Применение радиолокационных станций бокового обзора для повышения эффективности тушения лесных пожаров с использованием авиационных систем
DOI:
https://doi.org/10.22213/2413-1172-2025-4-73-82Ключевые слова:
радиолокационная система, беспилотный летательный аппарат, рельеф местности, геоинформационные технологии, пожаротушениеАннотация
В работе представлена методика реализации комплексной системы для организации тушения площадных лесных пожаров с применением беспилотных летательных аппаратов. Основное внимание уделено развитию авиационных технологий технического зрения, сочетающих использование современных радиолокационных станций, формирующих кадры, видеокамер видимого и инфракрасного диапазонов, высокоточных навигационных комплексов глобальной навигационной спутниковой системы и геоинформационных систем. Предложенная методика обеспечивает оперативное сканирование района пожара, получение геопривязанных данных об особенностях рельефа, определение опасных препятствий и точное картографирование фронта огня. На основе интеграции радиолокационной и оптической информации формируется оптимальный план полета пожарного самолета по виртуальной взлетно-посадочной полосе, расположенной на высоте 30…50 м над фронтом пожара, с учетом параметров ветра, облачности и наличия искусственных препятствий. Параметры траектории рассчитываются аналогично тому, как это делается для схем инструментального захода на посадку, что позволяет обеспечить точность сброса огнегасящей жидкости с погрешностью до нескольких метров и повысить безопасность полета в сложных условиях. Методика предусматривает циклическое обновление данных посредством БЛА и оперативную передачу скорректированных маршрутов бортовому вычислителю навигационно-пилотажного комплекса. Проведен детальный анализ точностных характеристик современной глобальной навигационной спутниковой системы, инерциальных модулей и цифровых матриц рельефа, а также выполнена оценка погрешностей определения координат объектов на удалении до 300 м. Показано, что разработанная методика позволяет компенсировать ограничения существующих баз данных и оперативно вводить новые элементы препятствий в маршрутную модель. Практическое внедрение предлагаемой методики способствует повышению эффективности тушения лесных пожаров, сокращению времени реагирования и снижению рисков авиационных инцидентов при выполнении задач экстренного реагирования.Библиографические ссылки
Пожары и пожарная безопасность в 2023 году: информационно-аналитический сборник. Балашиха: ФГБУ ВНИИПО МЧС России, 2024. 110 с.
Применение беспилотных летательных аппаратов для поддержки управления противопожарными действиями в условиях чрезвычайных ситуаций / С. И. Мартемьянов, О. С. Маторина, О. В. Стрельцов [и др.] // Международный научно-исследовательский журнал. 2024. № 1 (139). С. 112-120. DOI: 10.23670/IRJ.2024.139.5
Оценка состояния средств тушения лесных пожаров и экономической эффективности их применения / Н. А. Коршунов, А. А. Мартынюк, В. А. Савченкова, М. С. Калинин // Лесохозяйственная информация: электронный сетевой журнал. 2019. № 1. С. 77-88.
Скуднева О. В., Коптев С. В., Иванцов С. В. Навигационно-пилотажная система беспилотного летательного аппарата для мониторинга лесных пожаров // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 2020. № 6 (378). С. 194-203.
Особенности тушения лесных пожаров с применением авиации / Н. П. Копылов, В. Н. Карпов, А. Е. Кузнецов, Д. В. Федоткин, И. Р. Хасанов, Е. Ю. Сушкина // Вестник томского государственного университета. Математика и механика. 2019. № 59. С. 79-86.
Организация эксплуатации воздушного пространства: монография. А. Р. Бестугин, И. А. Киршина, А. Д. Филин, В. П. Рачков. М. : ИНФРА-М, Научная мысль, 2020. 344 с.
Саута О. И., Виноградова Е. П. Цифровая модель бортового радиовысотомера для комплексной корреляционно-экстремальной навигационной системы // Волновая электроника и инфокоммуникационные системы : материалы XXVI Международной научной конференции. В 3 ч. Санкт-Петербург, 29 мая - 02 июня 2023 года. Санкт-Петербург: Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения, 2023. Ч. 2. С. 339-349.
Baburov S.V., Bestugin A.R., Galyamov A.M., Sauta O.I., Shatrakov Yu.G. (2019) Development of Navigation Technology for Flight Safety. Springer Aerospace Technology, Singapore, 2019, 248 p.
Способ проактивной компенсации мешающих отражений при радиолокационном наблюдении малоразмерных объектов на фоне подстилающей поверхности / А. Р. Бестугин, И. А. Киршина, В. Н. Коврегин, Е. А. Антохин, О. И. Саута // Наукоемкие технологии в космических исследованиях Земли. 2023. Т. 15, № 2. С. 4-9. DOI: 10.36724/2409-5419-2023-15-2-4-9
Алгоритм директорного управления самолетом в режиме посадки / В. В. Лукьянов [и др.] // Инженерный журнал: наука и инновации. 2020. № 11 (107). С. 6-20. DOI: 10.18698/2308-6033-2020-11-2032
Современное развитие ГНСС ГЛОНАСС и GPS / Е. Н. Гарин, В. А. Копылов, В. Н. Ратушняк, И. В. Лютиков // Журнал Сибирского федерального университета. Техника и технологии. 2018. Т. 11, № 3. С. 313-317.
Методы взаимной высокоточной навигации, основанные на использовании относительных режимов работы угломерных приемников сигналов глобальных навигационных спутниковых систем / Д. Д. Дмитриев, А. Б. Гладышев, В. Н. Тяпкин, Н. С. Кремез, Ю. Л. Фатеев // Космические аппараты и технологии. 2022. Т. 6, № 2 (40). С. 123-132.
Барановский А. М., Мусиенко А. С. Динамические диагностические модели и метод обеспечения устойчивости контроля технического состояния бортовых систем управления летательных аппаратов // Труды МАИ. 2024. № 139. С. 1-31.
Середа Э. А., Аксенов С. Г. Применение беспилотных авиационных систем при тушении лесных пожаров // Экономика строительства. 2023. № 8. С. 34-37.
Крымский В. В., Головенко В. Р. Особенности управления при тушении воздушных судов пожарными подразделениями // Модели, системы, сети в экономике, технике, природе и обществе. 2023. № 3 (47). С. 115-124.
Система информационного обеспечения и управления полётами воздушных судов при мониторинге чрезвычайных ситуаций и пожаров / А. Н. Коротоношко, Н. Г. Топольский, В. В. Симаков, А. В. Мокшанцев // Технологии техносферной безопасности. 2020. Вып. 1 (87). С. 51-66. DOI: 10.25257/TTS.2020.1.87.51-66
Брюханов А. В., Коршунов Н. А. Авиационное тушение природных пожаров: история, современное состояние, проблемы и перспективы // Сибирский лесной журнал. 2017. № 5. С. 37-54.
Крымский В. В., Головенко В. Р. Особенности управления при тушении воздушных судов пожарными подразделениями // Модели, системы, сети в экономике, технике, природе и обществе. 2023. № 3 (47). С. 115-124.
Шон Ч. Т., Кузин А. А. Алгоритм преобразования координат из геоцентрической системы в топоцентрическую и его применение при строительстве во Вьетнаме // Вестник СГУГиТ (Сибирского государственного университета геосистем и технологий). 2019. Т. 24, № 1. С. 59-71.
Обзор и сравнительный анализ систем посадки летательных аппаратов / Ж. А. Хуррамов, Г. Ш. Туганов, Ш. М. Исломов, А. Р. Зияев, А. С. Мардиев // Universum: технические науки. 2025. Т. 2, № 3 (132). С. 24-30.
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2025 С А Ненашев, О И Саута, А Р Бестугин, В А Ненашев

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.