В июне 2026 года специалисты Тихоокеанской морской лаборатории NOAA (PMEL) в рамках проекта Arctic AIR (Airborne Investigations and Research) успешно провели полевые испытания беспилотной авиационной платформы, оснащённой гиперспектральной камерой, для мониторинга прибрежных экосистем. Тестирование проходило в акватории залива Пьюджет-Саунд и у острова Сан-Хуан (штат Вашингтон). Новая технология позволяет получать данные о состоянии воды и фитопланктона оперативно и с существенно меньшими затратами по сравнению с традиционными корабельными исследованиями.

Участившиеся случаи цветения водорослей и быстрые изменения в прибрежных экосистемах требуют более эффективного мониторинга. Однако традиционные подходы — корабельные съёмки и спутниковые снимки — имеют серьёзные ограничения:

В результате исследователи нередко упускали пиковые фазы цветения водорослей и другие ключевые экологические события.

Команда Arctic AIR адаптировала беспилотную платформу, установив на неё с помощью специальных креплений гиперспектральную камеру для измерения цвета воды. В отличие от обычных камер, фиксирующих лишь три цвета (красный, зелёный, синий), гиперспектральный сенсор анализирует сотни узких спектральных диапазонов света, отражённого от поверхности воды.

Это позволяет не просто заметить пятно водорослей, а идентифицировать конкретные виды фитопланктона и определять их концентрацию. Такая информация критически важна, поскольку токсичность разных видов водорослей сильно различается: некоторые могут вызывать отравления у людей и животных, другие — создавать мёртвые зоны с пониженным содержанием кислорода (гипоксию).

Подготовка платформы включала получение необходимых сертификатов пилотов и подтверждение лётной годности для эффективного реагирования на экологические угрозы. NOAA также разработала специализированные сенсоры HABMapper и HyperSPEC, которые используют машинное обучение в сочетании с гиперспектральной съёмкой для обнаружения и картирования вредоносных цветений водорослей. Эти датчики могут устанавливаться не только на дроны, но и на лодки или транспортные средства, обеспечивая получение данных в реальном времени.

Первые лётные испытания — запуски, посадки, проверка безопасности и съёмка над водой — были успешно завершены в конце мая 2026 года на территории NOAA Western Regional Center в Сиэтле. В начале июня начались полноценные полевые испытания дрона с гиперспектральной камерой в заливе Пьюджет-Саунд и у острова Сан-Хуан.

Миссии на Сан-Хуане проводились в трёх точках: парки Reuben Tarte, San Juan и Eagle Cove County. Исследователи собирали:

Это позволяло анализировать локальное распределение водорослей и верифицировать данные, полученные с дрона, путём сопоставления с результатами лабораторных анализов проб, отобранных с моторной лодки. Миссия успешно подтвердила работоспособность системыи позволила разработать комплексные полевые протоколы для будущих исследований.

Испытания показали, что гиперспектральная дрон-платформа предлагает:

Проект Arctic AIR был профинансирован совместной программой Университета Вашингтона CRESST (Collaborative Research in Earth System Science and Technology) и грантами на инновации NOAA PMEL, которые поддерживают изучение новых методов и технологий в условиях низкого риска.

Успешные испытания в Пьюджет-Саунд открывают путь к созданию дешёвой, мобильной и высокоточной системы раннего предупреждения о вредоносных цветениях водорослей. Такая система позволит оперативно выявлять токсичные участки, защищать здоровье людей, предупреждать гибель рыбы и более эффективно управлять прибрежными ресурсами.

Как отметили в NOAA, платформа «предлагает высокоэффективное, малорисковое, совместное и гибкое решение для прибрежного мониторинга». В перспективе аналогичные технологии могут быть развёрнуты в Арктическом регионе, где традиционные методы наблюдения особенно затруднены, а экологические изменения происходят наиболее быстро.