WWW.KNIGI.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 14 |

«Фундаментальные и прикладные научные исследования планеты Земля Тема Мониторинг Разработка методов и технологий спутникового мониторинга для научных исследований ...»

-- [ Страница 1 ] --

Фундаментальные и прикладные научные исследования планеты Земля

Тема «Мониторинг»

Разработка методов и технологий спутникового мониторинга для научных исследований

глобальных изменений и обеспечения безопасности.

Гос. Регистрация № 01.20.0.2.00164

Тема выполняется в следующих приоритетных направлениях

5.27, 5.28, 6.17,6.20, 6.21, 6.23, 6.24,6.26

Научные руководители:

д.т.н. Е.А. Лупян

Научные руководители направлений:

«Мониторинг-технологии» д.т.н. Лупян Е.А.

«Мониторинг-биосфера» д.т.н. Барталев С.А.

«Мониторинг-климат» д.ф.-м.н. Шарков Е.А.

«Мониторинг-океан» д.ф.-м.н. Шарков Е.А.

«Мониторинг-Атмосфера» д.ф.-м.н. Ерохин Н.С.

«Мониторинг-Эффект» к.ф.-м.н. Форш А.А.

Основные результаты Настоящая тема посвящена разработке научных основ, методов и технологий спутникового мониторинга для планеты Земля, а также исследования различных процессов происходящих на нашей планете с помощью современных методов дистанционного зондирования. В рамках темы проводятся исследования в следующих основных направлениях:

«Мониторинг-технологии» - Разработка научных основ, методов и алгоритмов для автоматизированного анализа долговременных рядов спутниковых наблюдений, создание и ведение долговременных архивов данных спутниковых наблюдений, разработка методов и технологий дистанционного мониторинга различных природных и антропогенных процессов и явления.

«Мониторинг-биосфера» Разработка научных основ, методов и алгоритмов использования технологий спутникового мониторинга для исследования состояния биосферы. Изучение процессов, происходящих в биосфере планеты с использованием современных возможностей дистанционного мониторинга.

Мониторинг состояния растительного покрова на территории Северной Евразии.

«Мониторинг-климат» Разработка научных основ, методов и алгоритмов использования технологий спутникового мониторинга для исследования глобальных изменений. Мониторинг и изучение глобального тропического циклогенеза как одного из климатообразующих факторов.

«Мониторинг-океан» Разработка научных основ, методов и алгоритмов использования технологий спутникового мониторинга для исследования различных процессов, происходящих в Мировом Океане. Теоретическое и экспериментальное исследование динамических и волновых процессов в верхнем слое океана и в приводной атмосфере на основе данных спутникового дистанционного зондирования. Мониторинг и изучение природных и антропогенных процессов в пограничных морях России.

«Мониторинг-Атмосфера» Разработка научных основ, методов и алгоритмов использования технологий спутникового мониторинга для исследования различных процессов, происходящих в атмосфере Земли. Теоретическое и экспериментальное исследование динамических и волновых процессов в атмосфере Земли, в том числе с использованием современных возможностей спутниковых наблюдений.

«Мониторинг-Эффект» Разработка методов и технологий построения современных систем дистанционных наблюдений и методов обработки поступающих от них данных.

В 2013 году в соответствие с планом научных работ Института космических исследований в рамках темы «Мониторинг» проводились работы по перечисленным Выше направлениям. Основные результаты работ приведены в настоящей главе отчета в соответствующих разделах.

Раздел 4.1.Мониторинг-технологии Отв. исп. д.т.н. Лупян Е.А.

4.1.1.Развитие методов и технологий автоматической обработки спутниковых данных, поступающих от российских (в том числе, Метеор М, Канопус В, Электро Л) и перспективных зарубежных (в том числе, LANDSAT 8, NPP) спутниковых систем для решения задач контроля состояния и исследования окружающей среды.

На основе технологий автоматизированной обработки данных, созданных в ИКИ РАН, были разработаны методы, алгоритмы и программное обеспечение для автоматизированной обработки данных спутников Метеор М, Канопус В, Электро Л и NPP, получаемых в центрах Единой территориально распределенной системы работы с данными ДЗЗ. Были также разработаны методы, алгоритмы и программное обеспечение для автоматизированной обработки данных спутника LANDSAT 8, получаемых из Европейского центра архивации данных и архивов геологической службы США (USGS).

Разработанные методы и алгоритмы ориентированы на получение базовых информационных продуктов, необходимых для дальнейшей тематической обработки.

Одной из особенностей созданных методов является то, что они позволяют организовывать архивы базовых информационных продуктов в таком виде, чтобы возможно было оперативно получить доступ к хранимой в них информации, в том числе для организации работы с ней в картографических WEB-интерфейсах. При этом формирование и хранение базовых информационных продуктов осуществляется таким образом, чтобы пользователи имели возможность получать доступ к полному набору спектральных каналов в полном пространственном разрешении.

На основе созданных методов, алгоритмов и программного обеспечения созданы автоматизированные блоки обработки спутниковых данных в центрах приема Научноисследовательского центра космической гидрометеорологии НИЦ "Планета" и ИКИ РАН.

Созданные блоки позволили организовать оперативное поступление базовых информационных продуктов в различные системы, поддерживаемые НИЦ "Планета" и ИКИ РАН для решений научных и прикладных задач. Примеры создаваемых базовых продуктов используемых в различных информационных системах приведены на рис.



4.1.1.1 - 4.1.1. Рис 4.1.1. Базовый информационный продукт, полученный на основе данных спутника Landsat 8.

Пример использования в системе мониторинга вулканической активности VolSatView для анализа лавовых потоков вулканов Ключевской и Плоский Толбачик Базовый информационный продукт, полученный на основе данных спутника Электро Л.

Пример использования в объединенной системе работы с данными НИЦ Планета.

Базовый информационный продукт, полученный на основе данных спутника Канопус В.

Пример использования в Информационной системе дистанционного мониторинга Федерального агентства лесного хозяйства (ИСДМ Рослесхоз).

4.1.2 Развитие методов и технологий архивации спутниковых данных для обеспечения мониторинга и анализа состояния окружающей среды, природных и антропогенных объектов (в том числе, методов ведения сверхбольших архивов данных).

Отв. исп. с.н.с. к.т.н. Прошин А.А., м.н.с. Балашов И.В. отд. В 2013 году была разработана новая схема ведения долговременных архивов данных, ориентированная на то, чтобы обеспечить непосредственный доступ пользователей к полной спутниковой информации в исходном разрешении. Эта схема позволяет вести сверхбольшие архивы, организация которых обеспечивает быстрый выбор необходимой информации. Данные в исходном разрешении хранятся в архиве в виде TIFF файлов, содержащих все спектральные каналы, имеющиеся у соответствующего прибора в проекциях, близких к проекции, в которой осуществляется съемка. Дополнительно для каждого файла хранится "обзорный" (прореженный) файл. Хранение обзорного файла осуществляется также в формате TIFF с пирамидой разрешений. Такая схема хранения позволяет, с одной стороны быстро строить покрытия достаточно больших территорий, а с другой стороны организовывать достаточно быстрый доступ к данным полного пространственного разрешения. Особо следует отметить, что при хранении многоканальных данных исходного разрешения в одном TIFF файле обычно удается подобрать метод сжатия информации без потери качества. Этот метод работает достаточно эффективно на конкретном типе данных. Таким образом удается компенсировать избыточность объемов хранения, связанных с дополнительным хранением обзорных изображений.

Разработанная схема была использована в ИКИ РАН для организации ведения данных различных спутниковых систем, в том числе данных, получаемых со спутников серии LANDSAT. Схема позволила организовать эффективное ведение сверхбольших постоянно пополняющихся архивов данных этих спутников. На начало декабря 2013 года архивы ИКИ РАН содержали более 500 000 сцен спутников LANDSAT. Архив покрывает территорию Северной Евразии и содержит данные за период с 1989 года по настоящее время. Архив доступен пользователям информационных систем, ведущихся в ИКИ РАН для решения различных научных задач. В том числе полномасштабный доступ к этому архиву имеют пользователи сервиса ВЕГА-Science (http://sci-vega.ru/).

4.1.3 Разработка методов и технологий автоматизированного получения данных дистанционного зондирования, в том числе:

4.1.3.1Разработка технологий автоматизированного поступления спутниковых данных и результатов их обработки в научные архивы.

Отв. исп. с.н.с. к.т.н. Прошин А.А., м.н.с. Балашов И.В. отд. Была разработана технология организации автоматического получения наборов различных информационных продуктов из центров архивации и распространения различной информации о состоянии окружающей среды. Технология предназначена для потокового получения данных и построения систем автоматической актуализации наборов данных по мере их обновления в центрах распространения. Технология ориентирована на использование в различных системах мониторинга состояния окружающей среды, природных и антропогенных объектов. Технология позволяет реализовывать максимально стандартизированные схемы получения данных из различных источников.

При проектировании технологии были приняты во внимание как особенности известных источников спутниковых и метеорологических данных, так и потребности автоматических систем пополнения архивов и обработки данных, существующих в ИКИ РАН. Ключевой особенностью технологии является поддержка сложной системы заказа данных, находящихся в неоперативном доступе.

Для реализации технологии была создана программная инфраструктура, состоящая из:

программного ядра, обеспечивающего общие для всех источников функции и задачи, такие как обновления очереди, выборки данных для скачивания, заказ данных и само скачивание. Кроме этого, ядро системы поддерживает механизм «плагинов» для единообразного подключения новых источников данных и решает общие для них задачи в соответствии с общей логикой работы;

исполняемые сценарии, регулярно вызывающие функции ядра для выполнения необходимых действий;

системы ведения очередей, включающей в себя базу данных очередей и сопутствующий программный интерфейс для работы с ними.

Работа системы происходит по следующему сценарию:

1. При запуске блок обновления каталога доступных данных проверяет наличие в каталоге источника отсутствующих в каталогах ИКИ РАН данных, доступных для непосредственного скачивания, и данных, доступных под заказ. Эта информация заносится в специализированную БД управления получением По результатам работы блока обновления каталога запускается блок построения очереди на скачивание данных. Данные, находящиеся в непосредственном доступе, ставятся в очередь на скачивание, отсортированные по дате и времени съёмки сцены от наиболее оперативных данных к наиболее устаревшим. Каждый раз очередь создаётся заново, так как данные в каталоге источника могут мигрировать из режима непосредственного доступа и обратно. Информация об очереди хранится в специализированной БД управления получением данных.

Информация о данных, доступных под заказ, передается на вход блока заказа данных. За один раз заказывается набор данных фиксированного размера для обеспечения оперативности выполнения заказа. Данные из выполненных заказов переводятся в режим непосредственного доступа, и для их последующего скачивания никаких специальных действий не требуется (см. п.1-2).



Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 14 |
 



Похожие работы:

«Мониторинг безопасности лекарственных препаратов Руководство по организации и функционированию центров по фармаконадзору Содержание Введение 5 1. Для чего нужен фармаконадзор? 7 2. Определение и цели 8 3. Как организовать центр по фармаконадзору 8 3.1 Основные этапы организации центра по 9 фармаконадзору 4. Сообщение о случаях развития побочных реакций 9 лекарственных средств. 4.1 Форма сообщения. 9 4.2 От кого поступают сообщения? 10 4.3 О чем сообщать? 11 4.4 Обязательное или добровольное...»

«ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ БЕТОНА И ЖЕЛЕЗОБЕТОНА НИИЖБ ГОССТРОЯ СССР ПОСОБИЕ ПО ТЕХНОЛОГИИ ФОРМОВАНИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ИЗДЕЛИЙ (к СНиП 3.09.01-85) Утверждено приказом НИИЖБ Госстроя СССР от 7 июля 1986 г. № 38 Москва Стройиздат 1988 Рекомендовано к изданию Научно-техническим советом НИИЖБ Госстроя СССР. Содержит основные требования и указания по технологии формования железобетонных изделий, рекомендации по расчету технологических параметров и выбору...»

«Хранение радиоактивных отходов Руководство по безопасности № WS-G-6.1 ХРАНЕНИЕ РАДИОАКТИВНЫХ ОТХОДОВ Членами Международного агентства по атомной энергии являются следующие государства: АВСТРАЛИЯ ЙЕМЕН ПЕРУ АВСТРИЯ КАЗАХСТАН ПОЛЬША АЗЕРБАЙДЖАН КАМЕРУН ПОРТУГАЛИЯ АЛБАНИЯ КАНАДА РЕСПУБЛИКА МОЛДОВА АЛЖИР КАТАР РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ АНГОЛА КЕНИЯ РУМЫНИЯ АРГЕНТИНА КИПР САЛЬВАДОР АРМЕНИЯ КИТАЙ САУДОВСКАЯ АРАВИЯ АФГАНИСТАН КОЛУМБИЯ СЕЙШЕЛЬСКИЕ ОСТРОВА БАНГЛАДЕШ КОРЕЯ, РЕСПУБЛИКА СВЯТЕЙШИЙ ПРЕСТОЛ...»

«ТРЕБОВАНИЯ № NS-R-2 МЕЖДУНАРОДНОЕ АГЕНТСТВО ПО АТОМНОЙ ЭНЕРГИИ ВЕНА ПУБЛИКАЦИИ МАГАТЭ ПО ВОПРОСАМ БЕЗОПАСНОСТИ НОРМЫ БЕЗОПАСНОСТИ МАГАТЭ В соответствии со статьей III своего Устава Агентство уполномочено устанавливать нормы безопасности для защиты от ионизирующих излучений и обеспечивать применение этих норм в мирной деятельности в ядерной области. Связанные с регулирующей деятельностью публикации, посредством которых МАГАТЭ устанавливает нормы и меры безопасности, выпускаются в Серии норм...»

«Кино, пресса и книги 1. В помощь при создании благоприятной рабочей среды 2. Введение в рабочую среду 3. Анализ рисков рабочей среды 4. Временная нетрудоспособность 5. Опасность несчастного случая 6. Эргономичная рабочая среда 7. Шум 8. Общая вибрация 9. Социально-психологическая рабочая среда 10. Химикаты 11. Вещества, раздражающие кожу 12. Внутренний климат 13. Молодые работники, беременные и кормящие грудью работницы Кино, пресса и книги 1. В помощь при создании благоприятной рабочей среды...»

«Новосибирск 22 марта 2012 г. 1 Состояние и проблемы экологической безопасности Новосибирского водохранилища Содержание Доработка Правил использования водных ресурсов Новосибирского водохранилища Новосибирское водохранилище. Проблемные вопросы экологической безопасности и пути их решения Эколого-ресурсные особенности использования Новосибирского водохранилища для целей водоснабжения..6 Состояние и проблемы безопасности Новосибирского водохранилища Объекты жизнеобеспечения Новосибирска в...»

«Эрик Лор I У ССКИй и он а л и 3 м ийская E L ric ohr Nationalizing the Russian Empire: T HE C A M P A I G N A G A I N S T E N E MY A L I E N S D U R I N G WORL D WAR I Cambridge Harvard University Press = 2003 Э ри к Л ор Русский национализм и Российская империя: КАМПАНИЯ ПРОТИВ “В Р А Ж Е С К И Х П О Д Д А Н Н Ы Х ” В ГОДЫ П Е Р В О Й М И Р О В О Й войны Новое Литературное Обозрение = 2 0 12 = УДК 323.1(47)(091)1914/1917 ББК 63.3(2)534-38 Л78 Редакционная коллегая серии HISTORIA ROSSICA Е,...»

«УТВЕРЖДЕНО Указ Президента Республики Беларусь 01.12.2011 № 561 ПОЛОЖЕНИЕ о подготовке научных работников высшей квалификации в Республике Беларусь ГЛАВА 1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ 1. Настоящим Положением определяются общие требования к организации и осуществлению образовательной деятельности в сфере послевузовского образования учреждениями образования и организациями, реализующими образовательные программы послевузовского образования (далее – учреждения послевузовского образования). 2. Граждане...»

«ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ УПРАВЛЕНИЯ ИНСТИТУТ УПРАВЛЕНИЯ В ПРОМЫШЛЕННОСТИ И ЭНЕРГЕТИКЕ КАФЕДРА УПРАВЛЕНИЯ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЕМ И ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТЬЮ Утверждаю Зав. кафедрой УПиЭБ проф. _ Я. Д. Вишняков 27 апреля 2010 г. ПРОГРАММА учебной дисциплины РЕСУРСОВЕДЕНИЕ для студентов специальности Природопользование - 020802 Москва – 2010 3 Составители: Заслуженный деятель науки РФ, доктор технических наук,...»

«РУКОВОДСТВА № WS-G-1.2 ПУБЛИКАЦИИ МАГАТЭ ПО ВОПРОСАМ БЕЗОПАСНОСТИ НОРМЫ БЕЗОПАСНОСТИ МАГАТЭ В соответствии со статьей III своего Устава Агентство уполномочено устанавливать или принимать нормы безопасности для защиты здоровья и сведения к минимуму опасностей для жизни и имущества и обеспечивать применение этих норм. Публикации, посредством которых МАГАТЭ устанавливает нормы, выпускаются в Серии норм МАГАТЭ по безопасности. Эта серия охватывает вопросы ядерной безопасности, радиационной...»






 
© 2013 www.knigi.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.