И.А. Сидоров1, А.Г. Гудков2, С.В. Агасиева3, С.В. Чижиков4

1,2, 4 Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана
(национальный исследовательский университет) (Москва, Россия)
2 ООО «НПИ ФИРМА «ГИПЕРИОН» (Москва, Россия)
3 Российский университет дружбы народов им. Патриса Лумумбы (Москва, Россия)
1 igorasidorov@yandex.ru, 3 agasieva-sv@rudn.ru, 4 chigikov95@mail.ru

Постановка проблемы. На сегодняшний день в России построены тысячи земляных дамб для создания аккумулирующих водохранилищ, защиты низменных территорий от наводнений, гидроэнергетики и других. Иногда вследствие наличия подземных протечек происходит эрозия дамбы и прорыв с катастрофическими последствиями, поэтому задача своевременного выявления мест подземных протечек земляных дамб является актуальной.

Цель. Привести результаты летного эксперимента и практического использования СВЧ-радиометра, установленного на беспилотном летательном аппарате (БПЛА), для мониторинга состояния земляной дамбы в Воронежской области, а также исследовать возможности поиска мест подземных протечек.

Результаты. Представлены данные гидрологической обстановки, полученные при экспериментальном исследовании состояния земляных дамб. Отмечено, что анализ полученных карт влажности почвы позволяет определять места возможных подземных протечек. Приведена оценка перспектив использования СВЧ-радиометрических влагомеров для оперативного обследования состояния протяженных гидрологических объектов.

Практическая значимость. Результаты летного эксперимента с применением двухполяризационного СВЧ-радиометра, размещенного на БПЛА для дистанционного определения портрета влажности почвы, могут применяться для поиска мест возможных подземных протечек. Данный способ дистанционного измерения влажности почвы может использоваться для нужд сельского хозяйства, в частности для системы точного земледелия.

Сидоров И.А., Гудков А.Г., Агасиева С.В., Чижиков С.В. Моделирование и исследование гидрологической обстановки // Нанотехнологии: разработка, применение – XXI век. 2024. Т. 16. № 3. С. 41–50. DOI: https://doi.org/ 10.18127/ j22250980-202403-05

1. Сидоров И.А., Гудков А.Г., Шашурин В.Д. и др. Дистанционное определение влажностного портрета дамбы СВЧ-радиометром с борта беспилотного летательного аппарата // Нанотехнологии: разработка, применение – XXI век. 2022.
   Т. 14. № 3. С. 5–13.
2. Gudkov A.G., Leushin V.Yu., Sidorov I.A., Novichikhin E.P., Agasieva S.V., Gorlacheva E.N. Measurement and 3D Visualization of the Human Internal Heat Field by Means of Microwave Radiometry. Sensors. 2021. V. 21, Is. 12. 4005. https://doi.org/10.3390/s21124005
3. Sidorov I.A., Gudkov A.G., Agasieva S.V., Khokhlov N.F., Chernikov A.S., Vagapov Y. A portable microwave radiometer for proximal measurement of soil permittivity. Computers and Electronics in Agriculture. 2022. V.198. 107076 DOI:10.1016/j.compag.2022.107076
4. Айроян З.А., Коркишко О.А., Сухарев Г.В. Мониторинг магистральных нефтепроводов с помощью беспилотных летательных аппаратов. Электронный научный журнал «Инженерный вестник Дона». 2016. №4. ivdon.ru/ru/magazine/archive/n4y2016/3898
5. Белов М.Л., Городничев В.А., Козинцев В.И. О лидарном методе обнаружения нефтяных пленок на морской поверхности. Вестник Московского государственного технического университета им. Н.Э. Баумана. Сер.: Приборостроение. 1996. № 3. С. 3–9.
6. Митягина М.И., Лаврова О.Ю., Бочарова Т.Ю. Спутниковый мониторинг нефтяных загрязнений морской поверхности. Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2015. Т. 12. № 5. С. 130–149.
7. Радионова С.Г., Половков С.А., Гончар А.Э., Слепнев В.Н. Методы раннего обнаружения и мониторинга разливов нефти и нефтепродуктов на водных объектах и оценка их эффективности. Наука и технологии трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов. 2017. Т. 7. № 5. С. 56–67.
8. Сидоров И.А., Гудков А.Г., Систер В.Г., Иванникова Е.М., Леушин В.Ю. Мониторинг гидрологической обстановки вдоль трасс трубопроводов методами микроволновой радиометрии. Химическое и нефтегазовое машиностроение. 2020. № 11.
   С. 34–36.
9. Гудков А.Г., Систер В.Г., Иванникова Е.М. и др. О возможности обнаружения нефтяных пленок на поверхности воды методами СВЧ-радиометрии Химическое и нефтегазовое машиностроение. 2019. № 1. С. 34–36.
10. Финкельштейн М.И., Мендельсон В.Л., Кутев В.А. Радиолокация слоистых земных покровов / Под ред. М.И. Финкельштейна. М.: Сов. радио. 1977. 174 с.