Возможности подспутникового дистанционного зондирования наземных участков с использованием беспилотного летательного аппарата CropCam

Россия обладает самыми обширными лесными богатствами. Сохранение этих богатств – одна из ведущих задач лесного хозяйства.
Эффективным инструментом, позволяющим оперативно и детально исследовать состояние природных ресурсов, являются данные дистанционного зондирования Земли. В области лесного хозяйства методы ДЗЗ используются при инвентаризации лесов с целью определения качественных и количественных характеристик лесных массивов, т.е. определения типов лесонасаждений и доминирующих пород, оценки запасов лесоматериалов. Важными задачами, решаемыми при помощи данных ДЗЗ, также являются обнаружение и наблюдение лесных пожаров; определение оценки ущерба, нанесенного лесными пожарами, болезнями леса, загрязнением воздуха, бурями, кислотными дождями; контроль уничтожения лесов в результате планомерных и бесконтрольных вырубок, приводящих к уменьшению фонда ценных пород деревьев.
Незаменимую роль при проведении лесоохранных работ играет авиация. С использованием авиации проводится борьба с лесными пожарами, защита от вредителей и болезней, экологический мониторинг и мониторинг лесопользования. Однако, с 90-х годов прошлого века, в связи с экономической обстановкой в стране, произошло резкое сокращение объёмов лесоавиационных работ.
В настоящее время в связи с активным развитием технических средств и геоинформационных технологий, все более значимым и актуальным становится направление, связанное с внедрением беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) в гражданскую сферу деятельности современного общества. БПЛА CropCam – это радиоуправляемая модель планерного самолета, оборудованная собственным GPS-приемником, миниатюрным автопилотом (MicroPilot, Canada), а также цифровой фотокамерой с набором фильтров для съемки в различных диапазонах. Самолет CropCam весом около 3 кг запускается «с руки», взлетает и садится автоматически, двигается по заранее спланированному в специальной ГИС-программе маршруту. Программа наземного контроля (MicroPilot Horizon 3.4) и радиомодем позволяют непрерывно наблюдать за передвижением самолета на экране монитора и в случае необходимости вносить коррективы в курс полета.
Применение БПЛА CropCam открывает новые перспективы в ведении лесного хозяйства. При значительно меньших финансовых затратах (по сравнению с космо- и авиасъемкой), высокоэффективно решение такого спектра задач, как осмотр пожаров, воздушное лесопатологическое обследование, экологический мониторинг, контроль лесного фонда, освидетельствование мест рубок, выявление несанкционированных вырубок и борьба с лесными ворами. Современные экономические условия требуют от лесного хозяйства искать эффективные способы снижения производственных затрат при улучшении качества проводимых лесоохранных мероприятий. Беспилотный самолет CropCam может успешно решать определённый узкий спектр важных задач. Основным направлением его использования является оперативное применение и охрана небольших локальных участков лесного фонда.
Работы выполняются при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований, грант № 09-05-00547-а.