Les drones du Sri Lanka, de véritables pionniers

L'Institut international de gestion de l'eau (IIGE) au Sri Lanka a lancé des expérimentations avec des drones dans le but de fournir des informations utiles à de nombreuses études telles que la surveillance des récoltes, la réduction des effets des catastrophes naturelles, et la prévention des maladies. 

Ces derniers mois, l'Institut international de gestion de l'eau de Colombo a utilisé des drones, appelés dans le monde anglophone « véhicules aériens sans pilote (UAV) », afin de surveiller les récoltes de riz dans la région aride d'Anuradhapura et ses alentours. Des capteurs de couleur RVB (rouge, vert, bleu) et des capteurs proche infrarouge ont par exemple été utilisés pour photographier les champs de riz. Ces technologies ont le potentiel d'aider les agriculteurs à repérer les champs sous pression et à déterminer les potentielles zones à faible altitude pour le partage des ressources.

Le drone de l'institut est également régulièrement utilisé en partenariat avec les autorités locales. En décembre 2015, le département des relevés topographiques du Sri Lanka a mis en place un plan de réduction des effets des catastrophes pour Badulla, la capitale de la province d'Uva.

Si des techniques conventionnelles avaient été utilisées, le département aurait mis plus d'un an à effectuer le relevé topographique de la ville. En revanche, le drone de l'IIGE a réussi à cartographier la totalité de la zone de 10 km2 en à peine trois jours, avec quatorze vols, 4 600 images haute résolution obtenues, et une résolution spatiale moyenne de quatre centimètres.

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— Drones 4 Agriculture (@UAV4Ag) May 26, 2016

Prévention des maladies

L'imagerie par drone peut également servir à mieux comprendre la propagation des maladies, ce qui aide les experts du domaine de la santé à créer des cartes de grande qualité. La maladie rénale chronique d'étiologie incertaine (CKDu) est l'une des maladies non contagieuses les plus graves touchant les Sri Lankais aujourd'hui, et elle reste mal comprise. Diagnostiquée pour la première fois au milieu des années 1990, cette maladie est désormais présente dans six des neuf provinces du pays. Elle est essentiellement confinée dans la région sèche et ne touche que les agriculteurs cultivant le riz. La CKDu aurait jusqu'à présent entraîné la mort d'environ 25 000 personnes, et on estime que 8 000 personnes reçoivent actuellement un traitement.

Dans la région de Mahiyangana, la CKDu se serait propagée en contaminant l'eau potable issue des puits. Le drone a été utilisé pour rassembler des données géoréférencées sur les lieux d'habitation des ménages et l'emplacement des puits. Les données collectées peuvent en outre servir à la réalisation d'un modèle numérique d'élévation afin de localiser les zones élevées et basses de deux villages.

Les données ont été utilisées dans le cadre d'un projet pilote sur la prévention de la CKDu dans la région. Selon Ranjith Mulleriyawa, le responsable du projet, ces photos et cartes aériennes ont fourni aux chercheurs une meilleure vue globale de la région, et les ont aidés à comprendre de quelle manière les puits contaminés sont liés à la propagation de la CKDu dans les zones concernées.

Haute précision

L'IIGE prévoit également d'utiliser le drone au Népal afin de répertorier les sources d'eau fraîche à l'aide d'un petit capteur thermique. Les bassins hydrographiques ciblés au Népal sont dissimulés derrière une végétation dense, ce qui rend difficile l'utilisation de capteurs optiques standards afin d'identifier et de localiser les sources. Le capteur thermique monté sur le drone peut trouver les sources à travers la végétation car leur température est inférieure à celle de la terre qui les entoure.

Si l'utilisation des drones dans la recherche ainsi que d'autres applications pratiques de cette technologie sont encore balbutiantes, les premiers essais de l'IIGE ont déjà démontré leur efficacité. En effet, les drones peuvent servir à effectuer des relevés topographiques des régions étendues et difficiles d'accès en un temps relativement limité, et avec une grande précision. Pour les experts et décideurs politiques, ces images aériennes peuvent constituer des sources d'informations plus précises et davantage actualisées que celles dont ils disposaient auparavant. Les images de grande qualité des drones peuvent aider les agriculteurs à repérer de manière précoce les mauvaises récoltes, et leur donner assez de temps pour réagir.

Selon l'IIGE, les relevés topographiques effectués par des drones seront particulièrement utiles dans les recherches qui nécessitent une surveillance très précise et répétée. Il peut s'agir par exemple de vérifier les changements dans les systèmes de culture, de modifier le statut de ressources hydriques importantes et de documenter l'étendue des catastrophes environnementales. Il ne fait aucun doute que les agriculteurs ne tarderont pas à utiliser des drones pour surveiller leurs cultures, tout comme ils utilisent aujourd'hui des machines plus traditionnelles pour semer et récolter.

À propos de l'auteur :

Salman Siddiqui (S.Siddiqui@cgiar.org) est responsable senior de la division des systèmes d’information géographique, des capteurs à distance, et de la gestion des données auprès de l'Institut international de gestion de l'eau au Sri Lanka.

Source:

Vous pouvez commander une version imprimée ou télécharger une version PDF de ce numéro en suivant ce lien : http://bit.ly/uav4ag-FR

Une sélection d'articles sont proposés sur le portail web du magazine : http://ictupdate.cta.int/fr, où vous pouvez vous abonner à la publication gratuitement. 

Assurer plus efficacement les exploitants agricoles indiens en utilisant les drones

Le paiement de l'assurance-récolte pourrait être accéléré grâce à la technologie des drones en vue de prévenir les difficultés financières, et permettre à davantage de petits exploitants agricoles de s'assurer. 

Chaque année, des milliers d'exploitants agricoles indiens se suicident. Ceci s’explique par des conditions météorologiques difficiles, mais aussi parce que leur assurance-récolte, principale protection contre les aléas climatiques, leur a fait faux bond.

Credit: GaryCycles (CC license)

Moins de 23 pour
cent des exploitants indiens sont couverts par une assurance-récolte. Et même ceux qui sont assurés connaissent des difficultés financières générées par des retards de paiement, lesquels sont souvent liés à la lenteur du processus d'évaluation des dommages. Il faut donc beaucoup de temps avant que les assureurs reçoivent des données actualisées et exactes.

Les exploitants indiens doivent recevoir plus rapidement les remboursements au titre des assurances. Le gouvernement central indien a donc lancé un projet pilote d'assurance-récolte axé sur la technologie et nommé « Kisan ». Il fait partie du nouveau régime d'assurance-récolte gouvernemental, Pradhan Mantri Fasal Bima Yojna, que l'on pourrait traduire par « régime d'assurance-récolte du Premier Ministre ».

Système d'assurance-récolte

Le projet pilote Kisan associe des données agricoles collectées par des drones, appelés dans le monde anglophone « véhicules aériens sans pilote (UAV) », des images satellite haute définition, et des données collectées de manière participative à partir des smartphones des exploitants. Ces données peuvent ensuite être combinées avec des méthodes d'évaluation traditionnelles, permettant aux fonctionnaires d'accélérer l'évaluation des dommages touchant les récoltes et d'estimer les rendements avec plus de précision.

Même si l'utilisation des drones par Kisan est à un stade expérimental, les données collectées par les appareils peuvent être utilisées par les analystes agricoles gouvernementaux, les exploitants agricoles et les compagnies d'assurance, en vue d'améliorer le système d'assurance-récolte sous différents aspects. L'imagerie aérienne permet d’identifier les terres cultivées et celles qui ne le sont pas, et d’évaluer l'ampleur des dommages causés par des catastrophes naturelles. Les analystes experts peuvent aussi utiliser les données collectées par les drones sur la topographie et l'altitude afin d’assurer un suivi de l'érosion des sols et concevoir plus efficacement des systèmes de drainage et d'irrigation.

Les analystes agricoles pourraient employer les données de l'indice de végétation par différence normalisée (Normalized Difference Vegetation Index, NDVI) collectées pour mener des enquêtes plus rapides et plus précises quant à la santé des cultures, pour un traitement plus rapide des sinistres. Ils peuvent utiliser les mêmes données pour développer des modèles statistiques de gestion des risques, sur la base des rendements historiques, des nuisibles et des données météorologiques. Les données des drones pourraient également être utiles pour la détection et la prédiction précoce des infestations parasitaires, des données que les compagnies d'assurance pourraient partager avec les exploitants agricoles. Enfin, les données pourraient permettre de détecter les fraudes à l'assurance, empêchant ainsi les fraudeurs d'assurer la même parcelle plusieurs fois ou de réclamer des dommages inexistants.

Interdiction des drones

Les drones ne fonctionneront pas seuls. À l'avenir, les assureurs agricoles recourront certainement à des combinaisons différentes de données provenant de satellites et de drones, éventuellement associées à des méthodes d'analyse traditionnelles afin de générer une image réellement complète des terres agricoles indiennes. Avec ces nouvelles méthodes, les assureurs pourraient proposer un produit de meilleure qualité et plus économique, accessible à davantage d'exploitants agricoles.

Bien que la technologie des drones semble très prometteuse pour les assureurs agricoles indiens, il existe de nombreux défis réglementaires et logistiques à relever. Depuis octobre 2014, les drones sont interdits aux citoyens en Inde. Cette interdiction restera certainement d'actualité tant que la Direction générale de l'Aviation civile (DGCA) indienne n'élaborera pas un système de réglementation des drones commerciaux.

Alors que l'interdiction des drones civils est toujours effective, certaines organisations gouvernementales commencent à en acquérir. Début 2016, le Ministère de l'Agriculture a annoncé qu'il permettrait au Mahalanobis National Crop Forecast Centre (MNCFC) d'acheter des drones pour évaluer les dommages subis par des cultures. À terme, le Ministère de l'Agriculture prévoit d'acheter des drones pour chacun des états indiens afin d'appuyer le programme d'assurance-récolte.

L'immense secteur agricole indien présente un autre obstacle à l'adoption généralisée de l'imagerie par les drones pour l'assurance-récolte. Même s’ils permettent d'accélérer la collecte de données et de la rendre plus économique, de nouveaux modèles commerciaux seront nécessaires pour que l'assurance-récolte soit efficace à une échelle aussi importante.

Il ne sera par conséquent pas toujours facile d'introduire l'imagerie par les drones dans le système d'assurance-récolte indien. Si le projet Kisan est une réussite, davantage d'exploitants agricoles indiens pourront bénéficier de la sérénité qu'apporte une bonne assurance-récolte. Et ils auront beaucoup moins à craindre des mauvaises conditions météorologiques.

À propos de l'auteur :

Ruchit G Garg (Ruchit@harvesting.co) est le fondateur et le directeur général de Harvesting, une entreprise dont le siège se trouve dans la Silicon Valley, aux États-Unis, et qui propose aux exploitants agricoles des informations fondées sur les données.

Source: 

ICT Update #82

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— Drones 4 Agriculture (@UAV4Ag) 24 May 2016

Drone technology helps insure Indian farmers more effectively

Crop insurance payouts could be sped up with the help of drone technology, preventing financial hardship and potentially helping more small-scale farmers get insured. 

Thousands of farmers are killing themselves in India every year. They make this ultimate sacrifice not just because the weather gods have been brutal. It is also because they have been failed by crop insurance, their primary protection from climatic flippancy.

Credit: GaryCycles (CC license)

Less than 23% of India’s millions farmers are covered by crop insurance, and even those who are insured regularly suffer financial hardship from delayed payouts. These payments are often deferred by the slow damage assessment process as land record office personnel travel from village to village to conduct inspections. This means that it takes insurers a long time to receive timely, accurate data.

Indian farmers need to get their insurance payments faster. Therefore, India's central government has launched a technology-focused crop insurance pilot project called “Kisan” to address the problem. It is part of Indian central government’s new crop damage insurance scheme that is called “Pradhan Mantri Fasal Bima Yojna”, which translates as “Prime-Minister's crop insurance scheme”.

Crop insurance system

The Kisan pilot programme combines agricultural data collected by unmanned aerial vehicles (UAVs) – also known as drones – with high-definition satellite imagery, as well as crowd sourced data collected from farmers’ smartphones. These data sources can then be used with more traditional estimation methods, potentially helping officials speed up crop damage assessments and more accurately estimate yield.

While Kisan’s use of UAVs is still experimental, the data the devices collect can be used by government agricultural analysts, farmers, and insurance companies to improve the crop insurance system in a number of ways. Aerial imagery can be used to quickly classify surveyed areas into cultivated and non-cultivated land, and to assess how much damage has been caused by natural disasters. Expert analysts can also use UAV-gathered topography and elevation data to monitor soil erosion and to more accurately design water drainage and irrigation systems.

Agricultural analysts could use Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) data collected by UAVs to conduct faster and more accurate crop health surveys – allowing insurers to process claims faster. They can use the same data to construct statistical models for risk management, based on historical yield, pest, and weather data. Drone data might also be useful for the early detection and prediction of pest infestations, data that insurance companies could share with farmers. Finally, drone data can be used to detect insurance fraud, preventing fraudsters from insuring the same piece of land multiple times, or claiming damage where there is none.

A ban on drones

UAVs won't operate alone. In the future, agricultural insurers will likely rely on different combinations of satellite and UAV data, which can be combined with traditional analysis methods to create a truly comprehensive view of India's farmland. By using these new data-collection methods, insurers would be able to deliver a better, cheaper product. And this would make it possible for more farmers to get insured.

Although UAV technology shows considerable promise for agricultural insurers in India, there are plenty of regulatory and logistical challenges to overcome. Since October 2014, civilians have been banned from using drones in India – a restriction that will likely last until the Indian Directorate General of Civil Aviation (DGCA) comes up with a regulatory system for commercial drones.

While the civilian UAV ban is still in place, some government organisations are beginning to acquire the devices. In January 2016, the Agriculture Ministry announced that it would allow the Mahalanobis National Crop Forecast Centre (MNCFC) to purchase UAVs for assessing crop damage. Eventually, the Agriculture Ministry anticipates buying UAVs for each Indian state to support the crop insurance programme.

India's massive agricultural sector presents another obstacle to the widespread adoption of UAV imagery in crop insurance. While UAVs will help make data collection faster and cheaper, innovative business models will be required to make crop insurance work on such a massive scale.

Therefore, introducing UAV imagery into Indian crop insurance won't always be easy. If the Kisan programme is successful, more Indian farmers will be able to enjoy the peace of mind that good crop insurance brings. And they will have far less to fear from bad weather.

About the Author:

Ruchit G Garg (Ruchit@harvesting.co) is founder and CEO of Harvesting, a Silicon Valley, US based company that provides data driven insights to farmers.

Source:

Republished with consent from ICT Update, issue 82, April 2016

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— Drones 4 Agriculture (@UAV4Ag) May 23, 2016

The network of NGOs known as BIMTT deploys participatory 3D modelling within its operations in Madagascar

Itasy is the smallest region of Madagascar and is characterised by a high agricultural potential. Nonetheless productivity is challenged by poor communication and limited market outlets and lack of land tenure security.

Close to 90% of the population of this region depends on agriculture. Production systems are diverse due to areas characterized by very high population densities (areas predominantly alluvial and volcanic soils) or by low quality soils (Central, West). Out-migration is high.

The regional plan for development highlights the need for investing in agriculture and related rural livelihoods, communication infrastructure and the establishment effective local administrations.



In order to contribute to improving sustainable resource management in selected villages, FAFAFI / SPAnta, both members of BIMTT (a network of rural trainers within the Christian Churches in Madagascar), has developed a programme focused on strengthening farmers, promoting local initiatives and the collaboration with the local authorities. The initiative is is inclusive and centred on practicing Participatory 3D Modelling (P3DM). P3DM is used to involve all local actors in the process from the documenting and geo-locating socio-economic and environmental realities on the 3D map, to plan future development. As a whole the initiative is aimed at supporting farmers, community based organisations and local authorities acquire skills in adopting the 'theory of change', participatory planning, monitoring and evaluation. 3D mapping at village level has proven to engage and excite  participants, increasing their initiative and commitment in engaging in activities which would benefit the entire community.


As of March 2016 a total of three villages have completed their 3D models. These include Antalata Vaovao and Faliarivo villages in Ampefy Commune, and Marosoka village in Analavory Commune.

The 3D models have been used to develop community-based village development plans.

FAFAFI/SPAnta in collaboration with the General Secretary of BIMTT plan to replicate the P3DM process in all villages benefitting from FAFAFI/SPAnta support in the Itasy region.

Mieux comprendre la réglementation en matière de drones

Les autorités exigent que l’on réglemente les droneset que l’on supervise leur usage croissant, et ce pour des raisons de respect de la vie privée, de sûreté et de sécurité. Les opérateurs de drones devront en tenir compte.

Bien que l’utilité des drones, appelés dans le monde anglophone « véhicules aériens sans pilote (UAV) », pour la population civile ne soit plus à démontrer, cette nouvelle technologie éveille la méfiance. Des pilotes britanniques réclament par exemple que des recherches soient menées sur les conséquences éventuelles d’une collision d’un drone avec un avion de ligne, après les 23 accidents évités de justesse en 2015 dans l’espace aérien britannique. Enfin, la police hollandaise mène actuellement des expériences avec des aigles dressés pour capturer les drones indésirables.

Certaines personnes se méfient des drones car elles les associent à la technologie militaire létale. D’autres ont vu les récents bulletins d’information qui montraient l’utilisation irresponsable et indiscrète de drones par des civils. Ces incidents ont suscité l’inquiétude des gouvernements et citoyens du monde entier qui déplorent l’absence de réglementation dans le domaine.

Le débat sur la réglementation des drones agite également les pays en développement. Certains, comme l’Afrique du Sud, ont déjà validé une réglementation relative à l’utilisation par la population civile de cette technologie, tandis que d’autres tels que le Kenya en ont interdit l’usage en l’absence d’autorisation explicite des autorités. Pourtant, force est de constater que de nombreux pays en développement n’ont pris aucune disposition relative à l’utilisation civile de cette technologie.

Pourquoi des règles et normes sont-elles indispensables ?

L’existence de règles harmonisées, et plus particulièrement à destination des opérateurs de drones, est l’un des prérequis fondamentaux pour utiliser des petits drones dans l’espace aérien public. Ces règles doivent porter sur la sûreté et la formation, et faciliter la reconnaissance transfrontalière de la certification des aéronefs et pilotes. Cette réglementation doit de plus être assortie de dispositions appropriées en matière de protection de la vie privée, de protection des données, de responsabilité et d’assurance. La réglementation en matière de drones doit également faire état de normes applicables à l’usage privé comme à l’usage commercial. Elle doit couvrir des questions comme l’identification des types de petits drones et l’élaboration de technologies capables d’empêcher des pirates ou des tiers de prendre le contrôle des engins en vol. Différents éléments peuvent contribuer à réduire les risques auxquels les opérateurs sont exposés : des documents d’orientation clairs et précis, des procédures douanières, une réglementation simplifiée et des formulaires et produits d’information facilement accessibles en ligne.

L’exploitation commerciale de plus en plus fréquente des drones de petite taille demande des ajustements supplémentaires, plus spécifiques, tels que des limitations de responsabilité des tiers, l’introduction de catégories de poids pour les drones inférieurs à 500 kilogrammes, et des adaptations des niveaux de risque associés aux caractéristiques de vol des drones de très petite taille. Certaines des préoccupations qui entourent les drones ne datent pas d’aujourd’hui : la protection des droits fondamentaux de la population civile comme la confidentialité des images et des données étaient déjà une problématique liée à l’utilisation d’aéronefs et d’hélicoptères pilotés.

Les discussions internationales sur la réglementation en matière d’utilisation commerciale des drones ont été officiellement lancées en 2007 avec la création du Groupe d’étude sur les systèmes de véhicules aériens non habités (UASSG), au sein de l’Organisation de l’aviation civile internationale (OACI). Différents États membres et plusieurs organisations de gestion de l’aviation ont été impliqués. En 2011, la circulaire 328 a été publiée, suivie, en 2015, d’un manuel sur les systèmes de véhicules aériens non habités et de propositions d’amendements aux législations nationales relatives à l’aviation civile.

Les efforts de coordination actuels de l’OACI sur la scène internationale se concentrent presque exclusivement sur les gros aéronefs téléguidés utilisés pour des missions transfrontalières, mais pas sur ceux de plus petite taille. Toutefois, une grande partie du matériel mis au point par le groupe d’étude pourra être utilisée pour élaborer des réglementations spécifiques à chaque pays et adaptées aux conditions régionales pour les drones inférieurs à 500 kilogrammes, et avec des opérations en visibilité directe.

L’Agence européenne de la sécurité aérienne (AESA) a été chargée d’élaborer un cadre réglementaire, ainsi que des propositions concernant la réglementation en matière d’utilisation de drones à caractère civil et à faible risque.

Les réglementations en matière de drones dans les pays ACP

Les travaux de recherche menés par le Centre technique de coopération agricole et rurale (CTA) ont récemment passé en revue l’état actuel des réglementations relatives aux drones dans le groupe des pays d’Afrique, Caraïbes et Pacifique (ACP). Ces travaux ont livré plusieurs catégories de réponses distinctes par rapport à la problématique des drones. Pour élaborer leur réglementation, les États membres de l’OACI utilisent par exemple les normes, les pratiques et autre matériel d’orientation recommandés par l’organisation.

L’Afrique du Sud a mis en œuvre et appliqué un ensemble exhaustif de règles contraignantes régissant les drones. Elle figure à présent parmi le groupe restreint des États disposant d’une réglementation déjà en vigueur. D’autres pays, comme le Sénégal et le Kenya, ont banni l’usage à caractère civil des drones ou de tout autre système aéroporté spécifique (comme les caméras). Ces pays ont toutefois apporté des modifications à leur législation nationale relative à l’aviation en l’assortissant des dispositions juridiques liées aux drones. D’autres pays, comme le Tchad et le Gabon, ont laissé des commentaires lors de la mise à jour de leur législation relative à l’aviation, précisant que des normes internationales devaient encore être établies sur des points spécifiques tels que la certification, la délivrance de licences, et les types d’aéronefs. D’autres pays encore ont élaboré tout un éventail de formulaires, manuels et produits d’information. Certains se sont parfois contentés d’adopter la régulation en matière de drones d’un autre pays sans apporter aucun amendement officiel à leur législation nationale relative à l’aviation.

Dans les situations d’urgence, comme après le passage du cyclone sur Vanuatu, on a utilisé des drones à des fins de reconnaissance et d’évaluation des dommages sur les îles Éfaté et Tanna, en collaboration avec le gouvernement, mais en l’absence de cadre juridique et de règles spécifiques. La question n’est donc plus de savoir s’il convient d’intégrer les drones dans les formes d’aviation existantes mais bien de définir comment et quand il convient de le faire. Lorsque les règles ne sont pas claires, les petits opérateurs professionnels de drones œuvrant dans le domaine de l’agriculture ou de la gestion des ressources naturelles doivent faire appel à leur bon sens et faire preuve de diligence : ils doivent détenir un permis, disposer de la documentation et de l’immatriculation de l’aéronef et de l’instrument utilisé, et demander l’autorisation auprès des autorités locales.

Une nouvelle expertise en matière de drones

Pour que la technologie des drones à caractère civil puisse être mieux acceptée par l’opinion publique, il faut impérativement s’attaquer aux problèmes liés à la sûreté et à la confidentialité, et adopter une réglementation pertinente et harmonisée. Le rôle joué par l’OACI et le groupement JARUS est essentiel pour élaborer les normes appropriées et les pratiques recommandées. Les efforts de coordination au niveau régional pourraient stimuler l’harmonisation des règles, licences et certifications nationales entre pays voisins. Cette manière de faire pourrait contribuer à mieux diffuser les applications commerciales et faciliter la croissance des entreprises régionales ainsi que leur expertise technologique en la matière.

Les pays ACP souhaitant réglementer cette technologie sont invités à consulter les opérateurs professionnels et les utilisateurs de drones pour s’assurer que les cas d’utilisation ont bien été définis et que les autorisations sont en phase avec les activités concernées dans un pays donné.

À propos de l’auteur :

Cédric Jeanneret (cedricj@gmail.com) est géographe indépendant. Il se passionne pour la collecte et l’analyse d’informations géographiques pour cartographier et tirer des enseignements de la diffusion des innovations et de l’adoption des technologies dans les systèmes socioécologiques.

Source: 

ICT Update #82

Liens connexes :

• Site Web du groupement JARUS (Joint Authorities for Rulemaking on Unmanned Systems) 
• Étude des aspects légaux des aéronefs téléguidés réalisée par l’OACI (2015) 
• Page Web de la Civil Aviation Authority sud-africaine sur les VASP  

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— Drones 4 Agriculture (@UAV4Ag) May 16, 2016

Making sense of drone regulations

Authorities demand regulation for and supervision of the increasing use of drones, because of privacy, safety and security issues. Drone operators must be aware of this. 

While unmanned aerial vehicles (UAV) – also known as drones – are indisputably useful for civilians, the technology has an increasing public relations problem. For example, UK pilots were calling for research into what would happen if a UAV hit an airliner, after 23 near-misses around UK airports in six months during 2015. In Japan, UAVs equipped with a net have been developed to capture rogue UAVs that might threaten disruptions along flight paths. And the Dutch police are experimenting with trained eagles to take unwanted UAVs out of the sky.

Some people are wary of drones due to the technology's association with lethal military technology. Others have seen recent news reports describing the reckless and indiscreet use of UAVs by civilians, from paparazzi drones to unauthorized UAVs flights over tourist hot-spots. These incidents have made governments and citizens around the world raise serious concerns about leaving the technology unregulated.

Image: Walter Volkmann

PhotoThe debate about UAV regulation also concerns developing countries. Some nations, like South Africa, have already implemented regulations on the use of the technology by civilians, while others, like Kenya, have banned the use of UAVs without explicit permission from authorities. Several small island developing states in the Pacific have adopted the regulations formulated by their bigger, more developed neighbours. That is the case for Samoa and Tonga, for example, who follow the UAV laws of New Zealand. Still, many developing countries have no provision at all when it comes to the use of this technology by civilians.

Why rules and standards are necessary

One of the fundamental prerequisites for the use of small UAVs in public airspace is the existence of harmonised rules, in particular for UAV operators. These rules should pertain to safety and training, facilitate cross-country recognition of aircraft and pilot certification. Furthermore, such regulations should be combined with appropriate provisions for the protection of public privacy, data protection, liability and insurance. UAV rules also need standards that apply to both private and commercial use, covering issues such as the identification of types of small UAVs, and development of technologies that can prevent hackers or third parties from taking control of the devices while they are in the air. Clear and concise guidance material, customs procedures, simplified regulations, and readily available online forms and information products, like maps that show where it is allowed or not to use UAVs, could all help to succeed in reducing risks for operators.

The increasing commercial exploitation of smaller drones will require further, specific adjustments, such as limitations on third-party liability, the introduction of UAV weight categories below 500 kilograms, and adjustments to the risk levels that are associated with the flight characteristics of very small UAVs. Some concerns with UAVs are not new: the protection of fundamental civilian rights, such as the privacy of images and data, was already an issue with the use of manned aircraft and helicopters. In this context UAVs represent an increase in the scale of aerial data collection – a new challenge when it comes to strengthening and managing the legal protection of privacy rights and both personal and business data.

The international discussion about regulation of the commercial application of UAVs formally began in 2007 with the creation of an unmanned aerial system study group within the International Civil Aviation Organisation (ICAO). The study group brought to the table several member states and aviation management organizations. In 2011 the study group produced a circular 328, followed in 2015 by a manual on unmanned aircraft systems and proposed amendments to national civil aviation laws.

ICAO's current coordination efforts in the international arena focus almost exclusively on the large remotely-piloted aircrafts used for trans-boundary missions and not on the smaller UAVs. However, much of the material that was prepared by the study group is useful to develop country-specific and regionally relevant regulations for small UAVs under 500 kilograms and with visual line-of-sight operations, as Leslie Cary, who manages ICAO’s programme on drones, said at the Remotely Piloted Aircraft Systems Symposium in March 2015.

The European Aviation Safety Agency (EASA) has been tasked by the European Commission to develop a regulatory framework for drone operations and proposals for the regulation of civil, low-risk drone operations. In achieving this, EASA is working closely with the Joint Authorities for Rulemaking of Unmanned Systems (JARUS), which is producing guidelines that should serve the UAV governance of the national airspaces.

Regulations in ACP countries

Research led by the Technical Centre for Agricultural and Rural Cooperation (CTA) recently examined the current state of drone-related regulations in the African, Caribbean and Pacific (ACP) group of states. It revealed several distinct categories of responses to the drone issue. Indeed, ICAO member states use the organisation's standards and recommended practices and other guidance material to develop their own regulations.

South Africa in particular has implemented and now enforces a comprehensive set of legally-bound rules governing UAVs, placing it among the small group of nations that have working regulations. Others, like Senegal and Kenya, have banned the civilian use of drones or specific airborne tools, such as cameras, although they have amended their aviation laws with drone-related provisions developed by ICAO. Others, like Chad and Gabon, still left notes in their newly updated aviation laws stating that international norms still need to be established on specifics such as certification, licensing and aircraft types. Others have created a variety of forms, guides and information products, and sometimes have simply adopted the UAV rules of another country, without any official amendments to their aviation laws.

In emergency situations, like post cyclone Vanuatu, drones have been used on Efate and Tanna islands for reconnaissance and damage assessment purposes with the endorsement of the government, but in the absence of a legal framework and specific rules. Thus, it appears that the question is no longer whether, but how and when the integration of UAVs into existing forms of aviation will take place. When rules are unclear, professional small UAV operators working in agriculture or natural resource management should use common sense and follow diligence: have an operator permit, documentation and registration for the aircraft and the instrument used, and seek approval from local authorities. Ideally they also should seek approval from customs and national transport agencies.  

Emerging UAV expertise

Tackling safety and privacy issues together with the adoption of harmonised relevant regulation will play a crucial role in the public acceptance of civilian drone technology, and the role of ICAO and JARUS is instrumental in developing the appropriate standards and recommended practices. Regional coordination efforts could spur further harmonisation of national operating rules, licences and certification between neighbouring countries. By doing this they could help the spread of commercial applications and facilitate the growth of regional enterprises and expertise on UAV technology.

ACP countries looking to regulate the technology should consult with professional operators and users of drones to ensure that UAVs’ user cases are well defined and their authorisation streamlined for the relevant activities within the individual countries.

About the Author:

Cédric Jeanneret (cedricj@gmail.com) is a freelance geographer. Cédric is particularly interested in capturing and analysing geographic information to map and learn about the diffusion of innovations and adoption of technology in socio-ecological systems.

Source:

Republished with consent from ICT Update, issue 82, April 2016

Related links:

• Website of the Joint Authorities for Rulemaking on Unmanned Systems (JARUS).
• ICAO study of legal issues relating to remotely piloted aircraft (2015):
•  Webpage of the South Africa Civil Aviation Authority on UAVs

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