Моделирование и исследование гидрологической обстановки

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.

Thousands of earthen dams have been built in Russia to create accumulating reservoirs, protect low-lying areas from floods, hydropower and others. Sometimes, due to the presence of underground leaks, erosion of the dam occurs and a breakthrough with catastrophic consequences. Therefore, the task of timely identification of places of underground leaks of earthen dams is urgent. Objective - to show the results of a flight experiment and the practical use of a microwave radiometer mounted on an unmanned aerial vehicle (UAV) in order to monitor the condition of an earthen dam in the Voronezh region and the possibility of searching for places of underground leaks. The paper presents the results of an experimental study of the condition of earthen dams. Also, the analysis of the obtained soil moisture maps allows you to determine the locations of possible underground leaks. The results of a flight experiment using a bipolarization microwave radiometer placed on board an unmanned aerial vehicle for remote determination of a portrait of soil moisture can be used to search for places of possible underground leaks. Also, this method of remote measurement of soil moisture can be used for the needs of agriculture, in particular for precision farming systems. In addition, the paper assesses the prospects of using microwave radiometric moisture meters for operational examination of the state of extended hydrological objects.