Летающую метеостанцию на базе квадрокоптера, позволяющую получать данные о метеорологических и турбулентных характеристиках пограничного слоя атмосферы, разрабатывает в Институте мониторинга климатических и экологических систем СО РАН научный коллектив под руководством главного научного сотрудника Владимира Королькова.

«Исследование метеорологического состояния атмосферы необходимо для разработки новых, более точных глобальных моделей атмосферы, которые используются при составлении прогнозов погоды, предупреждении опасных метеорологических явлений и пр. Особое значение имеет контроль метеорологических и турбулентных параметров в пограничном слое атмосферы на высотах от ста до десяти тысяч метров», — говорит Владимир Александрович Корольков.

Ранее подобные данные можно было получить лишь с помощью дорогостоящей аппаратуры — метеорологических радиолокаторов, лидаров, содаров, одноразовых метеозондов, стационарных высотных метеовышек. Новым эффективным средством исследования метеорологических явлений в атмосфере стали миниатюрные измерительные комплексы, которые устанавливаются на платформу лёгкого БПЛА.

Эти измерительные комплексы позволяют снимать вертикальные и горизонтальные профили параметров ветра и температуры воздуха, влажности воздуха и атмосферного давления на высотах, ограниченных лишь техническими возможностями беспилотника (сегодня это 5–6 тысяч метров и более). Отдельные аппараты позволяют измерять и турбулентность атмосферы.

С другой стороны, взрывное развитие беспилотных авиационных систем поставило перед учёными и инженерами практическую задачу обеспечения безопасности полётов беспилотников, которые больше, чем «большая» авиация, зависят от состояния атмосферы.

В ИМКЭС СО РАН накоплен значительный опыт по созданию мобильных и стационарных метеокомплексов различного назначения, но нельзя просто взять и поставить их на беспилотники! Для этого пришлось создавать специальные модификации с уменьшенным весом и энергопотреблением, разрабатывать новую конструкцию, исключающую влияние несущих винтов БПЛА на измерительную аппаратуру, а также создавать методики измерений, учитывающие скорость перемещения в воздухе самой метеостанции.

Эти исследования проводятся в ИМКЭС СО РАН в рамках госзадания и при поддержке Российского научного фонда. Индустриальным партнером института в разработке беспилотных летательных метеокомплексов выступает инновационная компания «Сибаналитприбор», которая разрабатывает и изготавливает опытные образцы измерительной аппаратуры.

Напомним, Томск стал одним из пилотных регионов, участвующих в Национальном проекте «Беспилотные авиационные системы». В рамках нацпроекта в Томском академгородке планируется создать Центр производства и испытаний беспилотных летательных аппаратов. ИМКЭС СО РАН и «Сибаналитприбор» являются активными участниками этого проекта по направлению «Обеспечение эффективности и комплексной безопасности эксплуатации беспилотного воздушного судна в общем воздушном пространстве», им предстоит разработать комплексную систему мониторинга и прогнозирования метеорологической ситуации в зоне полетов.

Источник: ТНЦ СО РАН.