Использование беспилотных летательных аппаратов для проведения мониторинга земель

Термин «земля» с юридической точки зрения говорит, что она и природные ресурсы являются основой жизни и деятельности человечества, за которыми может быть закреплено различные формы собственности на них: частной, государственной, муниципальной и иных [1]. Земельный кодекс Российской Федерации развивает конституционную трактовку понятия «земля», характеризуя ее в своей первой статье как природный объект, охраняемый в качестве важнейшей составной части природы, а также «земля» в Кодексе выступает одновременно как объект права собственности и иных прав на нее [2].

Земли в Российской Федерации по целевому назначению делятся на следующие категории [3]:

• 1)    земли сельскохозяйственного назначения;

• 2)    земли населенных пунктов;

• 3)    земли промышленности, энергетики, транспорта, связи, радиовещания, телевидения, информатики, земли для обеспечения космической деятельности, земли обороны, безопасности и земли иного специального назначения;

• 4)    земли особо охраняемых территорий и объектов;

• 5)    земли лесного фонда;

• 6)    земли водного фонда;

• 7)    земли запаса.

Каждая из категорий земель это совокупность земельных участков, имеющих свои качественные и количественные характеристики, а также видов разрешенного использования установленные законодательными актами. И для целей проверки использования территорий по их прямому назначению проводится мониторинг земель.

Мониторинг земель - это систематическое наблюдение и оценка состояния земельных ресурсов, их использования и изменений. Он включает в себя сбор, анализ и интерпретацию данных о характеристиках почв, растительности, водных ресурсах, климате и других параметрах, а также оценку воздействия человеческой деятельности на земельные ресурсы. Мониторинг земель позволяет выявлять угрозы для земель, планировать и принимать меры по их защите и устойчивому использованию.

С развитием научно-технического прогресса появляются разные методы, способы и приборы для проведения мониторинга земель и одним из таких способов является использование БПЛА. Преимущества использования БПЛА для мониторинга земель являются [4-6]:

• 1.    Эффективность: БПЛА позволяют осуществлять мониторинг больших территорий за короткий промежуток времени, что снижает затраты на ресурсы и время.

• 2.    Доступность: Они могут летать в областях, куда трудно достигнуть человеку или традиционным способом, что дает возможность получить данные из отдаленных или опасных мест.

• 3.    Точность: БПЛА оборудованы современными системами навигации и съемки, что обеспечивает высокий уровень точности для сбора данных.

• 4.    Универсальность и масштабируемость: БПЛА могут быть использованы

для различных целей, включая мониторинг водных ресурсов, изменений ландшафта и других параметров, что делает их универсальным инструментом для мониторинга.

Для проведения мониторинга земель и создания карт можно использовать БПЛА двух типов: самолетный и мультиротор-ный. Каждый из который имеет свои характеристики и возможности (рис. 1 и 2).

Рис. 1. БПЛА мультироторного типа

Рис. 2. БПЛА самолетного типа

Исходя из целей и площади территории для которого проводится мониторинг выбирается тот или иной тип БПЛА, для проведения мониторинга небольших участков территории чаще всего используются БПЛА мультироторного типа, так как время полета в среднем ограничено 30-40 минутами и имеют меньшую протяжённость маршрута. А БПЛА самолетного типа выбирают для съемки больших территорий, так как в среднем они работают до 3 часов.

Перед началом работ составляется план полета в специальных программных обеспечениях, в которых прописываются такие данные как: маршрут, высота полета, скорость и перекрытие снимков (рис. 3).

Рис. 3. План полета

После составления плана оператор БПЛА выезжает на местность, приводит калибровку компаса и гироскопа дрона на местности, затем проводит запуск ранее подготовленного плана полета. После за- пуска дрон следует по заявленному маршруту и проводит фотографирование местности.

После полевых работ снимки экспортируются в программы по обработке аэрофо- тосъемки и по ним создается ортофоплан, с помощью которого можно провести ана- лиз состояния земель, рассчитать площади и размеры объектов на местности (рис. 4).

Рис. 4. Экспортированные снимки в специализированном ПО

В заключении можно сказать, что БПЛА предоставляют мощные средства для мониторинга территорий, обладая универсальностью, точностью, экономической эффективностью и безопасностью. В ближайшем будущем ожидается дальнейшее развитие технологий и применений БПЛА, что поможет нам лучше понимать и управлять территориями в интересах экологии, сельского хозяйства, градостроительства и других областей. Использование БПЛА становится ценным инструментом для создания устойчивых и информированных решений, способствуя развитию нашего мира.