ПРИМЕНЕНИЕ БЕСПИЛОТНОГО ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА ДЛЯ МОНИТОРИНГА ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ В ВЬЕТНАМЕ

APPLICATION OF UNMANNED AERIAL VEHICLES FOR EMERGENCY MONITORING IN VIETNAM

Mai Vinh Long

Master, Air Force Officer’s College, Vietnam, Khanh Hoa

Аннотация. В последние годы во Вьетнаме наблюдается значительный рост числа чрезвычайных ситуаций (ЧС) природного и техногенного характера, сопровождающихся существенными человеческими и экономическими потерями. В данной работе представлен комплексный анализ применения беспилотных авиационных систем (БАС) для мониторинга и управления при ЧС. В статье рассматривается классификация ЧС, оцениваются эксплуатационные требования к БПЛА в условиях окружающей среды Вьетнама и анализируются рациональные конфигурации БПЛА для различных сценариев, таких как лесные пожары и наводнения. На основе предварительных расчетов и оперативного анализа предложены основные летно-технические характеристики (ЛТХ) и конфигурации систем. Результаты показывают, что БПЛА малого и среднего класса являются оптимальными для мониторинга в реальном времени, раннего обнаружения и ликвидации последствий стихийных бедствий в условиях сложного рельефа местности.

Abstract. In recent years, Vietnam has experienced a significant increase in both natural and man-made disasters, causing substantial human and economic losses. This study presents a comprehensive analysis of the application of unmanned aerial vehicles (UAV) for monitoring and managing emergency situations. The paper reviews the classification of emergencies, evaluates UAV operational requirements under Vietnam’s environmental conditions, and analyzes suitable UAV configurations for different scenarios such as forest fires and floods. Based on preliminary calculations and operational analysis, key flight parameters and system configurations are proposed. The results indicate that small and medium-class UAVs are optimal for real-time monitoring, early detection, and disaster response in complex terrains.

Ключевые слова: БПЛА, мониторинг ЧС, лесной пожар, наводнение, Вьетнам, воздушное наблюдение.

Keywords: UAV, emergency monitoring, forest fire, flood, Vietnam, aerial surveillance.

ВВЕДЕНИЕ

Вьетнам все чаще подвергается воздействию различных типов чрезвычайных ситуаций, включая промышленные аварии, пожары, наводнения и тайфуны. Эти события наносят серьезный ущерб инфраструктуре, окружающей среде и приводят к человеческим жертвам. Традиционные методы мониторинга и спасения часто подвергают спасательные команды высокому риску и ограничены в труднодоступных районах. В этом контексте использование беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) стало эффективным технологическим решением. Системы БПЛА обеспечивают мониторинг в реальном времени, оперативный сбор данных и повышение эффективности принятия решений при управлении ЧС. Таким образом, изучение и разработка систем БПЛА, адаптированных к условиям Вьетнама, являются необходимыми и своевременными.

1 МЕТОДОЛОГИЯ

1.1 Классификация чрезвычайных ситуаций

Чрезвычайные ситуации могут быть классифицированы по их происхождению:

- Природные катастрофы: наводнения, штормы, лесные пожары;

- Техногенные катастрофы: промышленные пожары, взрывы, химические аварии;

- Биологические и экологические катастрофы;

- Социальные и антропогенные события.

Согласно статистике во Вьетнаме:

- 70–75% составляют техногенные катастрофы;

- 25–30% составляют природные катастрофы. Среди них наиболее частыми и разрушительными являются пожары и наводнения.

1.2 Классификация БПЛА для мониторинга ЧС

Согласно международным стандартам, БПЛА делятся на:

- Микро-БПЛА (радиус действия < 10 км);

- Мини-БПЛА (радиус действия до 50 км);

- Средние БПЛА (радиус действия до 100 км);

- Тяжелые БПЛА (радиус действия > 100 км).

Для мониторинга ЧС наиболее практичными являются мини- и микро-БПЛА благодаря:

- Низкой стоимости;

- Простоте развертывания;

- Высокой маневренности.

1.3 Эксплуатационные требования во Вьетнаме

Географические и климатические условия Вьетнама предъявляют строгие требования к проектированию БПЛА:

- Диапазон температур: от 0°C до 45°C;

- Влажность: 70–91%;

- Скорость ветра: ≤ 10 м/с;

- Рельеф: горные, лесные и прибрежные районы. Эти факторы напрямую влияют на устойчивость полета, продолжительность полета и характеристики датчиков.

Рисунок 1. Карты лесных пожаров наводнения во Вьетнаме

1.4 Профили выполнения задач БПЛА

Мониторинг лесных пожаров: БПЛА используются для:

- Раннего обнаружения очагов возгорания;

- Мониторинга распространения огня;

- Определения зон поражения;

- Поиска пострадавших. Целевая нагрузка включает:

- Оптические камеры;

- Инфракрасные (тепловизионные) камеры.

Мониторинг наводнений:

Основные задачи:

- Определение зон затопления;

- Определение местонахождения заблокированных пострадавших.

Стратегии полета:

- Круговые маршруты для сканирования местности;

- Параллельные галсы для детального осмотра.

2. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

2.1 Оценка параметров полета

На основе анализа рельефа и требований задачи:

- Максимальная высота рельефа: ~2200 м;

- Требуемая высота полета: H ≈ 2400 м;

- Крейсерская скорость: V ≈ 100 км/ч;

- Требуемая дальность для задачи мониторинга: L ≈ 300 км;

- Продолжительность полета: t ≈ 3 часа.

2.2 Требования к системе БПЛА

Исходя из расчетов и оперативных сценариев, БПЛА должен обеспечивать:

- Устойчивый полет при скорости ветра до 10 м/с;

- Способность работать в условиях высокой влажности;

- Дальнюю систему связи;

- Модульную интеграцию целевой нагрузки.

2.3 Конфигурация системы

Предложены две основные конфигурации БПЛА:

- БПЛА вертолетного типа (коптер):

+ Подходит для локальных катастроф малого масштаба;

+ Вертикальный взлет и посадка (ВВП);

+ Высокая маневренность.

- БПЛА самолетного типа (с фиксированным крылом):

+ Подходит для крупномасштабного мониторинга;

+ Большая продолжительность и дальность полета;

+ Эффективен для наблюдения за лесами и зонами наводнений. Кроме того, для лесных условий может потребоваться БПЛА-ретранслятор для обеспечения передачи сигнала.

Рисунок 2. Применение коптера для передачи сигнала

Рисунок 3. Схема применения БПЛА при мониторинге наводнения

2.4 Преимущества и ограничения

Преимущества:

- Мониторинг в реальном времени;

- Снижение риска для жизни людей;

- Доступ к удаленным районам;

- Высокая точность данных.

Ограничения:

- Ограниченная продолжительность полета малых БПЛА;

- Ограничения по связи;

- Чувствительность к погодным условиям;

- Законодательные ограничения.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Данное исследование демонстрирует, что БПЛА являются высокоэффективными инструментами для мониторинга ЧС во Вьетнаме. Из-за сложного рельефа и климата системы БПЛА должны быть тщательно спроектированы с учетом экологических и эксплуатационных требований. Основные выводы:

- Мини- и средние БПЛА оптимальны для мониторинга ЧС;

- БПЛА самолетного типа подходят для крупномасштабных катастроф;

- Коптеры эффективны для локальных операций;

- Интеграция тепловизионных систем значительно повышает возможности обнаружения. Будущая работа должна быть сосредоточена на увеличении продолжительности полета, совершенствовании систем связи и возможностей автономной работы.