Наш мир проходит через переломный момент. Климатические изменения оказывают влияние на флору, фауну и всю человеческую цивилизацию. К счастью, в последние годы появилась технология, позволяющая быстро собирать данные для «зеленых» проектов, создавать экологически устойчивые решения и обслуживать источники возобновляемой энергии, выполняя все работы быстрее и безопаснее. Да — конечно, речь идет о дронах.
Беспилотники помогают бороться с глобальным потеплением разными способами: они повышают эффективность солнечных и ветряных электростанций, охраняют редких животных с высоты птичьего полета и поддерживают работу ученых со всех уголков нашей планеты. В конечном итоге благодаря информации, собираемой дронами над поверхностью земли, у нас появляется шанс преодолеть климатический кризис.
Защита дикой природы с высоты
Проекты по защите Мирового океана ранее сводились к дорогим экологическим экспедициям. Дроны дали ученым возможность приступать к исследованиям, не дожидаясь редких грантов.
В Индийском океане беспилотники активно применяют для выявления нелегального вылова рыбы и борьбы с браконьерством.
На суше — от Антарктиды до острова Борнео — БПЛА помогают сохранять редкие виды. Чаще всего стоит банальная задача пересчитать животных (которые, безусловно, не стоят в лесу аккуратной шеренгой). Дроны способны обследовать большие территории из воздуха и при использовании с совместимым ПО справляются с задачей гораздо быстрее, чем работники на земле — особенно в районах с густой растительностью или сложным рельефом. Профессиональные модели с тепловизором (например, DJI Mavic 2 Enterprise Advanced и Mavic 3 Thermal) позволяют проводить операции даже в тумане или при низкой освещенности.
Дроны с тепловизором помогают и при задержании браконьеров, которые обычно действуют ночью. Таким образом удалось уменьшить количество преступлений в Кении — сегодня злоумышленники даже не рискуют выходить на охоту, зная, что у полиции есть эффективная технология борьбы.
А жители приальпийских регионов Европы стали применять дроны с тепловизором, чтобы спасать косуль, которые ранее погибали при уборке и засеве полей крупной техникой.
Картография в заповедниках и национальных парках
Зачастую ученым, перед которыми стоит задача сохранения природы, необходимо представление не только о популяции экосистемы, но и о самой территории, которую она населяет.
Технология, которая используется для строительных и ресурсодобывающих объектов, может применяться и при картографии лесов, ледников и побережий. Изображения, полученные беспилотниками, могут быть склеены в единую карту, а затем — использованы для сравнения и обнаружения изменений в ландшафте.
В долине Амазонки дроны DJI использовались при мониторинге загрязнения атмосферы над тропическими лесами. Для этого команда ученых из Гарвардского университета оснастила модель DJI M600 специальным сенсором для выявления в воздухе химических веществ.
В Исландии и Гренландии дроны помогают исследователям фиксировать скорость таяния ледников. Для создания 3D-моделей используются фотограмметрические камеры, такие как Zenmuse P1.
На побережьях Португалии, Камбоджи, Дании и Великобритании при помощи беспилотников оценивается количество пластикового мусора. Снимки, сделанные из воздуха, применяются при координации работы экологов, а также помогают донести масштаб проблемы до широкой публики.
Пробудить экологическое сознание населения недавно удалось и на острове Суматра. Там именно дроны задокументировали вырубки лесов для нелегального производства пальмового масла.
Точное земледелие с заботой об окружающей среде
Сельское хозяйство — отрасль экономики жизненной важности. Сделать ее безопасной для окружающей среды — задача, от успеха которой будет зависеть жизнь будущих поколений. Революционные изменения в современном агрокомплексе — во многом заслуга беспилотных технологий.
Для точного земледелия необходимо большое количество информации. Планирование точных дат сбора урожая, обнаружение заражений паразитами, определение уровня влажности — со всеми этими задачами успешно справляются современные беспилотники и специально разработанные полезные нагрузки.
Сегодня в самых разных странах дроны активно используются для создания карт сельскохозяйственных угодий и получения более урожайных посевов. Фотограмметрические камеры и лидары сделали возможными 3D-карты, с помощью которых аграрии эффективно борются с эрозией почв и проблемами орошения. А мультиспектральные камеры выявляют недостаточно увлажненные или перенасыщенные удобрениями участки полей.
Мультиспектральные камеры используются и для того, чтобы оценить динамику состояния растительности при помощи вегетационных индексов (например, NDVI) и использовать ресурсы с максимальной эффективностью.
Наконец, беспилотники позволяют аккуратнее вносить на поля удобрения. Специализированные агродроны компании XAG и линейки DJI Agras способны распределять пестициды и гербициды гораздо точнее, чем при их распылении с малой авиации. Это имеет положительный эффект не только для урожайности, но и для окружающей среды.
Подготовка к повышению уровня Мирового океана
Повышение уровня Мирового океана — одно из самых серьезных последствий глобального потепления. В этой сфере необходимо как смягчение уже наступивших последствий, так и предотвращение новых угроз в будущем.
В зоне наибольшей опасности находятся морские побережья, поэтому изучение приливов и отливов имеет критическое значение. Дроны — идеальные инструменты для изучения прибрежных зон и батиметрической съемки. С их помощью можно обследовать большие территории в ограниченные сроки — без ущерба точности получаемых данных.
В 2020 году беспилотники DJI Phantom 4 RTK были использованы для картографической съемки побережий на границе Того и Бенина в Западной Африке. Ученым удалось оцифровать всю экосистему прибрежной зоны и получить большой объем материалов для последующей работы, включая актуальные ортомозаики и топографические карты.
Ученые из Университета Ганы применяют дроны DJI для мониторинга дельты реки Вольта и сегодня разрабатывают систему по раннему предупреждению живущего рядом населения о возможных разливах.
Особенно ценной полезной нагрузкой при прогнозировании рисков оказываются лидары (такие как Zenmuse L1), наиболее полно отражающие изменения рельефа береговой линии.
***
В происходящей сегодня технологической революции дроны находятся на самой передовой. Эти летающие роботы дают ученым простой и недорогой способ сбора данных, предоставляют энергетикам мощные инструменты для работы и помогают исследователям подготовиться к комплексным проблемам, связанным с грядущими климатическими изменениями.