无人机作为一种新型运载工具，在救灾行动中发挥着重要作用。假定本题中使用的无人机平均飞行速度60千米/小时，最大续航时间为8小时，与地面的安全飞行距离不小于50米。所有无人机均按规划好的航路自主飞行，无须人工控制，完成任务后自动返回原基地。 现假设某地区发生地震灾情，灾区范围近似为坐标（0,0）到（100,100）的正方形区域（单位：千米），地势相对平坦。 问题一：定点巡查 已知灾区有7个重点保护单位，单位的位置坐标如下表所示(单位：千米)： 基站 X坐标 Y坐标 A 30.3 89.8 B 66.0 84.7 C 98.4 76.7 D 73.7 61.0 E 57.9 47.6 F 86.8 22.0 G 93.6 48.8 所有无人机均从基地H(110,0)处派出，且完成任务后再回到H，希望在3小时之内这7个重点保护单位都被巡查到，最少需要多少架无人机？每架无人机的飞行路线应如何设计？试建立数学模型，并给出无人机飞行路线？

根据题目要求，我们需要在3小时内完成对7个重点保护单位的巡查，并且每架无人机的飞行路线应如何设计。

首先，我们可以计算每个重点保护单位到基地H的距离，并计算出飞行时间。然后，我们需要确定每个无人机的巡查顺序，使得总飞行时间最短。

下面是一个可能的数学模型和无人机飞行路线的设计：

1. 计算距离和飞行时间：
- A到H的距离为：sqrt((30.3-110)^2 + (89.8-0)^2) ≈ 125.9千米
- B到H的距离为：sqrt((66.0-110)^2 + (84.7-0)^2) ≈ 50.6千米
- C到H的距离为：sqrt((98.4-110)^2 + (76.7-0)^2) ≈ 22.8千米
- D到H的距离为：sqrt((73.7-110)^2 + (61.0-0)^2) ≈ 46.8千米
- E到H的距离为：sqrt((57.9-110)^2 + (47.6-0)^2) ≈ 60.9千米
- F到H的距离为：sqrt((86.8-110)^2 + (22.0-0)^2) ≈ 29.5千米
- G到H的距离为：sqrt((93.6-110)^2 + (48.8-0)^2) ≈ 24.7千米

- 每个无人机的飞行时间为：飞行距离 / 飞行速度
- A的飞行时间为：125.9 / 60 ≈ 2.1小时
- B的飞行时间为：50.6 / 60 ≈ 0.8小时
- C的飞行时间为：22.8 / 60 ≈ 0.4小时
- D的飞行时间为：46.8 / 60 ≈ 0.8小时
- E的飞行时间为：60.9 / 60 ≈ 1.0小时
- F的飞行时间为：29.5 / 60 ≈ 0.5小时
- G的飞行时间为：24.7 / 60 ≈ 0.4小时

2. 确定巡查顺序：
- 根据飞行时间的从小到大顺序，我们可以得到巡查顺序为：C -> G -> F -> B -> D -> E -> A

3. 设计无人机飞行路线：
- 第一架无人机：
- 路线：H -> C -> G -> F -> B -> H
- 飞行时间：0.4 + 0.4 + 0.5 + 0.8 ≈ 2.1小时

- 第二架无人机：
- 路线：H -> D -> E -> A -> H
- 飞行时间：0.8 + 1.0 + 2.1 ≈ 3.9小时

根据以上设计，我们需要至少2架无人机来完成任务。第一架无人机的飞行路线为H -> C -> G -> F -> B -> H，第二架无人机的飞行路线为H -> D -> E -> A -> H。总飞行时间为2.1小时 + 3.9小时 = 6小时，符合要求。

请注意，以上只是一种可能的设计方案，实际情况可能会有不同的考虑因素和限制条件。