ИСТИНА

Доклад посвящен методам применения мультироторных беспилотных летательных аппаратов (квадрокоптеров) для метеорологических измерений в пограничном слое атмосферы. Рассмотрен опыт авторского коллектива по использованию измерительного комплекса, созданного на базе популярной модели квадрокоптера DJI Phantom 4 Pro и метеорологических датчиков iMet-XF и iMet-XQ2. Измерительный комплекс использовался в серии полевых экспериментов, направленных на исследование структуры пограничного слоя атмосферы над неоднородными ландшафтами – в том числе, в рамках задач изучения эффекта острова тепла в городах Арктической зоны РФ, конвективных пограничных слоев над незамерзающими полыньями и приземных температурных инверсий. Сценарии использования квадрокоптеров в подобных исследованиях включали в себя измерение вертикальных профилей температуры, влажности и скорости ветра; горизонтальные разрезы над неоднородной поверхностью; использования квадрокоптера режиме «летающей метеостанции» для получения временных рядов метеовеличин в труднодоступной точке (например, внутри конвективного пограничного слоя над полыньей). Для оценки точности получаемых данных проведено их сравнение с другими видами измерений. Результаты вертикального зондирования с помощью квадрокоптера сравнивались с наблюдениями высотной метеорологической мачты в Обнинске, измерениями температурных профилемеров МТП-5, результатами ветрового акустического (содарного) зондирования атмосферы в метеорологической обсерватории МГУ и шаропилотного ветрового зондирования. Дополнительно проведены эксперименты, в ходе которых квадрокоптер с датчиками зависал рядом с высокочастотным акустическим анемометром. По результатам проведенных исследований можно сделать вывод о надежности предложенных методов использования квадрокоптера для метеорологических измерений, в том числе в суровых зимних условиях, о достаточно высокой точности получаемых данных и о перспективах дальнейшего развития данного направления исследований.