'
Научный журнал «Вестник науки»

Режим работы с 09:00 по 23:00

zhurnal@vestnik-nauki.com

Информационное письмо

  1. Главная
  2. Архив
  3. Вестник науки №5 (86) том 4
  4. Научная статья № 288

Просмотры  156 просмотров

Цесаренко Д.В.

  


ПРИМЕНЕНИЕ БЕСПИЛОТНЫХ ВОЗДУШНЫХ СУДОВ В ЗЕМЛЕУСТРОЙСТВЕ: АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ТЕХНОЛОГИЙ И ПРАВОВОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ В РОССИИ *

  


Аннотация:
в статье представлен обзор применения беспилотных воздушных судов (БВС) в сфере землеустройства с акцентом на геодезические аспекты. Рассмотрены современные технологии аэрофотосъёмки и геодезического сопровождения землеустроительных работ с использованием беспилотников, включая фотограмметрию и GNSS-технологии. Проанализирована нормативно-правовая база Российской Федерации, регулирующая использование БВС в геодезии и землеустройстве, включая требования к точности съемки, правила использования воздушного пространства и регистрации беспилотников. Определены основные преимущества использования беспилотных воздушных судов в сравнении с традиционными методами и обозначены существующие ограничения. В заключение отмечается значимость развития современной нормативной базы и технологий для эффективного внедрения БВС в практику землеустройства.   

Ключевые слова:
воздушные суда, БВС, землеустройство, геодезия, аэрофотосъёмка, фотограмметрия, нормативно-правовое регулирование, кадастр, ортофотоплан   


В последние годы беспилотные воздушные суда все шире применяются в геодезии и землеустройстве, существенно повышая эффективность работ: БВС ускоряют сбор пространственных данных, сокращают сроки проведения измерений и повышают точность результатов [7]. Современные дроны, оснащённые высокоточными GNSS-приёмниками и камерами высокого разрешения, позволяют оперативно получать пространственные данные, которые применяются в кадастровых работах, мониторинге земель, территориальном планировании и других задачах землеустройства [5].Однако, несмотря на технологические преимущества, полноценное внедрение БВС в сферу землеустройства сдерживается рядом факторов. Существующая нормативно-правовая база пока не полностью учитывает современные возможности беспилотных технологий: отмечается отставание нормативных документов, регламентирующих применение фотограмметрических методов в кадастре, и отсутствие полноценной правовой базы для работы с БВС [6]. Кроме того, для эксплуатации дронов необходимы специальные разрешения на использование воздушного пространства и соблюдение требований по учёту аппаратов, что усложняет организацию работ. Наконец, беспилотники не устраняют полностью потребности в некоторых традиционных геодезических измерениях на местности и обычно применяются в сочетании с наземными методами.Нормативно-правовая база применения БВС в геодезии и землеустройстве.Применение беспилотных авиационных систем в России регулируется рядом правовых актов, обеспечивающих безопасность полётов и определяющих допустимые условия эксплуатации таких устройств. К ключевым документам относятся Воздушный кодекс РФ и подзаконные акты к нему, а также нормативы в области геодезии и картографии. В соответствии с пунктом 1 статьи 33 Воздушного кодекса Российской Федерации государственная регистрация воздушных судов обязательна, за исключением беспилотных гражданских воздушных судов максимальной взлётной массой 30 кг и менее [1]. Для учёта дронов малой авиации введены специальные правила: Постановлением Правительства РФ № 658 от 25.05.2019 утверждены Правила учёта беспилотных гражданских воздушных судов массой от 0,25 кг до 30 кг [2]. Эти правила, вступившие в силу в сентябре 2019 г., обязывают ставить на учёт большинство дронов, используемых в геодезии, поскольку масса распространённых моделей для аэрофотосъёмки обычно находится в диапазоне 1–15 кг [6]. Процедура регистрации относительно проста и осуществляется через уполномоченные органы, однако сам факт необходимости учёта добавляет административную стадию перед началом работ.Федеральные правила использования воздушного пространства РФ (утв. Постановлением Правительства РФ № 138 от 11.03.2010) устанавливают порядок выполнения полётов беспилотных судов [3]. Согласно этим правилам, для запуска БВС необходимо подать план полёта и получить разрешение органов управления воздушным движением. Полёты беспилотных воздушных судов выполняются в режиме временно зарезервированного или локально ограниченного воздушного пространства, чтобы исключить конфликт с пилотируемой авиацией. Заявка на установление такого режима подаётся заблаговременно (не менее чем за 5 суток для временного режима и за 3 суток для местного). Если запуск БВС планируется в пределах населённого пункта, требуется дополнительное разрешение местных властей, а в городах федерального значения (Москва, Санкт-Петербург, Севастополь) – отдельное согласование с органами исполнительной власти города. Полёты в запретных зонах (районы аэродромов, военные объекты и т. д.) возможны только с согласия владельцев этих территорий. Кроме того, отснятые материалы аэрофотосъёмки подлежат процедуре рассекречивания [6]. Таким образом, соблюдение авиационных правил является существенным организационным фактором, влияющим на применение БВС на практике.В российской нормативно-правовой базе существуют требования к точности геодезических работ. Приказ Минэкономразвития РФ № 90 от 01.03.2016 установил предельно допустимые среднеквадратические погрешности определения координат характерных точек границ земельных участков, контуров строений и других объектов недвижимости при различных методах измерений [4]. Для фотограмметрического метода (определение координат по аэрокосмическим снимкам) указанная погрешность составляет порядка 0,3 м для наиболее точных работ и выше (до нескольких метров) для съёмок на больших территориях. Практика показывает, что цифровые ортофотопланы, полученные с помощью БВС, способны обеспечивать такую точность. Данные аэрофотосъемки, выполненные беспилотниками, позволяют определять координаты характерных точек картометрическим методом в соответствии с требованиями приказа № 90. Таким образом, подтверждена пригодность данных, полученных с беспилотников, по точности для кадастровых целей. В то же время действующее законодательство пока не предусматривает прямого использования результатов аэросъёмки с дронов в официальных документах кадастрового учёта, что свидетельствует о необходимости совершенствования нормативной базы [6].Профильного закона, прямо регулирующего применение беспилотников в землеустройстве, в настоящее время нет, однако отдельные положения содержатся в законодательстве о геодезии, картографии и кадастре. Например, Федеральный закон РФ № 221-ФЗ «О государственном кадастре недвижимости» (в ред. 2015 г.) ввёл понятие комплексных кадастровых работ, предполагающих одновременное проведение съёмок на большой территории [6]. В контексте таких работ всё чаще обсуждается применение беспилотной аэрофотосъёмки, способной значительно ускорить сбор данных на обширных площадях. Кроме того, действуют инструктивные документы Росреестра, регулирующие порядок проведения землеустроительных и кадастровых съёмок, хотя прямых отсылок к БВС в них пока немного. В сфере картографии продолжают использоваться устаревшие нормативы, например Инструкция по фотограмметрическим работам 2002 года, не учитывающая современные беспилотные технологии. Специалисты указывают на острую необходимость обновления этих документов с учётом развития цифровой фотограмметрии и применения БВС в геодезии [6].В целом нормативно-правовая база РФ постепенно адаптируется к новым технологиям: введена система учёта беспилотных воздушных судов [2], регламентированы правила полётов, уточняются требования к точности съёмки. Тем не менее остаётся ряд пробелов. Сложная процедура согласования полётов, отсутствие прямых норм, разрешающих использовать материалы БВС при оформлении землеустроительной документации, а также сохранение устаревших стандартов картографии создают барьеры для массового внедрения беспилотников в работу землеустроителей.Современные технологии аэрофотосъёмки и геодезической поддержки в землеустроительных работах.Применение БВС открывает новые возможности для выполнения геодезических задач в землеустройстве. Ключевой технологический инструмент – цифровая аэрофотосъёмка с последующей фотограмметрической обработкой данных. Современные беспилотные авиационные системы, оснащённые профильными аэрофотосъемочными комплексами, выполняют детальную съёмку земной поверхности, по результатам которой строятся ортофотопланы и трёхмерные модели местности. Ортофотоплан представляет собой фотографический план местности, на котором представлена земная поверхность и объекты на ней с точной привязкой к заданной системе координат, по которому можно выполнять картометрические измерения – определять координаты точек, расстояния, площади прямо на изображении. В землеустройстве ортофотопланы используются для уточнения границ участков, выявления наложений и разрывов границ, планирования размещения объектов и т. д. Важное преимущество беспилотной съёмки – высокая оперативность получения данных: заснять территорию площадью в несколько сотен гектаров можно за считанные часы, а подготовить готовый ортофотоплан – за 1–2 дня, что существенно быстрее традиционных наземных обмеров на той же площади [6]. Кроме того, достигается высокая детализация изображения – вплоть до отдельных мелких объектов (деревья, постройки, ограждения), чего трудно добиться при спутниковой съёмке.Для использования результатов аэрофотосъёмки в кадастре и землеустройстве важно обеспечить геодезическую точность моделей. Основой служит создание системы опорных точек на местности. Перед полётами на территории размещаются специальные метки (опорные знаки), координаты которых определяются с сантиметровой точностью с помощью высокоточного GNSS-оборудования. При последующей обработке эти точки используются для привязки модели к государственной системе координат и контроля точности. Правильная геодезическая привязка позволяет достичь высокой точности: на практике координаты объектов недвижимости, определённые по ортофотоплану, могут соответствовать требованиям (ошибки порядка 0,1 м) при условии использования опорных точек и учета необходимых поправок [6]. Таким образом, комбинация бортовой GNSS-навигации, наземных измерений и качественной фотограмметрической обработки обеспечивает высокую достоверность данных, полученных с БВС.Следует отметить, что применение дронов не устраняет полностью необходимость традиционных методов. Если границы участка не выражены чёткими контурами на местности (например, проходят по условной линии в поле) или часть территории закрыта плотной растительностью, специалистам всё равно потребуется выехать на место для уточнения таких деталей. В городских условиях возможны ситуации, когда свесы крыш зданий или другие препятствия мешают точно определить по аэроснимкам расположение границ земельного участка под застройкой [6]. В таких случаях применяют дополнительные приёмы (перспективная съёмка, стереоскопический анализ) либо проводят отдельные наземные измерения. В целом же для большинства задач землеустройства на открытой местности дроны позволяют собрать все необходимые данные дистанционно.Пространственные данные, полученные с БВС, изначально находятся в цифровом формате и легко интегрируются в геоинформационные системы (GIS). Аэрофотоматериалы служат актуальной основой для кадастровых карт и планов: на ортофотоплане можно векторизовать (оцифровать) границы землепользований, контуры строений, дорожную сеть и другие объекты. На базе аэрофотосъёмки также строятся цифровые модели рельефа, которые применяются для анализа уклонов, планирования дренажных систем, проектирования инженерных сооружений. При необходимости более подробно исследовать вертикальные параметры рельефа применяется воздушное лазерное сканирование: некоторые дроны оснащаются лёгкими лазерными сканерами, позволяющими получать облако точек с точностью в несколько сантиметров. Материалы воздушного лазерного сканирования особенно ценны при съёмке участков, покрытых густой растительностью (лазерные импульсы частично проходят через листву). Однако из-за высокой стоимости оборудования технология LiDAR на дронах пока используется реже фотограмметрии и главным образом в крупных проектах.Большое значение имеет программная обработка полученных данных. Существуют специализированные программные комплексы (Pix4D, Agisoft Metashape, DJI Terra и др.), автоматизирующие построение ортофотопланов и 3D-моделей из набора снимков. В профессиональной геодезической практике, однако, предпочтение отдается более мощным решениям, которые учитывают параметры камеры, позволяют выполнять калибровку снимков по опорным точкам и рассчитывать погрешности. В целом развитие программных средств значительно ускорило и упростило цикл обработки данных по сравнению с плёночной аэрофотосъёмкой прошлого. Это делает технологию доступной для широкого круга кадастровых инженеров и землеустроителей, даже без глубокой специализации в фотограмметрии.Преимущества и ограничения применения БВС.Преимущества беспилотной аэрофотосъёмки в землеустройстве:Высокая оперативность сбора данных. Беспилотные воздушные суда позволяют в короткие сроки охватить значительные по площади территории и почти сразу получить результаты съёмки. По сравнению с длительными полевыми измерениями беспилотник выполняет работу значительно быстрее. Обработка собранных данных также автоматизирована и занимает считанные часы. В итоге актуальная картографическая информация может быть получена в сжатые сроки, что критически важно при решении масштабных задач землеустройства (например, инвентаризации земель большого района) [6].Экономичность. Аэрофотосъёмка с дрона является более экономичным способом получения геодезических данных по сравнению с пилотируемой авиацией или сплошными наземными измерениями [3]. Отсутствие затрат на самолёт (вертолёт), горючее и большой экипаж снижает себестоимость работ. Один оператор с относительно недорогим дроном способен выполнить съёмку там, где раньше требовались бригады специалистов. Особенно велика экономия на труднодоступных территориях – горных, болотистых, отдалённых районах.Достаточная точность для кадастровых работ. При правильной геодезической привязке (с использованием GNSS-приёмников и опорных знаков) данные, полученные с беспилотника, обладают точностью, соответствующей требованиям для большинства землеустроительных задач [4]. Высокое пространственное разрешение снимков (сантиметры на пиксель) позволяет разглядеть и зафиксировать мельчайшие детали – углы строений, заборы, поворотные точки границ и т. д. В результате даже большая территория отображается «как на ладони», и по ортофотоплану можно измерить координаты ключевых точек с погрешностью порядка нескольких сантиметров или долей метра [3].Безопасность и удобство работ. Использование дронов снижает необходимость длительного присутствия персонала на местности, особенно в опасных или труднопроходимых условиях. Геодезисты могут выполнять съёмку дистанционно. Это повышает безопасность и комфорт работы специалистов. Кроме того, дроны просты в эксплуатации и могут автоматически летать по заданному маршруту, а современные программы помогают быстро обработать результаты даже инженеру, не являющемуся профессиональным фотограмметристом.Гибкость условий съёмки. Проведение аэрофотосъёмки с БВС возможно практически в любое время года и суток при минимальных ограничениях. За исключением сильных осадков или густого тумана погодные условия редко становятся препятствием – современные дроны могут летать при небольшом ветре, в пасмурную погоду и при минусовых температурах. Это выгодно отличает их от пилотируемых полётов, зависящих от расписания авиации и работы аэродромов. В регионах с коротким тёплым сезоном (например, на Крайнем Севере) беспилотники позволяют успеть собрать необходимые данные в узкие погодные «окна».Цифровая интеграция данных. Результаты, полученные с дронов, изначально цифровые, что облегчает их дальнейшее использование. Ортофотопланы, 3D-модели рельефа и облака точек легко импортируются в GIS и совмещаются с существующими картами, чертежами, кадастровыми данными. Это способствует переходу к полностью цифровому документообороту в землеустройстве и снижает ошибки при переносе данных из бумажных носителей.Ограничения и недостатки применения БВС:Необходимость наземных геодезических работ. Беспилотная съёмка не отменяет полностью классические методы: для обеспечения точности требуются предварительные измерения контрольных точек на местности с помощью высокоточных GNSS-приборов. После получения ортофотоплана геодезисты нередко выезжают выборочно в поле для проверки координат «в натуре». Таким образом, беспилотная авиационная система работает в связке с наземной геодезией, а не полностью автономно. Кроме того, если на аэроснимках не просматривается граница или объект (например, граница проходит через лес или под навесом постройки), без традиционных измерений обойтись невозможно [6].Сложности при согласовании использования воздушного пространства. Серьёзное организационное ограничение – сложная процедура согласования каждого вылета. Необходимо заранее получать разрешения, вводить временные режимы использования воздушного пространства, уведомлять власти, а затем при необходимости проходить процедуру рассекречивания отснятых материалов [3]. Эти требования удлиняют подготовительный этап работ. Специалисты отмечают, что целесообразно упростить данный процесс (например, для полётов на небольшой высоте вне зон авиации ввести уведомительный порядок вместо разрешительного) [6]. Пока же многочисленные согласования добавляют времени и бюрократии, особенно на крупных проектах.Ограничения по погоде и нагрузке. Хотя дроны могут летать в разнообразных условиях, сильный дождь, снегопад или шквалистый ветер фактически приостанавливают работу. В регионах с частыми осадками «окна» для съёмки могут быть ограничены. Также беспилотники характеризуются ограниченной продолжительностью полёта (обычно 20–60 минут для мультироторных беспилотников) и небольшой грузоподъёмностью. Им недоступны тяжёлые профессиональные камеры, и за один вылет беспилотник покрывает лишь ограниченную площадь, крупномасштабные проекты требуют множества вылетов или привлечения нескольких аппаратов.Большие объёмы данных и требования к их обработке. Пространственные данные, собираемые БВС, занимают значительный объём памяти. Их хранение и обработка требуют производительных компьютерных мощностей и специализированного ПО. Для организаций, ранее не работавших с аэросъёмкой, это может стать барьером – требуется осваивать новые программы, инвестировать в технику. Постепенно эта проблема смягчается развитием облачных сервисов и доступностью программных решений, но полностью её списывать нельзя.Неполнота нормативной базы и стандартов. Как отмечалось выше, нормативная база пока не до конца урегулировала применение БВС. Отсутствуют официально утверждённые методики использования беспилотных воздушных судов при кадастровых съёмках, не внесены изменения в инструкции по землеустройству, нет государственных стандартов (ГОСТ) на результаты беспилотной фотосъёмки. Такая неопределённость удерживает часть специалистов от внедрения новых технологий, поскольку нет уверенности, что органы кадастрового учёта примут результаты без дополнительных обоснований. Разработка и утверждение современных стандартов для фотограмметрических работ с применением беспилотников – насущная задача ближайшего будущего.Беспилотные воздушные суда являются перспективным инструментом для геодезии и землеустройства, позволяющим вывести эффективность и качество работ на новый уровень. Проведённый обзор показал, что беспилотные воздушные суда успешно применяются для аэрофотосъёмки земельных участков, создания ортофотопланов и 3D-моделей, используемых затем при межевании, инвентаризации земель и мониторинге территорий. Полученные с воздуха данные по точности уже сопоставимы с результатами традиционных измерений и соответствуют действующим нормативам [4]. Ключевое преимущество беспилотных технологий – резкое ускорение и удешевление процесса сбора пространственной информации на больших и труднодоступных площадях, что особенно важно при проведении комплексных кадастровых работ и устранении «белых пятен» в земельном кадастре.Российский и мировой опыт свидетельствует, что интеграция БВС в землеустроительную практику позволяет более объективно оценивать ситуацию на местности, своевременно обновлять картографические материалы и даже выявлять нарушения (например, нецелевое использование земель) в рамках земельного надзора [5]. Вместе с тем для реализации всех преимуществ дронов необходимо адаптировать нормативно-правовую базу. Требуется дальнейшее совершенствование законодательства: упрощение порядка выполнения беспилотных полётов вне опасных зон, официальное разрешение использования материалов БВС при кадастровых работах, обновление стандартов точности и методик фотограмметрических измерений с дронов. Положительные сдвиги уже начались – приняты правила учёта беспилотных воздушных судов [2], разрабатываются новые стандарты (например, ГОСТы в строительстве и, ожидаемо, в геодезии) – однако необходим комплексный пересмотр устаревших норм.Можно ожидать, что в ближайшие годы применение беспилотных технологий в землеустройстве станет обыденной практикой. Следующим этапом после массового внедрения GNSS-измерений в кадастре может стать настоящий прорыв, связанный с БВС: появится возможность быстро исправлять накопленные за годы реестровые ошибки, предоставляя органам учёта и судов актуальные наглядные материалы по земельным участкам. Проведение комплексных кадастровых работ, инвентаризация сельхозземель, контроль за использованием и охраной земель – все эти задачи смогут выполняться быстрее и с меньшими затратами благодаря дронам. Таким образом, сочетание современных технологий БВС и обновлённого правового регулирования будет служить интересам развития земельных отношений и рационального использования земельных ресурсов в России.   


Полная версия статьи PDF

Номер журнала Вестник науки №5 (86) том 4

  


Ссылка для цитирования:

Цесаренко Д.В. ПРИМЕНЕНИЕ БЕСПИЛОТНЫХ ВОЗДУШНЫХ СУДОВ В ЗЕМЛЕУСТРОЙСТВЕ: АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ТЕХНОЛОГИЙ И ПРАВОВОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ В РОССИИ // Вестник науки №5 (86) том 4. С. 2269 - 2281. 2025 г. ISSN 2712-8849 // Электронный ресурс: https://www.вестник-науки.рф/article/23559 (дата обращения: 12.07.2025 г.)


Альтернативная ссылка латинскими символами: vestnik-nauki.com/article/23559



Нашли грубую ошибку (плагиат, фальсифицированные данные или иные нарушения научно-издательской этики) ?
- напишите письмо в редакцию журнала: zhurnal@vestnik-nauki.com


Вестник науки © 2025.    16+




* В выпусках журнала могут упоминаться организации (Meta, Facebook, Instagram) в отношении которых судом принято вступившее в законную силу решение о ликвидации или запрете деятельности по основаниям, предусмотренным Федеральным законом от 25 июля 2002 года № 114-ФЗ 'О противодействии экстремистской деятельности' (далее - Федеральный закон 'О противодействии экстремистской деятельности'), или об организации, включенной в опубликованный единый федеральный список организаций, в том числе иностранных и международных организаций, признанных в соответствии с законодательством Российской Федерации террористическими, без указания на то, что соответствующее общественное объединение или иная организация ликвидированы или их деятельность запрещена.