В соответствии с указом Президента РФ от 11 января 2018 г. № 12 [1] в настоящее время в целях защиты населения и территорий от чрезвычайных ситуаций (далее – ЧС) проводятся мероприятия, одними из которых является мониторинг и анализ рисков природного, техногенного и иного характера и противодействие им, а также развитие системы мониторинга, лабораторного контроля и прогнозирования ЧС.

Одним из приоритетных направлений государственной политики является применение систем дистанционного мониторинга ЧС, в том числе с использованием космических аппаратов.

Мониторинг и оценка текущего состояния защиты населения и территорий осуществляются Министерством Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий (далее – МЧС) с участием федеральных органов исполнительной власти, органов исполнительной власти субъектов Российской Федерации в пределах их компетенции.

Важность и сложность решения стоящих перед МЧС России задач определяется специфическими особенностями страны: обширной территорией, относительно низкой средней плотностью населения и высокой его концентрацией в крупных городах, наличием регионов регулярных природных бедствий (землетрясений, наводнений, тайфунов и ураганов, крупных лесных пожаров, оползней, схода снежных лавин и других).

В указанных условиях перспективными являются не экстенсивные, а интенсивные направления развития. Они могут быть основаны на использовании новейших технологий, комплексного применения сил и средств, предпочтительного использования методов, направленных на предупреждение, выявление и локализацию ЧС на разных стадиях их возникновения и распространения.

Одной из мониторинговых систем, особенно эффективно применяемой в оперативной деятельности МЧС России, является система космического мониторинга (далее – СКМ), предназначенная для обеспечения органов управления РСЧС (единой государственной системы предупреждения и ликвидации ЧС) федерального и территориального уровней оперативной информацией о состоянии территорий, находящихся в зонах повышенного риска возникновения ЧС, фактах ее возникновения, параметрах обстановки в районах ЧС и динамики ее дальнейшего развития.

СКМ позволяет осуществлять оперативный контроль практически всей территории Российской Федерации и приграничных территорий сопредельных государств. В настоящий момент система состоит из четырёх центров приема и обработки космической информации, расположенных в следующих городах: Москве, Красноярске, Владивостоке, Вологде, а также совместная с Роскосмосом станция в Мурманске.

На основе получаемой информации в СКМ решаются следующие задачи [2]:

• мониторинг ЧС, связанных с паводковыми явлениями, наводнениями;
• мониторинг природных пожаров;
• мониторинг опасности приближающихся астероидов, комет и космического мусора;
• оценка обстановки в районах ЧС, оценка состояния потенциально опасных объектов и территорий, находящихся в зонах повышенного риска возникновения ЧС;
• поиск аварийных объектов, терпящих бедствие в труднодоступных районах и акваториях.

С помощью космической информации осуществляется ежедневное уточнение масштабов и динамики развития ЧС, что позволяет своевременно принимать меры, направленные на недопущение человеческих жертв и материального ущерба

Относительно новым направлением в авиации считается беспилотная авиация. Беспилотные технологии существуют давно. Сначала они были сложными и дорогостоящими комплексами, имевшими только военное применение. Но в течение последнего десятилетия в этой области произошел настоящий прорыв. Миниатюризация вычислительных систем и развитие спутниковой навигации (GPS/ГЛОНАСС) позволили создавать беспилотные летательные аппараты (далее – БПЛА), у которых габариты, масса, а главное, стоимость на порядки меньше прежних. По доступности беспилотные технологии приближаются к уровню бытовых технологий. Сейчас прогресс в развитии гражданских беспилотных систем имеет высочайший темп, сформировалась новая индустрия услуг [3].

БПЛА считаются весьма перспективными средствами для гражданских задач, выполнение которых связано с монотонностью или опасностью для пилота управляемого воздушным судном.

Так, дистанционное зондирование Земли (далее – ДЗЗ) является методом получения информации об объекте или явлении без непосредственного физического контакта с данным объектом. ДЗЗ космическими средствами предоставляет возможность получать данные об опасных, труднодоступных и быстродвижущихся объектах, а также позволяет проводить наблюдения на обширных участках местности. Выбор в пользу БПЛА обуславливается точечной съёмкой в труднодоступных местах, а также возможностью съёмки в условиях облачности, что невозможно сделать с помощью космосъёмки, однако основным недостатком БПЛА является незначительный радиус их действия, который не позволяет охватить значительные по площади зоны бедствия. Вертолет используют при необходимости в неблагоприятную погоду, также он быстрее БПЛА, но его обслуживание обходится куда дороже.

Космосъёмка

Плюсы:

• высокая производительность (сотни тысяч кв. км в сутки) при достаточно высоком пространственном разрешении (до 0,4 м на пиксель);
• высокая метрическая точность;

Минусы:

• сравнительно высокая трудоёмкость обработки снимков для достижения фотограмметрической точности.

Съёмка с БПЛА

Плюсы:

• очень высокое пространственное разрешение (до 2 см на пиксель);
• возможность обеспечения высокой периодичности съёмки (вплоть до нескольких часов);
• возможность съёмки в условиях облачности (при полёте под облаками);
• эффективный мониторинг протяжённых объектов (ЛЭП, нефте-, газопроводы);
• слежение за объектом, «зависание» над объектом, создание сферических панорам, создание 3Д-моделей зданий;
•  точечная съёмка в труднодоступных местах;

 Минусы:

• несовершенство законодательства в области регулирования полетов беспилотников и трудоемкость получения необходимых разрешений для проведения полетной деятельности;
• отсутствие многолетних архивных данных;
• высокая стоимость, сложность в эксплуатации и обслуживании;
• невозможность съёмки над территориями других стран без специального разрешения.

Плюсы БПЛА перед вертолетом:

• отсутствие риска жизни людей;
• экономический эффект (более дешевое использование);

Минусы:

• погодные условия (диапазон климатических условий у вертолета шире чем у БПЛА);
• по скорости беспилотники уступают вертолету.

Каждое из перечисленных технических средств имеет свои достоинства и недостатки, а также соответствующие области применения. Совместное использование космических пилотируемых авиационных средств, беспилотных летательных аппаратов, а также наземных и надводных технических систем могут предоставить реальную картину происходящих событий, а также характер и темпы их развития.

Но именно применение БПЛА может существенным образом восполнить информационные пробелы относительно динамики развития ЧС в рамках государственной системы их предупреждения и ликвидации, т. к. может быть результативным и экономически оправданным.

Литература

1. Указ Президента РФ от 11 января 2018 г. № 12 “Об утверждении Основ государственной политики Российской Федерации в области защиты населения и территорий от чрезвычайных ситуаций на период до 2030 года”
2. http://ukmmchs.ru/ - Система космического мониторинга чрезвычайных ситуаций МЧС России
3. Ростопчин В.В. Беспилотные авиационные системы: Основные понятия / В.В. Ростопчин, И.Е. Бурдун / ЭЛЕКТРОНИКА: Наука, Технология, Бизнес. – 2009. - №4. – C. 82-88.