедрение компьютерных и геоинформационных систем в ветеринарную практику открывает новые возможности для совершенствования противоэпизоотической работы. Эти инструменты обеспечивают оперативное выявление, профилактику и планирование мероприятий по ликвидации заболеваний [1], [3], [10], [14]. С 2007 г. геоинформационная система Quantum GIS (QGIS) является официальной программой по открытому геопространственному программному обеспечению и доступна для использования. Картографирование эпизоотического процесса служит наглядным методом анализа пространственно-временного распространения инфекций среди животных. Оно позволяет формировать детализированные аналитические карты и атласы, отражающие динамику как самой болезни, так и факторов окружающей среды, влияющих на её возникновение и распространение [4], [7], [12], [15].

Целью настоящей работы являлось использование возможностей геоинформационной системы (QGIS) для отслеживания вспышек инфекционных, паразитарных болезней, изучения их территориального распределения и оптимизации ветеринарно-санитарных мероприятий на территории Республики Мордовия.

2. Методы и принципы исследования

Исследование базировалось на данных Государственного комитета по ветеринарии Республики Мордовия (Россия) за 2019–2024 гг. по инфекционным и паразитарным заболеваниям. Работа выполнялась на базе кафедры морфологии, физиологии и ветеринарной патологии МГУ им. Н.П. Огарева и ГБУ «Мордовская республиканская станция по борьбе с болезнями животных», Россия.

В качестве основного инструмента использовалась свободно распространяемая геоинформационная система (QGIS) — платформа с открытым кодом, с применением языка «Python» для автоматизации процессов [2], [5], [6], [9]. Методология включала сбор, систематизацию, пространственный анализ и визуализацию данных. Информация была структурирована в виде электронных баз данных и многослойных карт муниципальных образований республики. Технология многослойности позволяет совмещать разнородные данные (географические, топографические, ветеринарные, дорожные) в рамках одного проекта, что критически важно для комплексного анализа. Для соблюдения этических и юридических норм в публикуемых данных указывались только населенные пункты, в то время как точные координаты использовались исключительно для внутреннего анализа в геоинформационной среде.

3. Основные результаты

За исследуемый период с 2019 по 2024 г. на территории Мордовии были зарегистрированы бактериальные, вирусные и паразитарные заболевания. Для оперативной организации рекомендаций, ограничений, карантина и специальных мероприятий для оздоровления хозяйств и предприятий была применена ГИС программа. На электронную карту были нанесены все агропредприятия республики, содержащие КРС, свиней и другие виды животных. Визуализация позволила четко обозначить эпизоотический очаг, зону резервации и границы неблагополучного пункта с учётом местности, транспортной сети и расположения перерабатывающих предприятий. Такой подход существенно упрощает логистику и управление ресурсами при ликвидации очага.

В 2019 г отмечается вспышка пастереллеза свиней (20 голов), рота – и коронавируса крупного рогатого скота (52 головы), в 2020 г. — хламидиоза (8 голов), в 2021 г. — рота- и коронавируса крупного рогатого скота (39 голов), в 2022 г. — рота- и коронавируса крупного рогатого скота (32 головы), в 2023 г. — бруцеллеза крупного рогатого скота (12 голов), туберкулеза (42 головы), рота- и коронавируса крупного рогатого скота (39 голов), в 2024 г. — бруцеллеза крупного рогатого скота (108 голов), Ауески свиней (30 голов) и других заболеваний (Таб. № 1, 2, 3, 4, 5, 6).

Пространственный анализ выявил территории с наибольшей интенсивностью эпизоотического процесса за указанный период: в 2024 г. — Дубенский, Рузаевский, Атяшевский районы, в 2023 г. — Дубенский, Теньгушевский, Краснослободский, в 2022 г. Краснослободский, Старошайговский, Ковылкинский, в 2021 г. — Рузаевский, Краснослободский, в 2020 г. — Краснослободский, Зубовополянский, в 2019 г. — Дубенский, Ардатовский, Больше-Березниковский районы (Россия). Наложение данных на карту в ГИС позволяет наглядно отслеживать динамику по месяцам, кварталам или годам, что является основой для цифровизации ветеринарного надзора (Рис. 1, Рис. 2, Рис. 3).

В период с 2019 по 2024 г. в Республике Мордовия выявлено несколько хозяйств с опасными карантинными заболеваниями сельскохозяйственных животных.

Карантин — комплекс ограничительных ветеринарно-санитарных и административных мероприятий, направленных на предупреждение заноса и распространения карантинных инфекционных болезней. Карантинные болезни — условное название группы инфекционных заболеваний, отличающихся высокой заразительностью (контагиозностью) и часто заканчивающихся летальным исходом.

В 2024 г. в Дубенском и Рузаевском районах, в 2023 г — Дубенский район выявлен бруцеллез крупного рогатого скота, на хозяйства устанавливаются ограничительные мероприятия — карантин, на основании приказа от 31 мая 1996 г. №11. На данный момент, вышел новый документ по бруцеллезу животных — «Приказ Министерства сельского хозяйства Российской Федерации от 22 ноября 2024 г. №703 «Об утверждении Ветеринарных правил осуществления профилактических, диагностических, ограничительных и иных мероприятий, установления и отмены карантина и иных ограничений, направленных на предотвращение распространения и ликвидацию очагов бруцеллеза (включая инфекционный эпидидимит баранов)» (Таб. 1, Таб. 2).

В 2024 г. в Атяшевском и Старошайговском районах выявлена болезнь Ауески, на хозяйства устанавливаются ограничительные мероприятия — карантин. Приказ от 14 сентября 2020 г. № 540 «Об утверждении Ветеринарных правил осуществления профилактических, диагностических, ограничительных и иных мероприятий, установления и отмены карантина и иных ограничений, направленных на предотвращение распространения и ликвидацию очагов болезни Ауески» (Таб. 1).

В 2023 г. в Теньгушевском районе выявлен туберкулез крупного рогатого скота, на хозяйство устанавливается ограничительное мероприятие — карантин. Приказ Министерства сельского хозяйства России от 8 сентября 2020 г. №534 «Об утверждении Ветеринарных правил осуществления профилактических, диагностических, ограничительных и иных мероприятий, установления и отмены карантина и иных ограничений, направленных на предотвращение распространения и ликвидацию очагов туберкулеза» (с изменениями и дополнениями) (Таб. 2).

Другие выявленные заболевания (вирусные, бактериальные, паразитарные) не имеют столь строгие ограничения в виде карантина, но они наносят серьезный экономический ущерб хозяйству, а также здоровью и продуктивности сельскохозяйственным животным, особенно молодняку. В период с 2019 по 2024 г. в Республике Мордовия выявлены анаплазмоз, пастереллез, колибактериоз, клостридиоз, ротавирус, коронавирус, хламидиоз, криптоспоридиоз, цирковирус (Таб. 1, Таб. 2, Таб. 3, Таб. 4, Таб. 5, Таб. 6).

На хозяйства с данными заболеваниями накладывается эпизоотологическая мера — ограничение, это мероприятие, направленное на предотвращение распространения инфекционной болезни за пределы первичного очага. Данное мероприятие так же подлежит мониторингу с применением QGIS системы (Рис. 1, Рис. 2, Рис. 3, Рис. 4).

4. Заключение

Разработанный с применением QGIS инструментарий доказал свою эффективность для сбора данных, мониторинга и управления эпизоотической обстановкой по заболеваниям крупного рогатого скота, свиней и др. сельскохозяйственных животных в Республике Мордовия. Использование QGIS способствует:

1. Ускорению анализа: автоматическая обработка и послойная визуализация больших массивов данных помогают быстро выявлять закономерности и причинно-следственные связи.

2. Повышению обоснованности решений: визуальное картографирование расширяет возможности эпизоотологического анализа, упрощает планирование границ карантина и организацию мероприятий.

3. Прогнозированию и планированию: система позволяет вести точный учет выявленных случаев, формировать прогнозы развития эпизоотии и рассчитывать потребность в биопрепаратах (вакцин, антибиотиков, и др. препаратов) для различных групп животных.

4. Оптимизации работы ветслужб: программный продукт облегчает работу специалистов различного уровня — от практикующих ветеринаров до административного звена, обеспечивая их актуальной пространственно-привязанной информацией для принятия управленческих решений.

Таким образом, внедрение геоинформационных систем представляет собой стратегическое направление модернизации ветеринарной службы, обеспечивающее переход к эффективной системе эпизоотологического мониторинга на основе цифровых технологий. Актуальность внедрения цифровых технологий в ветеринарию обусловлена необходимостью повышения эффективности контроля над инфекционными заболеваниями. Современные QGIS — технологии представляют собой мощный инструмент для решения подобных задач, находящий применение в сельском хозяйстве для прогнозирования, мониторинга и ликвидации болезней у различных видов животных.

The additional file for this article can be found as follows: