Алгоритмы и программный комплекс удалённого анализа изображений годичных колец деревьев тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.18, кандидат технических наук Попов, Владимир Николаевич

• Попов, Владимир Николаевич
• кандидат технических наук
• 2006

Оглавление диссертации кандидат технических наук Попов, Владимир Николаевич

ВВЕДЕНИЕ.

1. ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ИССЛЕДОВАНИИ КЛИМАТО-ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ПО ГОДИЧНЫМ КОЛЬЦАМ ДЕРЕВЬЕВ.

1.1. Дендрохроноиндикационный метод исследования параметров окружающей среды

1.2. Основные этапы становления и развития дендрохронологических исследований. 16 1 3. Методы исследования годичного прироста и анализ поперечных спилов деревьев.

1.4. Сравнительный обзор и анализ аппаратно-программных средств обработки и анализа годичных колец деревьев.

1.5. Обзор современных решений в области grid-технологий.

1.6. Выводы по главе 1.

2. РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ДЛЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ПРИРОСТА ГОДИЧНЫХ КОЛЕЦ ДЕРЕВЬЕВ

2.1. Клеточная микроструктура годичных колец деревьев.

2.2. Исследование и учет биологических особенностей развития дерева в модели прироста годичных колец деревьев.

2.3. Монотонность и непрерывность роста как основа построения математической модели годичных колец.

2.4. Восстановление прироста годичных колец деревьев.

2 4 1 Преобразование изображения из полярной системы координат в декартовую

2 4 2 Предварительная фильтрация шумов

2 4 3 Вычисление направления и среднеквадратичной ширины области максимального прироста годичных колец деревьев

2 5. Выводы по главе 2.

3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНО-ЛОГИЧЕСКОЙ СТРУКТУРЫ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ОБРАБОТКИ ГОДИЧНЫХ КОЛЕЦ ДЕРЕВЬЕВ.

3.1. Использование технологии и инструментальных средств Rational Software и

AllFusion для разработки информационно-программного обеспечения комплекса. . .63 3.2. Архитектура и системные решения при реализации распределенных вычислений.

3.3. Разработка обобщённой функциональной структуры и алгоритмов функционирования многомашинного вычислительного комплекса.

33 1 Формирование профилей вычислительных серверов.

3 3 2 Разработка алгоритма функционирования коммуникационного сервера.

3 3 3 Разработка алгоритма динамичного определения реального времени отклика вычислительных серверов

3 3 4 Разработка подсистемы контроля и разграничения прав доступа к информационно-вычислительным ресурсам комплекса

3 3 5 Разработка подсистемы инструментальных средств администратора комплекса.

3 3 6 Разработка интерфейсных средств пользователей комплекса.

3 3 7 Архитектура многомашинного вычислительного комплекса

3.4. Разработка обобщённого алгоритма управления данными в многомашинном вычислительном комплексе.

3.5. Выводы по главе 3.

4. РЕАЛИЗАЦИЯ АЛГОРИТМОВ ОБРАБОТКИ И АНАЛИЗА ГОДИЧНЫХ КОЛЕЦ ДЕРЕВЬЕВ В МНОГОМАШИННОМ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОМ КОМПЛЕКСЕ.

4.1. Имитационное моделирование систем распределённых вычислений.

4 1 1 GPSS-модель для оценки эффективности функционирования grid-систем произвольной структуры

4 1 2 Результаты имитационного моделирования многомашинного вычислительного комплекса удаленного анализа изображений годичных колец деревьев . 105 4 2 Многоуровневая схема построения системных и обрабатывающих модулей комплекса.

4.3. Административно-системная часть многомашинного вычислительного комплекса обработки годичных колец деревьев.

4.4. Автоматизированное рабочее место исследователя для анализа годичных колец деревьев.

4.5. Формирование и ведение баз данных многомашинного вычислительного комплекса

4 5 1 Системная база данных

4 5 2 База данных научной информации

4 5 3 Базадендроэкологическихданных

4.6. Тестирование и оценка качества многомашинного вычислительного комплекса на соответствие оценочным элементам государственного стандарта.

4.7. Выводы по главе 4.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Алгоритмы и программный комплекс удалённого анализа изображений годичных колец деревьев»

В настоящее время во многих областях охраны окружающей среды и экологии человека и, в частности, в мониторинге, моделировании и прогнозировании климатических и экосистемных изменений под воздействием природных и антропогенных факторов встаёт задача изучения объектов, информация о которых требует как большого объёма памяти для их хранения, так и больших вычислительных мощностей. Для решения задач прогнозирования климатических и экосистемных изменений необходимо искать аналогичные ситуации в прошлом, поэтому исследуются ряды изменения элементов климата в пределах возможного. Физические параметры климата широко измерялись последние сто лет, но для прогноза этого недостаточно. Например, годичные кольца деревьев могут дать информацию на тысячу лет назад, а по ископаемой древесине - до десяти тысяч лет назад. Климат характеризуется такими физическими величинами как: температура, давление, влажность, радиационные характеристики и пр. Основная задача климатологии это прогноз изменения этих физических величин и в их совокупности, прогноз комфортности окружающей среды или качества жизни. Однако решение полной задачи чрезвычайно затруднено в силу многообразности процессов, влияющих на формирование климата, недостаточной изученностью их взаимодействия.

Биологические объекты находятся в тесной взаимосвязи с элементами окружающей среды и являются универсальной базой для проведения подобных исследований. В некотором диапазоне значений физических характеристик окружающей среды их изменения не влияют на жизненно важную, целевую функцию организма. Таким образом, например, дерево является естественным сглаживающим фильтром, своим существованием регуляризирующим "климатическую задачу". При этом в годичных кольцах дерева содержится ответ на главный вопрос - датированная интегральная информация о комфортности среды. Такой подход состоит в том, что должны измеряться физические параметры дерева, значения которых градуируются в соответствии с состоянием окружающей среды. Наиболее информативным будет параметр, который максимизируется вместе с развитием и ростом организма. Этот параметр - биологический элемент климата - будет количественно характеризовать климат, комфортность жизни в нем, с "точки зрения" дерева. Подобные исследования ведутся во всех значимых климатических регионах. Объёмы данных очень большие, причём для достоверности результатов исследований необходимо проводить сопоставление между собой этих данных.

В связи с этим для указанных задач актуальна интеграция и масштабирование использования вычислительных ресурсов. Усложняет ситуацию разнородность используемых компьютерных платформ (гетерогенность среды) и распределение в пространстве информационных и вычислительных ресурсов. В таких условиях одним из возможных решений является использование технологии распределённых вычислений. Данная технология позволяет разгрузить маломощные пользовательские компьютеры, обеспечить необходимую вычислительную мощность. В этом случае исследователь не заботится о том, где выполняются функциональные модули системы, о модификации используемого программного обеспечения и т.д.

Дендроэкологический анализ наследует особенности решения задач климатических и экосистемных изменений и также требует математической обработки очень большого объёма данных, например, иногда требуется обработка временных рядов наблюдений за тысячу лет и более, и коллективной работой сотрудников, практически, на всех этапах дендроэкологических исследований, а также в необходимости хранения и систематизации больших объемов неоднородной структурированной информации (хронологические ряды наблюдений, результаты обработки, сопутствующие метеорологические, геологические, геофизические, аэрокосмические и т.п. ряды наблюдений).

Годичные кольца деревьев как биологический носитель хронологической информации, являются широко используемым объектом изучения. Существует ассоциация исследователей годичных колец деревьев Tree Ring Society, известны своими результатами лаборатории в Аризоне, Швейцарии, Германии. В России подобные исследования проводятся в С.-Петербурге, Екатеринбурге,

Томске. Институт леса СО РАН г. Красноярск является ведущей организацией в этой области.

Исследования в области дендроэкологии, помимо большого объёма вычислений, требуют и разработки новых методов получения экспериментальных данных, которые бы более точно отражали изменение соответствующих климатических данных. Отметим необходимость внедрения исследований в области дендроэкологии и в университетах при организации учебного процесса по соответствующим дисциплинам.

С математической точки зрения годичные кольца на поперечном спиле дерева представляют собой модулированный сигнал, зависящий от двух пространственных переменных. Поэтому перспективным в дендроэкологических исследованиях является двумерный анализ годичных колец, который в полной мере в исследовательских задачах не применяется.

Таким образом, только развитое математическое описание, поддержанное численными алгоритмами и их эффективной сетевой программной реализацией с возможностью хранения большого объёма дендроэкологических данных и сопутствующей им научной информации, с отсутствием дублирования данных, с лёгкостью и простотой модификации алгоритмов и программ обработки, с обеспечением надёжной защиты данных от несанкционированного использования и восстановления данных в случае сбоя в системе, с решением проблем исследователей, работающих на маломощных рабочих станциях, со снижением стоимости и трудоёмкости администрирования системы и др. даст возможность получить новые результаты и качественные оценки экологических параметров окружающей среды.

Целью диссертационной работы является создание эффективных алгоритмов восстановления прироста годичных колец деревьев, в частности, алгоритма двумерного анализа изображений дисков деревьев, алгоритмов управления распределёнными гетерогенными информационно-вычислительными ресурсами, и их реализации в многомашинном вычислительном комплексе.

Научная новизна. Работа включает следующие новые результаты:

1. На основе представления математической модели годичных колец деревьев в виде пространственно-временного колебания впервые разработан алгоритм двумерного анализа изображений дисков деревьев.

2. Исходя из малости изменений полезного сигнала в соседних радиальных сечениях разработан интерактивный алгоритм восстановления непрерывных годичных колец из дискретных данных дендрохронологических измерений.

3. Разработано программное обеспечение для исследования годичных колец деревьев и решения задач дендроэкологической диагностики с использованием дополнительной картографической и метеорологической информации.

4. Разработан язык и интерпретатор табличного метаописания вычислений и баз данных, позволяющие динамично объединять несколько серверов в единый информационно-вычислительный ресурс для решения задач дендроэкологии.

5. Разработана и реализована модульно-иерархическая система алгоритмов, являющаяся ядром многомашинного вычислительного комплекса, использующего технологию распределённых вычислений для решения задач дендроэкологии.

Практическая ценность. Практически значимыми результатами работы являются:

1. Применение в мониторинге экологического состояния окружающей среды алгоритмов и программных средств обработки дендроэкологических данных.

2. Разработанная и постоянно пополняемая база данных изображений годичных колец деревьев обеспечивает использование полученной невозобновимой информации в будущих работах на основе новых методов и разработок.

3. Разработанная функциональная структура многомашинного вычислительного комплекса может быть использована для решения широкого круга задач, требующих значительных вычислительных мощностей.

4. Использование разработанного многомашинного вычислительного комплекса для решения задач дендроэкологического анализа, позволяет упростить технологические аспекты решения этих задач и значительно увеличить мощность вычислительного комплекса.

5. Разработанные программные средства могут быть использованы в качестве лабораторной базы в различных учебных дисциплинах, связанных с охраной окружающей среды и экологией человека и рекомендованы к внедрению в лесохозяйственных организациях и при подготовке специалистов в области лесоведения в университетах России.

Достоверность результатов работы подтверждается обоснованными предположениями и выводами, тестовыми задачами, результатами практического применения.

Апробация работы. Результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на профильных российских и международных конференциях и симпозиумах в период с 2001 по 2004 год: Международная научно-практическая конференция "Экология и безопасность жизнедеятельности" (Пенза, 2002), Вторая международная научно-практическая конференция "Моделирование. Теория, методы и средства" (Новочеркасск, 2002), ENVIROMIS 2002. Международная конференция "Измерения, моделирование и информационные системы как средства снижения загрязнений на городском и региональном уровне" (Томск, 2002), CITES 2003. Международная конференция "Вычислительные и информационные технологии для наук об окружающей среде" (Томск, 2003), Международная научно-практическая конференция "Новые информационные технологии в университетском образовании" (Новосибирск, 2003), Международная научно-практическая конференция "Проблемы и практика инженерного образования. Экологические проблемы инженерного образования" (Томск, 2004), KORUS 2004 Корейско-российский международный симпозиум (Томск, 2004), ENVIROMIS 2004. Международная конференция по измерениям, моделированию и информационным системам для изучения окружающей среды (Томск, 2004), Четвёртый международный симпозиум "Контроль и реабилитация окружающей среды" (Томск, 2004) и др.

Публикации. По теме диссертации опубликована 21 работа: 4 - в рецензируемых отечественных изданиях, 16 - в материалах российских и международных конференций и симпозиумов. Программный комплекс зарегистрирован во ВНТИЦ (№ 50200300984) от 8 декабря 2003 г.

Защищаемые положения:

1. Применение двумерного анализа изображений дисков деревьев позволяет получить новую информацию о росте дерева, увеличить объём выборки и решать новые задачи, связанные с неоднородностью окружающего пространства, в частности, погрешность оценки направления максимального прироста ограничено сверху только устройством ввода.

2. Алгоритм для выделения информации о росте дерева из дискретных данных дендрохронологических измерений, включающий человекомашинный интерфейс, не требует априорной информации о свойствах шума и полезного сигнала.

3. Многомашинный вычислительный комплекс, включающий коммуникационный сервер, вычислительные серверы и серверы баз данных, обеспечивает гибкое построение масштабируемого распределённого комплекса обработки дендроэкологических данных с необходимой вычислительной мощностью.

Личный вклад. Автор участвовал в постановке задачи исследования. При его непосредственном участии проводилась разработка функционально-логической структуры программного обеспечения обработки дендроэкологических данных, разработка математического описания и алгоритмов обработки годичных колец деревьев, для оценки эффективности которых, автором были проведёны натурный эксперимент и анализ полученных результатов. Работа выполнялась в Институте мониторинга климатических и экологических систем СО РАН и в Томском политехническом университете в период с 2001 по 2006 год. В процессе исследований автор сотрудничал с учёными и специалистами из НИИ Биологии и биофизики при ТГУ г. Томск и Института леса СО РАН г. Красноярск.

Объём и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырёх глав, заключения, списка использованных источников из 174 наименований и 4 приложений. Объём диссертационной работы составляет 170 страниц машинописного текста, иллюстрированного 40 рисунками и 31 таблицами.

Заключение диссертации по теме «Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ», Попов, Владимир Николаевич

4.7. Выводы по главе 4

На основе выполненных экспериментальных исследованиях реализованы:

1. имитационная модель для оценки эффективности функционирования grid-систем произвольной структуры;

2. многомашинный вычислительный комплекс обработки изображений годичных колец деревьев, включающий три вычислительных сервера и коммуникационный сервер, для которого проведена оценка качества на соответствие оценочным элементам государственного стандарта;

3. менеджер баз данных и система управления базами данных научной информации, дендроэкологических данных и системных данных;

4. задачи математической обработки изображений годичных колец деревьев - вычисление азимута и среднеквадратичной ширины области максимального прироста и вычисление значений индексов прироста.

5. виртуальная учебная лаборатория обработки данных в области дендроэкологии, позволяющая изучать индикационные свойства деревьев и принципы дендрохроноиндикации с целью оценки влияния условий окружающей среды на биоиндикаторы (приложение 3).

6. Представлены результаты обработки поперечных спилов сосны, отобранные в верхней террасе долины р. Бия (п. Стан Бехтемир, Алтайский край) и связь индексов прироста кедра сибирского (п. Зоркальцево) и летних осадков (метеостанция Томск).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

С целью разработки программных средств удалённой обработки и анализа изображений годичных колец деревьев в работе:

1. Отмечено, что особенности строения годичных колец деревьев позволяют применить количественные методы исследования их структуры и оценить взаимосвязь прироста деревьев с состоянием окружающей среды и влияние окружающей среды на сезонный рост деревьев необходимо изучать с использованием более полной информации о временной изменчивости структуры годичных колец. Описана математическая модель радиального сечения годичных колец деревьев, в которой влияние внутренних или внешних факторов на изменение роста клеток дерева учитывается наложением на сигнал аддитивных шумов. Показано, что функция изменения плотности древесины представляет собой колебательный процесс и соответствует изменению уровня цветового изображения.

2. Выполнен обзор аппаратно-программных комплексов и систем для анализа и обработки данных в области дендроэкологии, а также обзор современных решений в области grid-технологий. Показано, что в рассмотренных комплексах и системах не применяется двумерный анализ дисков деревьев. Отмечено, что в современных технологиях обработки и анализа дендроэкологических данных целесообразно применение современных технологий распределённых вычислений.

3. На основе обзора современных решений в области распределённых вычислений и результатах объектно-ориентированного анализа и проектирования разработана обобщённая функциональная структура многомашинного вычислительного комплекса обработки дендроэкологических данных. Для обеспечения его функционирования были разработаны: алгоритм функционирования коммуникационного сервера, алгоритм функционирования менеджера баз данных, алгоритм динамичного определения реального времени отклика вычислительных серверов, алгоритм контроля и разграничения прав доступа к информационно-вычислительным ресурсам комплекса. Была проведена оптимизация SQL-запросов, разработаны подсистема инструментальных средств администратора комплекса и интерфейсные средства пользователей комплекса.

4. Разработаны и реализованы следующие алгоритмы обработки изображений годичных колец деревьев: интерактивный алгоритм восстановления непрерывных годичных колец из дискретных данных дендрохронологических измерений, алгоритм преобразования изображения из полярной системы координат в декартовую, алгоритм предварительной фильтрации шумов, алгоритм вычисления направления и среднеквадратичной ширины области максимального прироста годичных колец деревьев, алгоритм вычисления значений индексов прироста ширины годичных колец деревьев. Представлена имитационная модель в GPSS World многомашинного вычислительного комплекса обработки дендроэкологических данных.

5. Представлена практическая реализация многомашинного вычислительного комплекса обработки годичных колец деревьев. В эксперименте по функционированию многомашинного комплекса обработки дендроэкологических данных было задействовано три вычислительных сервера и коммуникационный сервер, функционирующие под управлением операционных систем FreeBSD и Windows ХР и предоставившие в пользование СУБД Oracle и MySQL. На трёх вычислительных серверах были развёрнуты одинаковые серверные приложения анализа годичных колец деревьев, реализующие задачи вычисления азимута и среднеквадратичной ширины области максимального прироста и вычисления значений индексов прироста. Информационная поддержка функционирования МВК включала формирование и ведение базы научной информации, базы дендроэкологических данных и системной базы данных. Была проведена оценка качества многомашинного вычислительного комплекса на соответствие оценочным элементам государственного стандарта ГОСТ 28195-89.

6. Разработано программное обеспечение для организации учебного процесса по дисциплинам, связанных с обработкой данных в области дендроэкологии - компьютерная технология обучения (виртуальная учебная лаборатория), в которой студентам и преподавателям предоставлены виртуальные вычислительные ресурсы, позволяющие дистанционно осуществлять математическую обработку данных, выполнять практические задания и лабораторные работы.

Результаты диссертационной работы внедрены в НИИ биологии и биофизики Томского государственного университета (реконструкция климатических характеристик для различных регионов) и в Томском политехническом университете, инженерно-экономический факультет, на кафедре экологии и безопасности жизнедеятельности (проведение практических работ в учебном курсе "Биоэкология") (приложение 4).

Таким образом, итогом исследований по применению новых информационных технологий в области охраны окружающей среды и экологии человека явилась разработка и реализация информационно-управляющей инфраструктуры распределённых вычислений для обработки годичных колец деревьев, характеризующаяся возможностью наращивания технических ресурсных характеристик, возможностью наращивания функциональных ресурсных характеристик, возможностью адаптации к имеющимся составу и структуре ресурсных характеристик, способностью работать на различных аппаратных платформах с различными операционными системами и серверами баз данных.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Попов, Владимир Николаевич, 2006 год

1. Яковлев Г. П. Ботаника. - М.: Высш. Школа, 1990. - 364 с.

2. Шиятов С.Г. Дендроэкология, её принципы и методы // Записки Свердловского отделения всесоюзного ботанического общества. 1973. - № 6. -С. 53-81.

3. Шиятов С.Г., Ваганов Е.А. Методические основы организации системы дендроклиматического мониторинга в лесах азиатской части России // Сибирский экологический журнал. 1998. - № 1. - С. 31 -38.

4. Реймерс Н. Ф. Природопользование: Словарь справочник. - М.: Мысль, 1990.-437 с.

5. Шиятов С. Г. Дендроклиматические исследования в Урало-Сибирской Субарктике. Новосибирск: Наука, 1996. - 254 с.

6. Дмитриева Е. В. Опыт анализа влияния климата на прирост деревьев различных местообитаний на Карельском перешейке // Бот. ж. 1959. - Т. 44. -№3.-С. 12-15.

7. Ваганов Е. А., Шиятов С. Г. Роль дендроклиматических исследований в разработке глобальных и региональных экологических проблем (на примере азиатской части России) // Сибирский экологический журнал. 1999. -№ 2. - С. 111-116.

8. Колчин Б.А., Черных Н.Б. Дендрохронология восточной Европы. Обращение к документу 23.06.2004. http://hbar.phys.msu.ru/gorm/dating/kolchin.htm

9. Зуев В.В., Бондаренко С.Л. Реконструкция палеоповедения озонового слоя на основе дендрохронологических данных и спутниковых данных TOMS // Исследование Земли из Космоса. 2002. - №6. -С. 19-24.

10. Зуев В.В., Бондаренко С.Л. Реконструкция многовекового хода общего содержания озона на основе дендрохронологических данных // Доклады Академии наук. 2003, - Т. 392. - N5. - С. 682-385.

11. Zuev V.V., Ponomarev Yu.N. Possible Forcing of the Greenhouse Phenomena Under Stress of Plants and Soil Caused by Pollutants Emission // ARM Science Team Meeting Proceedings. Tucson, Arizona. - 1998. - P. 23-27.

12. Агеев Б.Г., Несвитайло В. Д., Пономарев Ю.Н., Сапожникова В.А. Дендрохроноиндикация с использованием газоанализа // Сибирский экологический журнал.-2005.-№ 1, С. 61-65.

13. Абламейко С.В., Лагуновский Д.М. Обработка изображений: технология, методы, применение: Учебное пособие. М.: Амалфея, 2000. - 304 с.

14. Витриченко В.А., Лукин В.П., Пушной Л.А., Тартаковский В.А. Проблемы оптического контроля. Новосибирск: Наука, 1990.-351 с.

15. Гришин М. П. Автоматическая обработка фотографических изображений с применением ЭВМ. Минск: Наука и техника, 1976. - 232 с.

16. Душин Л. А., Привезенцев В. И., Таран В. С., Ямницкий В. А. Многоградационная автоматическая обработка оптических интерферограмм плазмы на ЭВМ // Автометрия. 1974. -№ 3. - С. 35-40.

17. Ярославский Л. П., Фаянс А. М. Исследование возможностей обработки и анализа интерферограмм на ЦВМ. М.: Наука, 1975. - С. 27-49.

18. Kuchel F. M.,Scmieder Th., Tiziani H. J. Beitrag zur Verwendung von Zernike-Polynomen bei der automatischen Interferenzstreifenauswertung // Optik. 1983. - B. 65.-N2.-S. 123-142.

19. Mertz L. Complex interferometiy // Appl. Opt. 1983. - V. 22. -N 10. - P. 1535-1539.

20. Вайнштейн Л.А., Вакман Д.Е. Разделение частот в теории колебаний и волн. М.: Наука, 1983. - 287 с.

21. Laboratory of Tree-Ring Research, The University of Arizona. Dendrochronological Software. Обращение к документу 23.06.2004. http://www.ltrr.arizona.edu/pub/dpl/

22. Laboratory of Tree-Ring Research, The University of Arizona. Files for DPL and Documentation. Обращение к документу 23.06.2004. http://www.ltrr.arizona.edu/pub/dpl/AAINFO.HTM

23. Laboratory of Tree-Ring Research, The University of Arizona. Files for PRECON and Documentation. Обращение к документу 23.06.2004. http://www.ltrr.arizona.edu/webhome/hal/precon.html

24. Laboratory of Tree-Ring Research, The University of Arizona. Files for Tree-Ring Growth Simulation Program and Documentation. Обращение к документу 23.06.2004. http://www.ltrr.arizona.edu/people/Hal/halmodel.html

25. Ultimate Tree-Ring Web Pages. Software used in Dendrochronology. Обращение к документу 23.06.2004. http://web.utk.edu/~grissino/software.htm

26. Frank Rinn, Heidelberg, Germany. LignoVision. Обращение к документу 23.06.2004. http://www.rinntech.com/Products/Lignovision.htm

27. Frank Rinn, Heidelberg, Germany. TSAP-Win. Обращение к документу 23.06.2004. http://www.rinntech.com/Products/Tsap.htm

28. Reno Tree-Ring Laboratory, The University of Nevada. DendroClim 2002. Обращение к документу 23.06.2004.http://woods.geography.unr.edu/dendrosite/software/DendroClim.html

29. Regent Instruments. WinDENDRO Обращение к документу 23.06.2004. http://www.regent.qc.ca/products/dendro/DENDRO.html

30. IEH-Elektronik GmbH. DendroLab 470. Обращение к документу 23.06.2004. http://www.ess.ch/ieh/Dendro.html

31. Bernhard Knibbe Software Development. PAST 32. Обращение к документу 23.06.2004. http://www.sciem.com/p32feat.html

32. Bernhard Knibbe Software Development. OSM 3.10 Обращение к документу 23.06.2004. http://www.sciem.com/mainOSM3.10.html

33. ProjectJ2X. MeasureJ2X. Обращение к документу 23.06.2004. http://www.voortech.com/projectj2x/index.html

34. Ваганов Е.А., Шашкин А.В. Рост и структура годичных колец хвойных. -Новосибирск: Наука, 2000. 232 с.

35. Polge H. Influence de la fertilization sur la qualite du bois de Pin maritime // Ann Sci. For. 1966. - V. 26. - P. 45-64.

36. Schweingruber F.H. Tree Ring: Basics and Applications of Dendrochronology. -Dordrecht: Reidel. Publ., 1988.-276 p.

37. Попов М. На счет grid. Обращение к документу 15/03/2006. http://pda.cio-world.ru/7acti on=arti cle&id=37649

38. Globus. Обращение к документу 16/03/2006. http://www.globus.org

39. Globus Toolkit Homepage. Обращение к документу 17/03/2006. http://www-unix.globus.org/toolkit/

40. Legion. Обращение к документу 18/03/2006. http://legion.virginia.edu/

41. Virtual Data Toolkit. Обращение к документу 18/03/2006. www.cs.wisc.edu/vdt

42. Condor. Обращение к документу 24.03.2006. http://www.cs.wisc.edu/condor/

43. Ninf: A Global Computing Infrastructure. Обращение к документу 07/05/2006. http://ninf.apgrid.org/

44. EGEE (Enabling Grids for E-sciencE). Обращение к документу 05.04.2006. http://www.eu-egee.org/

45. Unicore. Обращение к документу 19.03.2006. http://www.unicore.org

46. Коваленко В.Н., Корягин Д.А. Организация grid: есть ли альтернативы? Обращение к документу 19/03/2006. http://www.osp.ru/os/2004/12/034.htm

47. DataSynapse Inc. Обращение к документу 19/03/2006. http://www.datasynapse.com/

48. United Devices Inc. Обращение к документу 19/03/2006. http://www.ud.com/

49. Sybase Inc. Обращение к документу 19/03/2006. http://www.sybase.com/products/developmentintegration/avakieii

50. NorduGrid middleware. Advanced Resource Connector. Обращение к документу 30/03/2006. http://www.nordugrid.org/middleware/

51. Application Grid Laboratory for Science. Grid3. Обращение к документу 31/03/2006. http://www.ivdgl.org/grid2003/

52. Open Science Grid. Обращение к документу 31/03/2006. http://www.opensciencegrid.org/

53. Oak Ridge National Laboratory. Обращение к документу 23.03.2006. http://www.ornl.gov/

54. PACX-MPI. Обращение к документу 24.03.2006. http://www.hlrs.de/organization/amt/projects/pacx-mpi/

55. CrossGrid. Обращение к документу 16/03/2006. http://www.crossgrid.org/

56. Application Grid Laboratory for Science. Applications. Обращение к документу 31/03/2006. http://www.ivdgl.org/grid2003/applications/index.php

57. PPDG. Обращение к документу 01/04/2006. http://www.ppdg.net/

58. Grid Physics Network. Обращение к документу 01/04/2006. http://www.griphyn.org/

59. LCG. Обращение к документу 01/04/2006. http://lcg.web.cern.ch/LCG/62. iVDGL. Обращение к документу 01/04/2006. http://www.ivdgl.org/

60. World Community Grid. Обращение к документу 02/04/2006. http://www.worldcommunitygrid.org

61. FightAIDS@Home. Обращение к документу 02/04/2006. http://www.worldcommunitygrid.org/projectsshowcase/viewFaahResearch.do

62. Human Proteome Folding Project. Обращение к документу 02/04/2006. http://www. worldcommunitygrid.org

63. TeraGrid. Обращение к документу 02/04/2006. http://www.teragrid.org/

64. CosmoGrid. Обращение к документу 03/04/2006. http://www.cosmogrid.ie/

65. DataTAG. Обращение к документу 05/04/2006. ttp://datatag.web.cern.ch/datatag/

66. GRID.IT: An Italian National Research Council Project on Grid Computing. Обращение к документу 07.04.2006. http://www.grid.it/

67. Computational Chemistry Grid. Обращение к документу 07.04.2006. http://www.gridchem.org/

68. Earth System Grid. Обращение к документу 07.04.2006. https://www.earthsystemgrid.org/

69. Russian Data Intensive GRID, RDIG. Обращение к документу 10.04.2006. http://rus.egee-rdig.ru/

70. EGEE в ИФВЭ. Обращение к документу 10.04.2006. http://www.ihep.su/egee/

71. EGEE В ИМПБ РАН. Обращение к документу 11.04.2006. http://www.impb.ru/egee/

72. EGEE В ИТЭФ. Обращение к документу 12.04.2006. http://egee.itep.ru/

73. Joint Institute for Nuclear Research (JINR). Обращение к документу 12.04.2006. http://www.jinr.ru/

74. ИПМ РАН. Обращение к документу 13.04.2006. http://www.keldysh.ru/

75. EGEE-RDIG в НИИ Ядерной физики. Обращение к документу 14.04.2006. http://egee.sinp.msu.ru/

76. GRID в ПИЯФ. Обращение к документу 15.04.2006. http://egee.pnpi.nw.ru/cgi/index.cgi

77. РНЦ "Курчатовский Институт" в RDIG и EGEE. Обращение к документу 15.04.2006. http://grid.kiae.ru/

78. Global Grid Forum. Обращение к документу 21/04/2006. http://www.ggf.org/

79. Enterprise Grid Alliance. Обращение к документу 26/04/2006. http://www.gridalliance.org/en/index.asp

80. OASIS. Обращение к документу 26/04/2006. http://www.oasis-open.org/home/index.php

81. Pacific Rim Application and Grid Middleware Assembly. Обращение к документу 07/05/2006. http://www.pragma-grid.net/

82. High Performance Computing and Networking Center. Обращение к документу 07/05/2006. http://hpcnc.cpe.ku.ac.th/

83. Nordic Grid Consortium. Обращение к документу 30/06/2006. http://www.nordicgrid.org/

84. International Grid Trust Federation. Обращение к документу 30/06/2006. http://www.gridpma.org/

85. Globus Alliance. Обращение к документу 21/04/2006. http://www.globus.org/

86. Globus Consortium. Обращение к документу 21/04/2006. http://www.globusconsortium.org/

87. Austrian Grid. Обращение к документу 03/05/2006. http://www.austriangrid.at/

88. BELNET Grid Initiative. Обращение к документу 02/06/2006. http://grid.belnet.be/

89. Thailand National Grid Project. Обращение к документу 29/04/2006. http://www.thaigrid.or.th/en/

90. National Research Grid Initiative. Обращение к документу 11/05/2006. http://www.naregi.org/indexe.html

91. K*Grid project. Обращение к документу 05/05/2006. http://gridcenter.or.kr/

92. Academia Sinica Grid Computing Centre. Обращение к документу 21/05/2006. http://www.twgrid.org/

93. China National Grid. Обращение к документу 08/06/2006. http://www.cngrid.org/enindex.htm

94. Grid Canada. Обращение к документу 05/06/2006. http://www.gridcanada.ca/

95. Danish Center for GRID Computing. Обращение к документу 09/06/2006. http://www.dcgc.dk/

96. Grid'5000. Обращение к документу 09/06/2006. https://www.grid5000.fr/

97. D-Grid Initiative. Обращение к документу 24/06/2006. http://www.d-grid.de/

98. Grid-Ireland. Обращение к документу 24/06/2006. http://cagraidsvr06.cs.tcd.ie/index.html

99. Grid Consortium Japan. Обращение к документу 29/06/2006. http://www.jpgrid.org/english/index.html

100. National e-Science Centre. Обращение к документу 22/04/2006. http://www.nesc.ac.uk/

101. GRIDS Center. Обращение к документу 26/04/2006. http.V/www.grids-center.org/

102. Australian Grid Forum. Обращение к документу 26/04/2006. http://www.ausgrid.org/twiki/bin/view/Forum/WebHome

103. Israeli Association of Grid Technologies. Обращение к документу 28/04/2006. http://www.grid.org.il/

104. Hellas Grid Task Force. Обращение к документу 29/04/2006. http://www.hellasgrid.org/index.php?op=modload&modname=Sitemap&action=sitem apviewpage&pageid=48&language=en

105. Grid Forum Netherlands. Обращение к документу 29/04/2006. http://gridforum.nl:8080/gridforum/vmp/articles/contentsen.html

106. Spanish National Research Network. Обращение к документу 29/04/2006. http://www.rediris.es/index.en.html

107. HPCNC and Univeristy of Malaya Collaborate in building Geranium Grid. Обращение к документу 07/05/2006.http://hpcnc.cpe.ku.ac.th/Members/ssy/news/umtraining05/news

108. Armenian e-Science Foundation. Обращение к документу 22/04/2006/ http://www.escience.am/

109. OurGrid. Обращение к документу 05/06/2006. http://www.ourgrid.org/

110. BioPaua. Обращение к документу 05/06/2006. https://www.biopaua.lncc.br/

111. GerpavGrid. Обращение к документу 05/06/2006. http://cpad.pucrs.br/gerpavgrid/

112. GridVida. Обращение к документу 05/06/2006. http://www.nutes.ufpe.br/gridvida/

113. GridUnit. Обращение к документу 05/06/2006. http://gridunit.sourceforge.net/

114. PortalGiga. Обращение к документу 05/06/2006. http://portalgiga.unisantos.edu.br/

115. SegHidro. Обращение к документу 05/06/2006. http://seghidro.lsd.ufcg.edu.br/

116. Обращение к документу 30/06/2006. http://www.rogrid.ro/?newlang=eng RoGrid.

117. National Grid. Обращение к документу 30/06/2006. http://www.ngp.org.sg/index.html

118. Антанайтис В.В., Загреев В.В. Прирост леса. -М.: Лесн. Пром-ть, 1981.

119. Кофман Г.Б. Рост и форма деревьев. Новосибирск: Наука, 1986.

120. Кузмичёв В.В. Закономерности роста древостоев. Новосибирск: Наука, 1977.

121. Тартаковский В.А., Исаев Ю.Н., Несветайло В.Д., Волков Ю.В., Попов В.Н. Математическая модель радиального сечения годичных колец деревьев // Автометрия. 2003. - Т. 38. - № 5. - С. 118-127.

122. Битвинскас Т.Т. Дендроклиматические исследования. Л.: Гидрометеоиздат, 1974. - 172 с.

123. Волков Ю.В., Тартаковский В.А., Попов В.Н. Получение информации о параметрах окружающей среды по спилу дерева // Третий международный симпозиум "Контроль и реабилитация окружающей среды". Томск, 2002. - С. 22.

124. Волков Ю.В., Тартаковский В.А., Исаев Ю.Н., Несветайло В.Д., Попов В.Н. Сезонный рост дерева и климатические параметры окружающей среды // Пятое Сибирское Совещание по климато-экологическому мониторингу. Материалы докладов. Томск, 2003. - С. 35-38.

125. Тартаковский В.А. Определение фазы оптической волны и многомерный аналитический сигнал // Оптика атмосферы и океана. 1997. - Т. 10. - № 3. - С. 301-315.

126. Давыдов A.B. Цифровая обработка сигналов. Обращение к документу 02.08.2006. http://prodav.exponenta.ru/dsp/temal .htm

127. Гольденберг JI.M. и др. Цифровая обработка сигналов: Учебное пособие для вузов. М.: Радио и связь, 1990. - 256 с.

128. Рабинер JI., Гоулд Б. Теория и применение цифровой обработки сигналов. -М.: Мир, 1978.-848 с.

129. Тартаковский В.А. О продолжении интерферограмм за пределы области определения // Оптика атмосферы и океана. 1993. - Т. 6. - № 12. - С. 51-68.

130. Пестряков В. Б. Фазовые радиотехнические системы (основы статистической теории). М.: Наука, 1977. - 336 с.

131. Быстрые алгоритмы в цифровой обработке изображений / Под ред. Д. Малакары. М.: Машиностроение, 1984. - 224 с.

132. Турчак JI. И. Основы численных методов: Учеб. пособие. М.: Наука, 1987.-320 с.

133. Вержбицкий В. М. Численные методы (математический анализ и обыкновенные дифференциальные уравнения). М.: Высш. шк., 2001. - 328 с.

134. Мятлев В.Д., Панченко JI.A., Терехин А. Т. Основы теории вероятностей. Пособие по курсу "Математические методы в биологии". М.: МАКС Пресс, 2002.

135. Компания SofitLine. Курс теории вероятностей. Числовые характеристики случайных величин. Обращение к документу 12.03.2005. http://www.exponenta.ni/educat/class/courses/tv/theme0/3.asp

136. V.N. Popov Tree-ring processing for environment-state diagnostics // Proc. SPIE. Vol. 5743.-P. 501-507.

137. Rational Software. Обращение к документу 28.07.2005. http://www-306.ibm.com/software/rational/

138. Computer Associates International Обращение к документу 14.04.2005 http://www.ca.com/

139. Фостер Я. Кессельман К. Тьюке С. Анатомия грид. Создание масштабируемых виртуальных организаций. Обращение к документу16/11/2005. http://www.gridclub.ru/libraiy/publication.2004-l 1-29.7104738919

140. Фостер Я. Кессельман К. Ник Д.М. Тьюке С. Физиология грид. Открытая архитектура грид-служб для интеграции распределённых систем. Обращение к документу 16/11/2005. http://www.gridclub.ru/library/publication.2004-l 129.8307957187

141. Технология Grid. Обращение к документу 15/03/2006. http://www.csa.ru/skif/kurs2/gg/applications.html

142. Попов В.Н. Ботыгин И.А. Тартаковский В.А. Технология вычислительных кластеров в задачах дендроэкологической диагностики // Оптика атмосферы и океана.-2005.-Т. 18.-№01-02.-С. 114-119.

143. Ботыгин И.А., Попов В.Н., Волков Ю.В.,Тартаковский В.А. Вычислительные технологии в задачах обработки дендроэкологических данных // Известия Томского политехнического университета. 2005. - Т. 308. - № 6. -С. 170-174.

144. Евтеев М. ERwin трудно сделать только первый шаг. Обращение к документу 14.04.2005. http://www.interface.ru/public/erwintxt/erwintxt.htm

145. Черняк JI. Кластер для облегченных архитектур // Открытые системы. -2006. -№3.

146. GridPrems. Обращение к документу 17.07.2006. https://www.grid5000.fr/mediawiki/index.php/Grid5000:Software

147. Клейнрок JI. Теория массового обслуживания. М.: Машиностроение, 1979.-432 с.

148. Рыжиков Ю.И. Теория очередей и управления запасами. Питер, 2001. -376 с.

149. Вишневский В.М. Теоретические основы проектирования компьютерных сетей. М.: Техносфера, 2003. - 512 с.

150. Minuteman Software. Обращение к документу 25.07.2006. http://www.minutemansoftware.com/

151. Попов В.Н., Ботыгин И.А., Волков Ю.В., Тартаковский В.А. Информационная технология анализа годичных колец деревьев // Четвёртый международный симпозиум "Контроль и реабилитация окружающей среды". Материалы симпозиума. Томск, 2004. С. 80-81.

152. ГОСТ 28195-89. Оценка качества программных средств. М.: Изд-во стандартов, 1989. - 38 с.

153. Соловов А.В. Виртуальные учебные лаборатории: некоторые направления и принципы разработки // Телематика 2002. Труды Всероссийской научно-методической конференции. Санкт-Петербург: СПбГИТМО, Москва: ГосНИИ ИТТ "Информика", 2002. - С. 304.

154. Соловов А.В. Виртуальные учебные лаборатории в инженерном образовании. Обращение к документу 23.10.2003. http://cnit.ssau.ru/do/articles/virtlab/virtlab.htm

155. Ботыгин И.А., Попов В.Н., Тартаковский В.А. Программные средства учебной виртуальной лаборатории для анализа данных в области дендроэкологии. Программный комплекс зарегистрирован во ВНТИЦ. № 50200300984. Регистрация от 8 декабря 2003 г. 66 с.