Малые метеорологические комплексы позволят получать данные о метеорологических и турбулентных свойствах пограничного слоя атмосферы.
Общий вид экспериментального образца портативной электронной метеостанции, установленной на БПЛА. Фото: Сиванарит Прибол
Работу метеостанции будут осуществлять специалисты Института мониторинга климата и экосистем СО РАН. Эти исследования проводятся в рамках государственного задания и при поддержке Российского научного фонда. Промышленным партнером института в разработке беспилотных авиационных метеорологических систем является инновационная компания «Сибаналитприбор», занимающаяся разработкой и производством опытных образцов средств измерений.
Главный научный сотрудник ИМЦЭС СО РАН отметил, что исследования метеорологического состояния атмосферы необходимы для разработки новых, более точных глобальных моделей атмосферы, которые можно использовать для прогнозирования погоды и предотвращения опасных погодных явлений. Владимир Корольков Доктор технических наук.
«Особое значение имеет контроль метеорологических и турбулентных параметров в пограничном слое атмосферы на высоте от 100 до 10 000 метров».
Раньше такие данные можно было получить только с помощью дорогостоящего оборудования, такого как метеорадары, лидары, содары, одноразовые метеозонды и высотные стационарные метеорологические наблюдательные вышки. Малые измерительные системы, установленные на легких платформах БПЛА, стали новым и эффективным средством изучения метеорологических явлений в атмосфере. Эти системы измерения позволяют получать вертикальные и горизонтальные профили параметров ветра, температуры, влажности и давления на высотах (на данный момент 5-6000 метров и выше), которые ограничены только техническими возможностями дрона. Некоторые устройства также могут измерять атмосферную турбулентность.
Между тем бурное развитие беспилотных авиационных систем ставит перед учеными и инженерами реальную задачу обеспечения безопасности полетов дронов, которые еще больше зависят от атмосферных условий, чем «большая» авиация. ИМКЭС СО РАН накопил значительный опыт создания мобильных и стационарных комплексов наблюдения за погодой различного назначения, однако их невозможно просто смонтировать на дронах. Для этого были внесены специальные модификации, позволяющие снизить вес и энергопотребление, разработаны новые конструкции, исключающие влияние несущих винтов БПЛА на измерительную аппаратуру, а также разработаны методики измерений, учитывающие скорость движения во время полета, необходимо было создать. Атмосфера самой метеостанции.
По данным «Сибаналитприбора», тип используемого вертолетного БПЛА определялся по ряду критериев, в том числе стоимости, полезной нагрузки, допустимой высоты полета, времени полета, наличия навигационного оборудования, а также максимально допустимой скорости бокового ветра. Мы сочли DJI Hexacopter Model S900 наиболее оптимальным.