Совершенствование тактики тушения природных пожаров с внедрением БПЛА тушения

Содержание

Введение

Глава 1. Статистический анализ природных пожаров на территории Российской Федерации и Приморского края

Глава 2. Характеристика лесного фонда Российской Федерации и Дальневосточного Федерального округа, Приморского края

2.1. Оперативно-тактическая характеристика лесного фонда и рисков возникновения пожаров

2.2. Виды лесных пожаров

2.3. Способы тушения природных пожаров

2.4. Виды отечественных БПЛА для тушения природных пожаров

2.5. Способы тушения природных пожаров авиацией и отечественными БПЛА

2.6. Оценка эффективности применения наземных сил и традиционной пилотируемой авиации

Глава 3. Расчет сил и средств по тушению природного пожара

3.1. Расчет сил и средств по тушению природного пожара наземными подразделениями

3.2. Расчет сил и средств по тушению природного пожара БПЛА

Глава 4. Предложения по совершенствованию тактики тушения природных пожаров

4.1. Создание алгоритма автоматизированного управления группировкой БПЛА при тушении площадных возгораний

4.2. Расчет параметров доставки огнетушащих составов беспилотными аппаратами

4.3. Методика подготовки специалистов (внешних пилотов) для работы в условиях сложной пожарной обстановки

4.4. Оценка результативности предлагаемых тактических решений

4.5. Экономический расчет

Заключение

Список использованной литературы

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА

Совершенствование тактики тушения природных пожаров с внедрением БПЛА тушения

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования обусловлена стратегическим значением борьбы с природными пожарами для обеспечения национальной безопасности Российской Федерации и сохранения лесного фонда как основного природного ресурса страны. В последние годы на территории России ежегодно регистрируется от 9 до 18 тысяч лесных пожаров, охватывающих площади от 2 до 5 миллионов гектаров, что приводит к колоссальным экономическим потерям, экологическому ущербу и угрозам населенным пунктам. Дальневосточный федеральный округ и Приморский край являются одними из наиболее подверженных лесным пожарам регионов, где в периоды высокой пожарной опасности создается критическая нагрузка на силы и средства пожаротушения. Традиционные методы борьбы с природными пожарами, основанные на применении наземных подразделений и пилотируемой авиации, демонстрируют ограниченную эффективность в условиях труднодоступной местности, значительной удаленности очагов возгорания и дефицита ресурсов. Внедрение беспилотных летательных аппаратов для тушения природных пожаров открывает новые возможности для оперативного реагирования, снижения рисков для личного состава и повышения результативности тактических действий. Развитие отечественной инженерной школы в области беспилотных технологий позволяет создавать специализированные БПЛА, адаптированные к условиям российских лесов и климатическим особенностям регионов. Совершенствование тактики тушения природных пожаров с учетом возможностей БПЛА требует комплексного научного подхода, включающего анализ оперативно-тактических характеристик территорий, разработку алгоритмов управления группировками беспилотников и методик подготовки специалистов.

Степень разработанности проблемы в отечественной научной литературе характеризуется растущим вниманием к вопросам применения БПЛА в пожарной охране. Фундаментальные исследования тактики тушения лесных пожаров представлены в работах специалистов Академии ГПС МЧС России, ВНИИПО МЧС России и профильных научных центров. Вопросы оперативного управления силами пожаротушения рассмотрены в трудах российских ученых, посвященных оптимизации расстановки сил и средств при ликвидации чрезвычайных ситуаций природного характера. Применение беспилотных технологий в области мониторинга и борьбы с лесными пожарами активно исследуется в контексте развития систем раннего обнаружения, однако тактические аспекты использования БПЛА непосредственно для доставки огнетушащих составов остаются недостаточно разработанными. Существующие методики расчета сил и средств пожаротушения ориентированы преимущественно на традиционные способы и требуют адаптации с учетом технических характеристик беспилотных систем.

Цель выпускной квалификационной работы заключается в разработке научно обоснованных предложений по совершенствованию тактики тушения природных пожаров на основе внедрения отечественных беспилотных летательных аппаратов в систему пожарной охраны лесов Приморского края.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

• провести статистический анализ природных пожаров на территории Российской Федерации и Приморского края за период 2019-2024 годов;
• дать оперативно-тактическую характеристику лесного фонда Дальневосточного федерального округа и Приморского края с оценкой рисков возникновения пожаров;
• систематизировать виды и способы тушения природных пожаров с применением наземных сил, традиционной авиации и отечественных БПЛА;
• выполнить сравнительный расчет сил и средств по тушению модельного природного пожара наземными подразделениями и беспилотными летательными аппаратами;
• разработать алгоритм автоматизированного управления группировкой БПЛА при тушении площадных возгораний и методику подготовки специалистов для работы в условиях сложной пожарной обстановки;
• провести оценку результативности предлагаемых тактических решений с экономическим обоснованием целесообразности внедрения БПЛА.

Объектом исследования выступает система организации тушения природных пожаров на территории Приморского края с привлечением сил и средств Главного управления МЧС России по Приморскому краю, региональной авиалесоохраны и лесопожарных формирований.

Предметом исследования являются тактические приемы и способы тушения природных пожаров с использованием беспилотных летательных аппаратов отечественного производства.

Методологическая база исследования включает теоретическую основу в виде положений теории горения и прекращения горения, методов оперативно-тактических расчетов пожаротушения, принципов организации аварийно-спасательных работ в чрезвычайных ситуациях природного характера. Расчетные методы представлены методиками определения требуемого количества сил и средств для локализации и ликвидации лесных пожаров, расчетами параметров доставки огнетушащих составов беспилотными аппаратами, оценкой экономической эффективности внедрения технических средств. Нормативная база исследования опирается на положения Федерального закона № 69-ФЗ «О пожарной безопасности», Федерального закона № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности», Лесного кодекса Российской Федерации, приказов МЧС России и Рослесхоза, регламентирующих организацию тушения лесных пожаров, а также отраслевых стандартов и методических документов.

Научная новизна работы заключается в комплексном подходе к совершенствованию тактики тушения природных пожаров на основе интеграции беспилотных летательных аппаратов в существующую систему пожарной охраны лесов с разработкой алгоритмов автоматизированного управления группировками БПЛА и методических основ подготовки специалистов для работы с беспилотными системами в условиях сложной пожарной обстановки.

Теоретическая значимость исследования состоит в развитии научных представлений о возможностях применения беспилотных технологий для решения задач пожаротушения в труднодоступных районах, формировании методологиче

…