Попередні результати магнітного знімання БПЛА для виявлення нерозірваних боєприпасів в Україні: ефективність і проблеми

Автор(и)

  • I. Poliachenko Subbotin Institute of Geophysics of National Academy of Sciences of Ukraine, Kiev, Ukraine, Україна
  • V. Kozak «Postup Foundation» charity foundation, Wroclaw, Poland, Польща
  • V. Bakhmutov Subbotin Institute of Geophysics of National Academy of Sciences of Ukraine, Kiev, Ukraine, Україна
  • S. Cherkes Subbotin Institute of Geophysics of National Academy of Sciences of Ukraine, Kiev, Ukraine, Україна
  • I. Varava National Technical University of Ukraine «Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute», Kyiv, Ukraine, Україна

DOI:

https://doi.org/10.24028/gj.v45i5.289117

Ключові слова:

магнітне знімання, БПЛА, нерозірвані боєприпаси, аномалії магнітного поля

Анотація

За останнє десятиліття розвиток безпілотних літальних технологій дав можливість розглядати їх як інструмент для проведення досліджень з дистанційного зондування Землі. Зрозуміло, що використання таких комплексів передусім пов’язане з вирішенням геологічних і археологічних завдань. Втім безпрецедентні масштаби забруднення території України через збройну агресію рф боєприпасами, що не вибухнули (НВБ), створюють необхідність оцінювання можливості використання безпілотних літальних апаратів (БПЛА) в комплексі з магнітометричним обладнанням з метою подолання цієї проблеми. Ефективне вирішення цього завдання може значно пришвидшити процес обстеження територій на наявність НВБ, мінімізуючи ризики для життя і здоров’я спеціалістів з розмінування.

Дослідження проведено на тестових полігонах з використанням цілей повномасштабних макетів, а також знешкоджених мін й інших боєприпасів. Додатково виконано магнітознімальні роботи на територіях, які безпосередньо перебували в зоні бойових дій. Загалом в рамках роботи було обстежено близько 30 га територій за різних режимів та умов знімання. Як і очікувалося, виявлено високий рівень цільових об’єктів з великим вмістом ферометалів. На жаль, широке застосування пластикових боєприпасів з незначним вмістом заліза, а також висока щільність вирв від розривів боєприпасів, що створюють нецільові аномалії магнітного поля, зменшують відсоток загального виявлення, але в разі певного планування і режимів знімання завдання виявлення частково вирішується. На цьому етапі отримано початкові результати тестувань, що дало змогу зробити перші висновки щодо ефективності комплексу, а також виокремити низку проблем, які потребують вирішення.

Посилання

Butler, D.K. (2003). Implications of magnetic backgrounds for unexploded ordnance detection. Journal of Applied Geophysics, 54(1-2), 111—125. https://doi.org/10.1016/j.jappgeo.2003. 08. 022.

Cunningham, M., Samson, C., Laliberté, J., Goldie, M., Wood, A., & Birkett, D. (2021). Inversion of magnetic data acquired with a rotary-wing unmanned aircraft system for gold exploration. Pure and Applied Geophysics, 178, 501—516.https://doi.org/10.1007/s00024-021-02664-8.

Døssing, A., da Silva, E.L.S., Martelet, G., Rasmussen, T.M., Gloaguen, E., Petersen, J.T., & Linde, J. (2021). A high-speed, light-weight scalar magnetometer bird for km scale UAV magnetic surveying: On sensor choice, bird design, and quality of output data. Remote Sensing, 13, 649. https://doi.org/10.3390/rs13040649.

Ibraheem, I.M., Aladad, H., Alnaser, M.F., & Stephenson, R. (2021). IAS: A New Novel Phase-Based Filter for Detection of Un-exploded Ordnances. Remote Sensing, 13, 4345. https://doi.org/10.3390/rs13214345.

Kolster, M.E., & Dössing, A. (2021a). Scalar magnetic difference inversion applied to UAV-based UXO detection. Geophysical Journal International, 224(1), 468—486. https://doi.org/ 10.1093/gji/ggaa483.

Kolster, M.E., & Dössing, A. (2021b). Simultaneous line shift and source parameter inversion applied to a scalar magnetic survey for small unexploded ordnance. Near Surface Geophysics, 19, 629—641. https://doi.org/10.1002/nsg.12178.

Kolster, M.E., Wigh, M.D., da Silva, E.L.S., Bjerg Vilhelmsen, T., & Dössing, A. (2022). High-Speed Magnetic Surveying for Unexploded Ordnance Using UAV Systems. Remote Sensing, 14, 1134. https://doi.org/10.3390/rs14051134.

Lev, E., & Arie, M. (2011). Unmanned airborne magnetic and VLF investigations: Effective geophysical methodology for the near future. Positioning, 2(3), 6959. https://doi.org/10.4236/pos.2011.23012.

Nelson, H.H., & McDonald, J.R. (2006). Airborne Magnetometry Surveys for Detection of Unexploded Ordnance. Retrieved from https://apps.dtic.mil/sti/citations/ADA515639.

Parshin, A.V., Morozov, V.A., Blinov, A.V., Kosterev, A.N., & Budyak, A.E. (2018). Low-altitude geophysical magnetic pro-specting based on multirotor UAV as a promising replacement for traditional ground survey. Geo-Spatial Information Science, 21, 67—74. https://doi.org/10.1080/10095020.2017.1420508.

Stoll, J., & Moritz, D. (2013). Unmanned aircraft systems for rapid near surface geophysical measurements. Proc. of the 75th EA-GE Conference & Exhibition-Workshops, London, UK, 10—13 June 2013 (pp. cp-349-00062). https://doi.org/10.3997/2214-4609.20131212.

Tezkan, B., Stoll, J.B., Bergers, R., & Großbach, H. (2011). Unmanned aircraft system proves itself as a geophysical measuring platform for aeromagnetic surveys. First Break, 29(4). https://doi.org/0.3997/1365-2397.29.4.49509.

Tuck, L., Samson, C., Polowick, C., & Laliberte, J. (2019). Real-time compensation of magnetic data acquired by a single-rotor unmanned airc¬raft system. Geophysical Prospecting, 67, 1637—1651. https://doi.org/10.1111/1365-2478. 12800.

Walter, C., Braun, A., & Fotopoulos, G. (2020). High-resolution unmanned aerial vehicle aero¬magnetic surveys for mineral explo-ration tar¬gets. Geophysical Prospecting, 68, 334—349. https://doi.org/10.1111/1365-2478.12914.

Wood, A., Cook, I., Doyle, B., Cunningham, M., & Samson, C. (2016). Experimental aeromagne¬tic survey using an unmanned air system. The Lea¬ding Edge, 35(3), 214—300. https://doi.org/10. 1190/tle35030270.1.

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-10-31

Як цитувати

Poliachenko, I., Kozak, V., Bakhmutov, V., Cherkes, S., & Varava, I. (2023). Попередні результати магнітного знімання БПЛА для виявлення нерозірваних боєприпасів в Україні: ефективність і проблеми. Геофізичний журнал, 45(5). https://doi.org/10.24028/gj.v45i5.289117

Номер

Том 45 № 5 (2023)

Розділ

Статті

Ліцензія

Авторське право (c) 2023 I. Poliachenko, V. Kozak, V. Bakhmutov, S. Cherkes, I. Varava

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.

1. Автори зберігають за собою авторські права на роботу і передають журналу право першої публікації разом з роботою, одночасно ліцензуючи її на умовах Creative Commons Attribution License, яка дозволяє іншим поширювати дану роботу з обов'язковим зазначенням авторства даної роботи і посиланням на оригінальну публікацію в цьому журналі .

 2. Автори зберігають право укладати окремі, додаткові контрактні угоди на не ексклюзивне поширення версії роботи, опублікованої цим журналом (наприклад, розмістити її в університетському сховищі або опублікувати її в книзі), з посиланням на оригінальну публікацію в цьому журналі.

 3. Авторам дозволяється розміщувати їх роботу в мережі Інтернет (наприклад, в університетському сховище або на їх персональному веб-сайті) до і під час процесу розгляду її даними журналом, так як це може привести до продуктивної обговоренню, а також до більшої кількості посилань на дану опубліковану роботу (Дивись The Effect of Open Access).