ПРИМЕНЕНИЕ БЕСПИЛОТНЫХ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ В БОРЬБЕ С ЛЕСНЫМИ ПОЖАРАМИ

THE USE OF UNMANNED AERIAL VEHICLES IN THE FIGHT AGAINST FOREST FIRES

Amir Sangaliev

2nd year student, Financial and Economic Institute Northeastern Federal University named after M. K. Ammosov,

Russia, Yakutsk

Anna Delakhova

scientific supervisor, PhD in Economics, Associate Professor at the Institute of Finance and Economics, Northeastern Federal University named after M.K. Ammosov,

Russia, Yakutsk

АННОТАЦИЯ

Каждый год лесные пожары наносят огромный урон Российской Федерации. Последствия этого ужасного явления могут ликвидироваться годами. Целью работы является анализ возможности применения беспилотных летательных аппаратов в борьбе с лесными пожарами на территории Республики Саха (Якутия). Актуальность выбранной темы заключается в стремительном развитии технологии беспилотных летательных аппаратов в Российской Федерации и неограниченной возможности применения этих устройств. Объектом исследования является сфера беспилотных летательных аппаратов. Предметом исследования является применение БПЛА в тушении лесных пожаров. В данной работе были использованы эмпирические и экспериментально-теоретические методы исследования. В связи с развитием технологии БПЛА появляются всё новые и новые виды аппаратов, способные бороться с лесными пожарами. Например, описанные выше модели «HH-100» и «Легионер» способны участвовать в обнаружении и ликвидации лесных пожаров на территории Республики Саха (Якутия). Применение БПЛА в тушении лесных пожаров имеет огромное значение. Благодаря широкому функционалу дроны не только способны выявить очаги возгорания, но и могут нейтрализовать огонь. При этом использование беспилотников является максимально экономичным и действенным.

ABSTRACT

Every year, forest fires cause huge damage to the Russian Federation. The consequences of this terrible phenomenon can be eliminated for years. The purpose of the work is to analyze the possibility of using unmanned aerial vehicles in the fight against forest fires in the Republic of Sakha (Yakutia). The relevance of the chosen topic lies in the rapid development of unmanned aerial vehicle technology in the Russian Federation and the unlimited possibility of using these devices. The object of the study is the field of unmanned aerial vehicles. The subject of the study is the use of UAVs in extinguishing forest fires. Empirical and experimental-theoretical research methods were used in this work. Due to the development of UAV technology, more and more new types of devices capable of fighting forest fires are appearing. For example, the HH-100 and Legionnaire models described above are capable of participating in the detection and elimination of forest fires in the Republic of Sakha (Yakutia). The use of UAVs in extinguishing forest fires is of great importance. Due to the wide functionality, drones are not only able to identify fires, but can also neutralize fire. At the same time, the use of drones is the most economical and efficient.

Ключевые слова: лесные пожары, беспилотник, дрон, чрезвычайные ситуации, мониторинг, тушение, инновационные технологии.

Keywords: forest fires, UAV, drone, emergencies, monitoring, extinguishing, innovative technologies.

Введение

Инновационные технологии все больше проникают в самые различные отрасли Российской Федерации. Немаловажную роль новые технологии играют в сфере ликвидации чрезвычайных ситуаций. Одной из главных проблем нашей страны в области природных катаклизмов является борьба с лесными пожарами.

Ежегодно лесные пожары наносят колоссальный урон Российской Федерации и последствия этого ужасного явления могут ликвидироваться годами. В последние годы в ликвидации лесных пожаров огромную роль играют беспилотные летательные аппараты. Они помогают в мониторинге лесов, а также в поиске и локализации очагов возгорания. На сегодняшний день новые разработки в сфере БПЛА позволяют создавать модули, способные заниматься непосредственно тушением возгораний.

Республика Саха (Якутия) является одним из регионов, сильно подверженных лесным пожарам. Это один из регионов с повышенным уровнем природных, техногенных и биолого-социальных рисков чрезвычайных ситуаций [5].

По результатам практических исследований для последних 15-20 лет наиболее опасными и приносящими огромный материально-экономический ущерб Республике Саха (Якутия) являются наводнения, лесные пожары и аварии на тепловых сетях для селений региона [5].

Ежегодно в среднем из расчета за последние 7 лет в РФ происходило около 270 ЧС, при этом в Дальневосточном федеральном округе – 16 ЧС (6% от всероссийского показателя), а в самой Республике Саха (Якутия) – 2 ЧС (12,5% от окружного показателя и 0,7% от странового уровня).

В пожароопасный сезон 2021 года в Якутии зарегистрировано 1,7 тыс. лесных пожаров на площади около 8,5 млн га. Сумма причиненного ущерба превысила 3,7 млрд рублей. Более чем в 1,4 тыс. случаев основной причиной возгораний стали сухие грозы, в 75 случаях причиной пожаров стало неосторожное обращение с огнем, в шести - неудовлетворительное содержание линий электропередач. Это самый крупный показатель лесных пожаров за последние десять лет [5].

С мая по июнь 2022 года площадь лесных пожаров в Якутии сократилась в 43 раза по сравнению с аналогичным периодом 2021 года. Площадь пожаров в 2022 году в 11 раз меньше, чем в прошлом, а количество пожаров - в 2,5 раза.

В августе 2022 года в России действовало 92 лесных пожара на площади 105 810 гектаров, которые активно тушились. Самая большая площадь возгорания была зарегистрирована в Якутии - всего было зарегистрировано семь пожаров на площади 82 446 га [5].

В 2023 году в Республике Саха (Якутия) были зарегистрированы лесные пожары на площади более 1,4 миллиона гектаров. Стоимость причиненного ущерба составила более 849,4 млн рублей.

Площадь лесных пожаров, зарегистрированных на территории Якутии в пожарный сезон, в 2024 году составила более 3,2 миллиона гектаров.

В лесном фонде на территории Якутии за пожарный сезон 2024 года зарегистрировано всего 1006 лесных пожаров на общей площади пожара 3 249 254,33 га.

Из-за постоянной угрозы пожарным и МЧС необходимы новые и более эффективные методы борьбы с лесными пожарами.

Применение БПЛА в тушении лесных пожаров

Применение БПЛА как раз является одним из таких методов. С точки зрения маневренности они превосходят вертолет или другие виды пилотируемых самолетов. Они помогают пожарным определять, куда будет распространяться огонь, отслеживая и составляя карту очагов возгорания [4].

Они позволяют ученым и персоналу, занимающемуся инцидентами, принимать обоснованные решения. Эти устройства могут летать там, где пилотируемые самолеты не могут летать. Они ассоциируются с низкой стоимостью и являются гибкими устройствами, которые предлагают высокое пространственно-временное разрешение [3].

Съемка с воздуха помогает спасателям корректировать эвакуацию, точно прогнозировать дальнейшее развитие ситуации, правильно оценивать масштаб катастрофы. Данные, собранные с помощью этих устройств, уникальны и точны, поскольку они летают низко, медленно и в течение длительного периода. Они также могут собирать изображения с высоким разрешением, данные в дыму и ночью. Это обеспечивает пожарным доступ к данным в режиме реального времени, не подвергая риску жизни пилотов [4].

На сегодняшний день в Республике Саха Якутия уже используются беспилотные летательные аппараты мультикоптерного типа. В частности, ГАУ «Якутлесресурс» в борьбе с лесными пожарами применяют дроны от компании «DJI» модели Mavic 3 и Mavic 3 Thermal. Эти специализированные аппараты созданы для экстренных служб. Они оборудованы камерами с тепловизором, газоанализатором, также могут быть оборудованы громкоговорителем (рупором) [6].

Предлагается расширить возможности применения БПЛА. Приведем несколько примеров.

Китайская корпорация авиационной промышленности «AVIC» допустила к летным испытаниям первый образец большого грузового беспилотного летательного аппарата HH-100. Как сообщает агентство «CGTN», 3 апреля 2024 года дрон завершил наземный этап испытаний, который включал высокоскоростные пробежки по взлетной полосе [2].

Рисунок 1. БПЛА HH-100. Источник: [5]

Разработчики называют преимуществами HH-100 доступность и высокую грузоподъемность. Кроме того, аппарат полностью построен с использованием компонентов китайского производства. При максимальной взлетной массе 2000 кг HH-100 сможет нести полезную нагрузку массой 700 кг на расстояние до 520 км с крейсерской скоростью до 300 км/ч [2].

Дрон может действовать на высоте до 5000 метров, что делает его пригодным для широкого спектра задач. К ним относятся доставка грузов, мониторинг и тушение природных пожаров, ретрансляция сигналов связи [2].

Развитие беспилотных летательных аппаратов в Российской Федерации также не отстаёт от других стран. Концерн «Калашников» представил беспилотный летательный аппарат самолётного типа с возможностью вертикального взлёта и посадки на электрическом двигателе «Легионер-Е33К» на пятнадцатом Международном салоне средств обеспечения безопасности «Комплексная безопасность-2024» [1].

Рисунок 2. БПЛА «Легионер»

Аппарат может использоваться для зондирования местности и доставки грузов. Данный аппарат представлен как надёжный помощник чрезвычайным службам. В частности, БПЛА стоять на службе у МЧС и помогать в борьбе с лесными пожарами [1].

Применение беспилотных воздушных судов (БВС) для определения зон затопления и подтопления, оценки ущерба, а также использование наших технологий в борьбе с лесными пожарами позволит МЧС повысить эффективность своей работы, сократить время реагирования на чрезвычайные ситуации и уменьшить риски для спасателей. Для решения таких задач были созданы БВС серии «Легионер» и «Альфа-Е», которые способны обеспечить дистанционное зондирование местности и получение оперативных данных о состоянии территории [1].

Представленная выше модель БПЛА может использоваться в условиях Республики Саха (Якутия). По информации региональных диспетчерских служб лесного хозяйства, за весь июнь 2024 года в 15 регионах России лесопожарные службы и привлеченные лица ликвидировали более 41 лесного пожара на площади, пройденной огнем более 21 293 га. В частности, 20 пожаров на землях лесного фонда на площади, пройденной огнем, 49 974 га Республика Саха (Якутия) [7].

В 2024 году на борьбу с пожарами в Якутии было предусмотрено более 1,7 миллиарда рублей, из которых 1,6 млрд выделено из федерального бюджета.

В Якутии в конце августа уже началась подготовка к следующему пожароопасному сезону. По итогам визита президента страны Владимира Путина в республику принято решение об увеличили финансирования в борьбе с лесными пожарами в 2025 году с 1,6 млрд рублей до 2,7 млрд рублей [7].

Заключение

В связи с развитием технологии БПЛА появляются всё новые и новые виды аппаратов, способные бороться с лесными пожарами. Например, описанные выше модели «HH-100» и «Легионер» способны участвовать в обнаружении и ликвидации лесных пожаров на территории Республики Саха (Якутия).

Лесные пожары представляют большую экологическую угрозу нашей стране. Инновационные технологии должны обеспечить эффективное противодействие этой угрозе. БПЛА способны решить задачи, которые в данное время кажутся невыполнимыми. Применение БПЛА в тушении лесных пожаров имеет огромное значение.

Благодаря широкому функционалу дроны не только способны выявить очаги возгорания, но и могут нейтрализовать огонь. При этом использование беспилотников является максимально экономичным и действенным.

Список литературы:

1. «Калашников» представил беспилотный самолет «Легионер» на салоне «Комплексная безопасность-2024» [Электронный ресурс] – Режим доступа: «Калашников» представил беспилотный самолет «Легионер» на салоне «Комплексная безопасность-2024» (kalashnikovgroup.ru) (дата обращения 11.07.2024)
2. Дрон DJI Mavic 3 Thermal [Электронный ресурс] – Режим доступа: https://www.drone.com.kz/products/drony/dron_mavic_3t/ (дата обращения 11.07.2024)
3. В Якутии лесные пожары в 2024 году не нанесли ущерба объектам экономики и населенным пунктам [Электронный ресурс] – Режим  доступа: https://ysia.ru/v-yakutii-lesnye-pozhary-v-2024-godu-ne-nanesli-ushherba-obektam-ekonomiki-i-naselennym-punktam/ (дата  обращения  15.10.2024)
4. Sanders D. Using Drones for Pipeline Operations / Sanders D. // The Northeast ONG Marketplace. — 2015. — pp. 8–9. (Сандерс Д. Использование беспилотных летательных аппаратов для эксплуатации трубопроводов / Сандерс, Д. // Северо-Восточный рынок ОНГ. — 2015. — С. 8–9.)
5. В Китае подготовили к первому полету новый грузовой беспилотник [Электронный ресурс] – Режим доступа: В Китае подготовили к первому полету новый грузовой беспилотник (xn--b1aga5aadd.xn--p1ai) (дата обращения  25.10.2024)
6. Доклады и статьи ежегодной научно-практической конференции «Перспективы развития и применения комплексов с беспилотными летательными аппаратами», г. Коломна, 2016. – 274 с.
7. Дроны (квадрокоптеры): применение на пожарах – [Электронный ресурс] – Режим доступа: fireman. clubhttps://fireman.club/statyi-polzovateley/drony-kvadrokoptery-primenenie-napozharah/. (дата обращения 17.09.2024)
8. Сангалиев А. М., Терютина М.М. Экономическая выгода использования дронов в сельском хозяйстве /Сборник научных статей по материалам Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, посвященной 100-летию образования Якутской АССР и 85-летию Первого президента РС(Я) М.Е.Николаева (Николаевские чтения). 2022. С. 189-195.
9. Сангалиев А. М., Терютина М.М. Экономическая целесообразность использования дронов в тушении лесных пожаров / А.М. Сангалиев // Сборник научных статей по материалам Всероссийской научно-практической конференции в рамках «Северного форума - 2022». Новокузнецк, 2022. С. 396-4032.