4.
ВАЖНЕЙШИЕ ЗАКОНЧЕННЫЕ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЕ И
ОПЫТНО-КОНСТРУКТОРСКИЕ РАБОТЫ, ВЫПОЛНЕННЫЕ В 2005г. И ГОТОВЫЕ К ПРАКТИЧЕСКОМУ
ИСПОЛЬЗОВАНИЮ
Начиная с 1996 года, в рамках различных проектов в ИКИ РАН совместно с другими
организациями (в первую очередь с ФГУ
'Авиалесоохрана', ЦЭПЛ РАН, ИСЗФ СО РАН, СПбНИИЛХ) проводились работы по
созданию методов и технологий спутникового мониторинга лесных пожаров. На
основе этих разработок в 2003 году были начаты работы по созданию
информационной системы дистанционного
мониторинга лесных пожаров Федерального агентства лесного хозяйства (ИСДМ
Рослесхоз). В 2005 году система была введена в промышленную эксплуатацию.
Система является распределенной и
покрывает в настоящее время практически всю территорию России. Расположение
центров, работающих в настоящее время в интересах системы, представлено на рис.
1.
В
настоящий момент основными задачами ИСДМ Рослесхоз являются:
ћ
Сбор данных
о регистрации пожаров на охраняемой и не охраняемой территориях;
ћ
Сбор данных
о состоянии окружающей среды, необходимых для организации работ по обнаружению
и тушению лесных пожаров;
ћ
Сбор
информации, необходимой для проведения оценок последствий действия лесных
пожаров;
ћ
Автоматизированная
оперативная обработка данных с целью построения информационных продуктов,
необходимых для принятия управленческих решений при организации и проведении
работ по обнаружению и тушению лесных пожаров;
ћ
Оперативное
предоставление информации, необходимой для принятия управленческих решений.
ћ
Оценка
последствий действия лесных пожаров по данным дистанционных наблюдений;
ћ
Оценка предотвращенного ущерба от лесных пожаров;
ћ
Организация
оперативного и долговременного хранения данных о регистрации пожаров, состоянии
окружающей среды и последствиях действия лесных пожаров;
Основные
пользователи ИСДМ Рослесхоз
ИСДМ
Рослесхоз рассчитана на обеспечение информацией следующих основных
пользователей:
ћ
Аппарат Министерства природных ресурсов;
ћ
Аппарат Федерального агентства лесного хозяйства;
ћ
Подразделения службы авиационной охраны лесов России
(АЛО);
ћ
Федеральные и региональные службы и организации,
участвующие в охране и защите лесов от
пожаров;
ћ
Главные управления природных ресурсов в Федеральных
округах и субъектах Российской Федерации;
ћ
Аппарат заинтересованных служб и ведомств, ответственных
за мониторинг и охрану окружающей среды;
ћ
Отраслевые институты и научные организации;
ћ
Аппарат и региональные представительства Министерства
по ГО и чрезвычайным ситуациям Российской Федерации.
В состав
ИСДМ Рослесхоз входят следующие основные элементы:
ћ
Система
сбора информации о горимости лесов по данным наземных и авиационных наблюдений
(Центральная и региональные базы авиационной охраны лесов - предприятия ФГУ
"Авиалесоохрана");
ћ
Центры
приема и оперативной обработки данных ФГУ 'Авиалесоохрана';
ћ
Комплексы
оперативной обработки спутниковых данных в интересах ИСДМ Рослесхоз,
установленные в специализированных центрах приема;
ћ
Система
получения данных о регистрации молниевых разрядов;
ћ
Система
автоматического получения метеоинформации из организаций Федеральной службы по
гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды;
ћ
ГИС АЛО
федерального, окружного и регионального уровней;
ћ
Система
автоматической подготовки оперативной отчетности на основе наземных,
авиационных и спутниковых данных;
ћ
Автоматизированная
система обработки спутниковых данных для получения оценок площадей, пройденных
огнем, за пожароопасный сезон;
ћ
Распределенная
система хранения данных;
ћ
Система
представления информации о горимости лесов удаленным пользователям в составе
информационных серверов и блока автоматического обмена данными;
ћ
Блок
удаленного контроля работоспособности элементов системы.
В 2005
году был создан и внедрен в систему блок
автоматического формирования отчетных форм, который позволил в полностью
автоматическом режиме формировать отчетность о действующих пожарах и их
последствиях. Данная отчетность в
настоящее время является основной для неохраняемых территорий (территории
космического мониторинга уровня 2) и эпизодически охраняемых территорий
(территории космического мониторинга уровня 1).
В
настоящее время созданная система также рассматривается как одна из базовых
систем для формирования отчетности в рамках Киотского соглашения.
|
|
|
Центры
сбора, обработки и распространения данных, работающие в интересах ИСДМ Россельхоз
- Научный руководитель разработки: Д.т.н. Лупян Е.А.
333-53-13 evgeny@rssi.ru
*) Экспериментально-наблюдательные
программы 'Нефть' и 'Слик' .
Ключевой задачей
дистанционного метода обнаружения нефтяных загрязнений на морской поверхности
является разделение сигнатур нефтяных
пятен и проявлений других явлений и объектов, которые принято называть
'подобиями' пятен: органические пленки, некоторые типы льда, области, затененные
сушей, дождевые ячейки, зоны апвеллинга, внутренние волны в атмосфере и океане,
цветение водорослей и т.п. Эта задача решена на основе комплексного
использования данных, различных по своей физической природе (активное и
пассивное микроволновое зондирование, оптические и ИК данные). Разработаны
критерии совместного анализа разнородных данных спутникового зондирования и
методики извлечения взаимодополняющей геофизической информации необходимой для
обнаружения и прогнозирования распространения нефтяных загрязнений (данные сенсоров SAR ERS-2, ASAR
ENVISAT, AVHRR NOAA, MODIS Terra/Aqua, TOPEX/Poseidon, Jason-1 QuickScat). Построена модель рассеяния электромагнитных волн в
области нефтяных пятен на морской поверхности, позволяющая значительно повысить
точность методов их автоматического выявления на основе данных спутниковой
радиолокации.
Разработанные методики
апробированы при осуществлении оперативного спутникового мониторинга нефтяных
загрязнений в юго-восточной части Балтийского моря.
а б
а) Мезомасштабная
динамика в Гданьском заливе, выявленная на оптическом изображении MODIS-Terra (разрешение 250 м), полученном 30 июля 2004, 09:40 GMT. Черные пятна соответствуют положению нефтяных загрязнений, обнаруженных
на радиолокационном изображенииASAR ENVISAT изображение юго-восточной части Балтики (б),
полученное 30 июля 2004, 20:08 GMT. Стрелка указывает на цепочку нефтяных пятен
в Гданьском заливе. Совместный анализ оптического и радиолокационного
изображений позволил проследить дрейф нефтяных пятен, и дать прогноз их
дальнейшего распространения.
-
(Лаврова О.Ю., Митягина М.И., Костяной А.Г., Литовченко К.Ц.
Радиолокационный спутниковый мониторинг нефтяных загрязнений в прибрежной зоне
российских морей. Современные проблемы дистанционного зондирования из космоса.
Сборник научных статей под ред. Е.А. Лупяна и О.Ю. Лавровой, М. , Гранп
Полиграф, С. 124-130, 2005.
-
Litovchenko
Konstantin, A.G. Kostianoy, O.Yu. Lavrova. Operational monitoring of oil spills
in
-
Olga Lavrova, Tatiana Bocharova
and Andrey Kostianoy. Satellite
radar imagery of the coastal zone: slicks and oil spills. EARSeL
eProceedings (in
press)
-
К.ф.-м.н. Лаврова О.Ю. тел. 333-42-56 e-mail: olavrova@iki.rssi.ru