Эффективность использования БВС при мониторинге пожароопасной обстановки на острове «Большой Уссурийский»

Содержание

Введение

Глава 1. Теоретико-правовые аспекты обеспечения пожарной безопасности и мониторинга ЧС с применением авиационных технологий в Российской Федерации

1.1. Нормативное регулирование деятельности РСЧС в области предупреждения природных пожаров и правила эксплуатации БВС в воздушном пространстве РФ

1.2. Классификация и современные подходы к организации дистанционного мониторинга пожароопасных территорий: опыт Академии гражданской защиты МЧС России

1.3. Научно-технические характеристики современных отечественных комплексов БАС, применяемых для обнаружения очагов возгораний

Глава 2. Техногенная и природная характеристика острова Большой Уссурийский и анализ существующей системы противопожарной защиты

2.1. Географическая и ландшафтная специфика объекта исследования в контексте прогнозирования зон возникновения термических точек

2.2. Анализ статистики пожаров и оценка эффективности работы сил и средств ГУ МЧС России по Хабаровскому краю на островных участках

2.3. Идентификация проблемных аспектов оперативного реагирования при возникновении ЧС, связанных с природными пожарами в условиях ограниченной транспортной связи

Глава 3. Совершенствование системы контроля пожарной обстановки на острове Большой Уссурийский на основе интеграции беспилотных технологий

3.1. Проектирование модели оперативного мониторинга территории с использованием БВС и обоснование технических требований к оборудованию

3.2. Разработка регламента взаимодействия подразделений при выявлении очага возгорания с помощью средств беспилотного патрулирования

3.3. Оценка результативности предлагаемых решений и расчет снижения рисков возникновения масштабных ЧС природного характера

3.4. Сравнительный анализ эффективности использования БВС и мониторинга с вертолета Ми-8

Заключение

Список использованной литературы

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА

Тема: Эффективность использования БВС при мониторинге пожароопасной обстановки на острове «Большой Уссурийский»

Направление: Техносферная безопасность и природообустройство

Специальность: 20.02.02 Защита в чрезвычайных ситуациях

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования обусловлена возрастающей угрозой природных пожаров на территориях Дальневосточного региона Российской Федерации и необходимостью совершенствования системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций природного характера. Остров Большой Уссурийский, расположенный в акватории реки Амур на границе Хабаровского края и Китайской Народной Республики, представляет собой уникальную природную территорию площадью более 300 квадратных километров, характеризующуюся высокой степенью лесистости, труднодоступностью и ограниченной транспортной связью с материковой частью. Ежегодно в пожароопасный период с мая по октябрь на островных территориях региона регистрируется от 15 до 40 очагов возгораний, что создает угрозу не только природным экосистемам, но и населенным пунктам прибрежных районов вследствие переноса огня ветром и возможного перехода пламени через водные преграды в условиях сезонного обмеления русла. Традиционные методы мониторинга пожароопасной обстановки с использованием наземного патрулирования и авиационного наблюдения с борта вертолетов Ми-8 показывают недостаточную эффективность в условиях островной местности из-за высоких экономических затрат, ограниченной периодичности облетов и значительного времени реагирования на выявленные термические точки [1, c. 23].

Внедрение беспилотных воздушных судов (БВС) в практику деятельности подразделений Единой государственной системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций (РСЧС) открывает новые возможности для организации непрерывного дистанционного контроля состояния природных территорий, раннего обнаружения очагов возгораний и оперативной передачи информации в координирующие органы управления. Согласно данным Главного управления МЧС России по Хабаровскому краю, применение беспилотных авиационных систем позволяет сократить время обнаружения пожара на 40-60 процентов по сравнению с традиционными методами наблюдения, что критически важно для предотвращения перехода локального возгорания в масштабную чрезвычайную ситуацию регионального уровня [12, c. 67]. Однако на сегодняшний день отсутствует комплексная методика оценки эффективности применения БВС для мониторинга конкретных островных территорий с учетом их географических, ландшафтных и климатических особенностей, что затрудняет принятие обоснованных управленческих решений о целесообразности развертывания систем беспилотного патрулирования.

Степень разработанности проблемы в отечественной научной литературе характеризуется наличием теоретических исследований по применению БВС в системе предупреждения природных пожаров, выполненных специалистами Академии гражданской защиты МЧС России, ФГБУ «ВНИИ ГОЧС (ФЦ)» и региональных подразделений МЧС России. Вопросы правового регулирования использования беспилотных авиационных систем рассматривались в работах Шойгу Ю.С., Фалеева М.И., Чуприяна А.П., посвященных совершенствованию нормативной базы РСЧС. Технические аспекты применения отечественных комплексов БАС исследовались Поповым В.М., Брушлинским Н.Н., Соколовым С.В. в контексте развития инженерно-технического обеспечения аварийно-спасательных работ. Методологические подходы к организации мониторинга лесопожарной обстановки с использованием средств дистанционного зондирования разработаны Гришиным А.М., Валендиком Э.Н., Курбатским Н.П. Вместе с тем, комплексные прикладные исследования эффективности внедрения БВС для контроля пожароопасной обстановки на конкретных островных территориях Дальневосточного региона в доступной литературе практически отсутствуют, что определяет научную новизну настоящей работы.

Цель выпускной квалификационной работы: разработка научно обоснованных предложений по совершенствованию системы мониторинга пожароопасной обстановки на острове Большой Уссурийский на основе оценки эффективности применения беспилотных воздушных судов.

Задачи исследования:

• проанализировать нормативно-правовую базу деятельности РСЧС в области предупреждения природных пожаров и регулирования использования БВС в воздушном пространстве Российской Федерации;
• систематизировать современные научно-технические подходы к организации дистанционного мониторинга пожароопасных территорий и охарактеризовать отечественные комплексы беспилотных авиационных систем;
• выполнить комплексную оценку природных условий острова Большой Уссурийский и проанализировать статистику пожаров в зоне ответственности ГУ МЧС России по Хабаровскому краю;
• разработать модель оперативного мониторинга территории острова с использованием БВС и обосновать технические требования к оборудованию;
• подготовить регламент взаимодействия подразделений при выявлении очага возгорания средствами беспилотного патрулирования;
• провести сравнительный анализ эффективности применения БВС и традиционного мониторинга с вертолета Ми-8 и оценить снижение рисков возникновения масштабных чрезвычайных ситуаций.

Объект исследования: система мониторинга пожароопасной обстановки на острове Большой Уссурийский в рамках деятельности территориальной подсистемы РСЧС Хабаровского края.

Предмет исследования: эффективность применения беспилотных воздушных судов для контроля пожароопасной обстановки на островных территориях Дальневосточного региона.

Методологическая база исследования включает теоретические методы анализа и синтеза нормативно-правовых документов, научной литературы и статистических данных о природных пожарах; расчетные методы оценки зон обнаружения пожаров беспилотными системами, времени реагирования аварийно-спасательных формирований и экономической эффективности предлагаемых решений; методы сравнительного анализа технических характеристик беспилотных авиационных систем и традиционных средств авиац

…