Актуальность темы исследования обусловлена ростом площадей вырубок и необходимость эффективного контроля лесовосстановления; ограничения традиционных наземных методов мониторинга; потенциал БПЛА для получения оперативных и точных данных.

Многофункциональные цифровые платформы — именно так сегодня можно охарактеризовать беспилотные летательные аппараты, которые коренным образом изменили подход к управлению лесным хозяйством. Мониторинг состояния древесного покрова, учёт лесных ресурсов, противодействие пожарам, выявление несанкционированных вырубок и контроль над восстановлением зелёных массивов — всё это теперь входит в круг задач, решаемых с помощью БПЛА.

Немаловажную роль в этом сыграл накопленный опыт эксплуатации подобных систем как непосредственно в лесной сфере, так и в смежных отраслях. Примечательно, что ещё сравнительно недавно беспилотные авиационные системы воспринимались лесной отраслью с немалой долей скептицизма, однако стремительный технологический прогресс переломил ситуацию — и сегодня данный сектор занимает лидирующие позиции по темпам внедрения беспилотных технологий в России.

Накопленная практика позволила выстроить рабочие методики применения БПЛА, адаптировать аппаратные платформы и программное обеспечение под профильные задачи отрасли, а также сформировать кадровый контур: специалистов, которые владеют не только пилотированием, но и компетенциями, востребованными именно в лесном секторе.

На сегодняшний день БПЛА закрывают довольно широкий перечень прикладных задач: пожарный мониторинг, таксационные обследования, разведка территорий под лесохозяйственные работы и оценка их результатов, обследование уже отведённых лесосек.

В контуре охранно‑контрольных задач БПЛА используются для обнаружения самовольных рубок, контроля соблюдения арендных границ и проверки состояния особо охраняемых природных территорий. Отдельный значимый блок — восстановление лесного фонда: оценка приживаемости посадочного материала, учёт саженцев, формирование планов лесовосстановительных мероприятий. Параллельно с этим обеспечивается противопожарный контур — раннее обнаружение очагов горения и проверка фактического исполнения профилактических мероприятий.

Эффективность беспилотных технологий в самых разных областях уже не вызывает сомнений и подкреплена обширной доказательной базой. Горизонты их применения продолжают расширяться: так, сотрудничество компании «Геоскан» с Рослесозащитой открывает принципиально новые возможности для лесной отрасли. В рамках заключённого соглашения планируется внедрить мультиспектральную аэросъёмку в связке с алгоритмами искусственного интеллекта, что позволит на ранних стадиях выявлять очаги поражения лесных насаждений вредителями и фиксировать иные виды повреждений.

Если говорить о примерах, то в прошлом году «Геоскан» выполнил на Сахалине первый в РФ проект по оценке результатов лесовосстановления с помощью дрона и собственного специализированного ПО «Бор». Пермская ЦБК использует беспилотники с лидарами (LiDAR — англ. Light Detection and Ranging, «обнаружение и определение дальности с помощью света» для создания цифровых двойников леса, являясь одним из флагманов в этом направлении[2].

Так, в 2024 году Кольская ГМК успешно опробовала дроны для посева семян сосны и ели с воздуха, а годом ранее в Курганской области беспилотные аппараты помогли справиться с нашествием звёздчатого пилильщика-ткача, обработав значительные площади лесного фонда.

Помимо этого, беспилотные летательные аппараты всё активнее задействуются в сфере надзора и контроля. Спектр их применения здесь весьма широк: от оперативного мониторинга происходящего и документирования выявленных нарушений до сбора необходимых данных для последующего расчёта причинённого ущерба.

Так, например, аэрофотосъёмка позволяет с высокой геодезической точностью установить масштабы несанкционированных лесозаготовок и выявить нарушения границ, арендованных или переданных в пользование лесных территорий.

В отрасли немало примеров территорий, на которых классические наземные методы обследования заведомо нерезультативны — или вовсе нереализуемы. Именно в таких ситуациях беспилотные платформы раскрываются в полной мере: особенно если речь идёт не о фиксации общедоступных сведений, а о детальном инвентаризационном анализе с точностью, достаточной для последующих расчётов.

К таким объектам относятся, в частности, территории сезонной транспортной доступности: зимой к ним выходят по ледовым переправам и зимникам, а в летний сезон альтернативы дистанционному зондированию просто нет. Отдельный класс — участки, ранее доступные без затруднений, но к моменту проведения работ ставшие непроходимыми по природным причинам.

Применительно к одной из обследованных территорий выполнение наземной таксации в принципе оказалось невозможным: тайфуны размыли подъездные дороги, а ветровалы окончательно перекрыли подходы для пеших бригад. Именно в этих условиях в 2025 году компания «Геоскан» провела дистанционное обследование участка [3]. Полученный материал позволил определить базовые таксационные показатели насаждений и одновременно оформить проектную документацию, необходимую для перевода соответствующих лесовосстановительных земель в категорию участков со сформировавшимся древостоем.

Конкретная конфигурация решения начинается с состава бортовых сенсоров и камер. В типовом исполнении это оптика видимого диапазона и тепловизионный модуль. Разработки последнего поколения, однако, заметно расширяют эту базовую сборку.

Связка авиационного мониторинга с инструментами машинного обучения качественно меняет картину. Автоматическая обработка снимков и видеопотока с борта берёт на себя ту часть работы, которая прежде требовала многодневного выезда наземных бригад: теперь сопоставимый объём данных обрабатывается за часы.

Практическая ценность подобного подхода трудно переоценима: система позволяет с высокой точностью определять потенциальные очаги возгораний, оценивать ущерб, нанесённый лесным массивам, с учётом отраслевых стандартов, а также отрабатывать множество других сценариев мониторинга. Временные затраты на обследование территорий сократились кардинально — процесс, занимавший недели, теперь укладывается в несколько часов.

Задачи, которые предстоит решать, а также условия их выполнения напрямую определяют как конструкцию самого БВС, так и состав бортового оборудования — на это обращает внимание Екатерина Лысун. Так, лазерные сканеры в связке с обычными и мультиспектральными фотокамерами позволяют получать детальные сведения о структуре и параметрах древостоев. Когда речь идёт о противопожарном мониторинге лесных массивов, дроны комплектуют тепловизионными и видеокамерами. В свою очередь, специалисты по лесной патологии используют аппараты, оснащённые мультиспектральными камерами.

Условия работы (доступность участка, сложность рельефа и т. д.) определяют тип беспилотника. Например, для участков, находящихся на значительном удалении от оператора, применяют БВС самолётного типа (VTOL). Они надёжны, способны находиться в воздухе длительное время и работать автономно. Это особенно важно в условиях Севера, Сибири и Дальнего Востока, где площадь лесного фонда велика, а дорожная сеть развита слабо [1].

Отдельного внимания заслуживают программные решения, создаваемые специально под нужды лесного хозяйства. В частности, компания «Геоскан» разработала бортовой ИИ-модуль, ориентированный на раннее выявление очагов возгорания в лесных массивах. Данная система не только помогает пилоту обрабатывать видеопоток с камер беспилотника, но и полностью берёт на себя эту функцию в режиме автономного полёта, когда аппарат работает вне зоны радиосвязи с наземным пунктом управления.

Применение беспилотных летательных аппаратов при инвентаризации молодых лесов и лесных культур открывает широкие возможности для детального анализа насаждений: технология позволяет с высокой степенью точности идентифицировать господствующие древесные породы, разграничить хвойный и лиственный ярусы, получить достоверные данные о высоте и занимаемой площади, а на основе собранной информации сформировать обоснованный проект рубок ухода, учитывающий актуальное лесоводственное состояние конкретного участка.

Устойчивость, качество и породный состав будущих лесных массивов в результате существенно улучшаются.

Воздушный лазерный сканер высокой точности (LiDAR) применяется нами для того, чтобы безошибочно установить координаты и высотные показатели каждого отдельного дерева. Съёмка лесного фонда, как правило, производится посредством цифровых фотоаппаратов. На основе полученных данных, прошедших обработку в профессиональном программном обеспечении, формируются объёмные трёхмерные модели лесных территорий, а также рассчитывается матрица высот для спелых и перестойных древостоев.

Это позволяет средствами САПР и ГИС производить расчёт моделей ландшафта с аналитической классификацией поверхности. По полученной модели местности, включающей рельеф и объекты на ней, можно оценить перепад высот на определённой территории. Это помогает лесозаготовителю планировать размещение лесовозных дорог (в том числе зимников) в обход заболоченных участков.