Система анализа и обработки территориально распределенной гидрометеорологической информации, получаемой на основе космического мониторинга Земли тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.01, кандидат наук Бурцев, Михаил Александрович

• Бурцев, Михаил Александрович
• кандидат наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат наук Бурцев, Михаил Александрович

Оглавление

Введение

Глава 1. Особенности современных систем, обеспечивающих работу со спутниковыми данными для решения задач гидрометеорологического мониторинга

1.1. Основные задачи гидрометеорологии и мониторинга окружающей среды, для решения которых используются данные дистанционного зондирования Земли

1.2. Анализ основных задач, решаемых центрами приёма и обработки спутниковой гидрометеорологической информации

1.3. Структура и технические возможности распределённой сети центров приёма и обработки гидрометеорологической информации

1.4. Анализ спутниковых гидрометеорологических систем мониторинга Земли

1.5. Современные подходы к организации работы со спутниковыми данными для решения задач мониторинга окружающей среды

1.6. Требования к создаваемой системе анализа и обработки данных от территориально распределённых архивов гидрометеорологической информации

Основные результаты

Глава 2. Разработка подсистемы автоматизации процедур обработки данных в центрах приема для получения различных гидрометеорологических информационных продуктов

2.1. Требования к системам автоматизированной обработки данных, реализуемых в центрах Росгидромета

2.2. Обоснование архитектуры подсистемы обработки гидрометеорологической информации

2.3. Организация диспетчеризации потоков данных в системе их обработки

2.4. Организация подсистемы управления и контроля потоков данных и распределенных комплексов обработки в центрах приема спутниковой гидрометеорологической информации

2.5. Реализация автоматизированных процедур обработки в центрах приёма спутниковой гидрометеорологической информации

Основные результаты

Глава 3. Разработка архитектуры и базовых программных решений по организации и управлению распределенными архивами данных

3.1. Особенности и общие принципы построения подсистемы ведения архивов спутниковых данных

3.2. Построение подсистемы ведения архивов исходных спутниковых данных

3.3. Построение подсистемы ведения распределенных архивов результатов обработки спутниковых данных

3.4. Организация ведения распределённых архивов спутниковых данных и их взаимодействия

3.5. Принципы построения и функционирования подсистемы ведения распределённых архивов данных от различных гидрометеорологических спутниковых систем

Основные результаты

Глава 4. Проектирование объединенного картографического интерфейса для работы с распределенными архивами результатов обработки спутниковой гидрометеорологической информации

4.1. Основные задачи объединённого картографического интерфейса и требования к нему

4.2. Принципы построения и архитектура объединенного картографического интерфейса для работы с распределенными архивами центров приема спутниковой гидрометеорологической информации

4.3. Технические особенности реализации объединённого картографического интерфейса

4.4. Основные возможности объединённого картографического интерфейса для работы с распределёнными архивами центров приёма и обработки спутниковой гидрометеорологической информации

4.5. Особенности использования интерфейса при решении различных задач гидрометеорологического и экологического мониторинга

4.6. Оперативное представление данных в различные информационные системы

Основные результаты

Заключение

Приложение 1. Свидетельства о государственной регистрации программ для ЭВМ

Приложение 2. Акты об использовании результатов диссертации

Приложение 3. Основные публикации по теме диссертации Список литературы

139

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Система анализа и обработки территориально распределенной гидрометеорологической информации, получаемой на основе космического мониторинга Земли»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность диссертации и степень разработанности темы

Одним из основных инструментов для решения задач гидрометеорологического мониторинга и мониторинга опасных явлений являются данные дистанционного зондирования Земли, получаемые с космических аппаратов, и информационные продукты тематической обработки. В Росгидромете для получения такой информации функционирует распределённая сеть центров приёма и обработки данных, находящаяся в ведении Научно-исследовательского центра космической гидрометеорологии (ФГБУ «НИЦ «Планета»). Они обеспечивают покрытие спутниковыми данными всей территории России. На сегодняшний день объёмы принимаемых данных и производимой информационной продукции в этих центрах очень велики и постоянно растут. Вопросам, связанным с созданием систем получения и предоставления пользователям такой информационной продукции, посвящено достаточно большое число работ (Е.А. Лупян, В.В. Асмус, O.E. Милехин, В.В. Еремеев, Саворский В.П., Лошкарёв П.А., Копылов В.Н., Алексанин А.И., Куссуль H.H. и др.)

Для эффективного использования гидрометеорологической информации необходим унифицированный подход ко всем этапам обработки спутниковых данных, начиная от их приёма до предоставления конечному потребителю выходных тематических продуктов. Необходимо также обеспечить возможность «прозрачной» и лёгкой работы с данными всех центров, вплоть до возможности проведения их экспресс-анализа. К сожалению, до недавнего времени в каждом центре использовались свои специфичные механизмы построения архивов и предоставления к ним доступа, что серьёзно затрудняло работу. Решению задачи предоставления пользователям единого механизма работы с гидрометеорологическими данными всех центров посвящена настоящая работа.

Цель диссертации - это проектирование единой системы работы с данными распределённых архивов центров приёма и обработки спутниковой гидрометеорологической информации. Эта система обеспечивает единообразие работы с данными во всех центрах и получение единообразных результатов их обработки, что особенно важно для задач федерального и глобального мониторинга Земли. Разработанные и использованные при создании системы решения позволяют пользователю получать произвольные наборы гидрометеорологических данных по требуемой территории, в заданном масштабе и за требуемое время, независимо от их физического местонахождения. Более того, пользователю предоставляются механизмы анализа и преобразования целевой информации, что позволяет ему не только работать с имеющимися данными, но и создавать необходимые информационные продукты.

Научная новизна работы заключается в создании и внедрении единого механизма работы с данными территориально распределенных центров приема и анализа и обработки гидрометеорологической информации. Это обеспечивает пользователя возможностью получения стандартизированной информационной продукции по любым доступным качественным, пространственным и временным критериям, анализа и преобразования полученных данных без использования дополнительных решений.

Основные положения, выносимые на защиту:

• концепция построения системы удаленной работы с распределенными архивами данных центров приема анализа и обработки спутниковой гидрометеорологической информации, которая обеспечивает прозрачный поиск, получение данных, проведение их анализа и обработки;

• подсистема унифицированных процедур обработки данных в центрах приема для получения различных гидрометеорологических информационных продуктов;

• специализированное программное обеспечение построения и автоматизированного ведения локальных и распределенных архивов данных, прошедших различные уровни обработки в центрах приема гидрометеорологической информации;

• единый картографический интерфейс для удаленной работы с распределенными архивами гидрометеорологической информации от различных систем мониторинга Земли.

Практическая ценность работы состоит в том, что создана система анализа и обработки территориально распределенной спутниковой гидрометеорологической информации. Эта система внедрена и используется в ряде территориально распределенных центров ФГБУ «НИЦ «Планета», для решения различных задач гидрометеорологического мониторинга и мониторинга опасных явлений.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на международных и всероссийских научно-технических конференциях, посвящённых дистанционному зондированию Земли. Всего сделано 15 докладов. На международных конференциях: 11С8С80 (Москва, 2007), 88А' 2010 (Минск, 2010), 18РЯ8 (Мельбурн, 2012). На всероссийских конференциях: «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса» (Москва, 2006-2012), «Фундаментальные и прикладные космические исследования», (Москва, 2006-2012).

Публикации. По результатам диссертационных исследований опубликовано 17 статей, из них 14 в изданиях по списку ВАК, 32 тезиса докладов на международных и всероссийских конференциях, получено 3 свидетельства о государственной регистрации программ для ЭВМ.

Внедрение результатов работы. Диссертационная работа выполнена в ИКИ РАН в рамках: проектов РАН - тема "Мониторинг" (госрегистрация № 01.20.0.2.00164); проектов Минобрнауки 07.514.11.4037, 14.515.11.0030; проектов РФФИ 11-07-12025-офи-м-2011, 11-07-12026-офи-м-2011, 11-07-12028-офи-м-2011, 13-07-00513, 13-07-12017; НИОКР, выполненных в рамках договоров с ФГБУ «НИЦ «Планета» №№ 1376, 1418, 1419, 1446, 1447, 1454.

Результаты работы в виде единой системы анализа и обработки гидрометеорологической информации внедрены в Европейском, Сибирском и Дальневосточном центрах ФГБУ «НИЦ «Планета» Федеральной службы по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды. Результаты также использовалась при построении единой территориально распределённой системы работы с данными дистанционного зондирования Земли - ЕТРИС ДЗЗ, создаваемой в рамках программ Федерального космического агентства.

Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, четырёх глав, заключения, списка литературы и трёх приложений. Основной текст содержит 128 страниц, 30 рисунков и 6 таблиц. Список литературы содержит 8 страниц. Приложения содержат свидетельства о регистрации программ, акты об использовании результатов диссертационной работы и список основных публикаций по теме диссертации.

ГЛАВА 1. ОСОБЕННОСТИ СОВРЕМЕННЫХ СИСТЕМ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИХ РАБОТУ СО СПУТНИКОВЫМИ ДАННЫМИ ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКОГО

МОНИТОРИНГА

Данная глава посвящена обзору современных областей применения спутниковых данных для задач гидрометеорологии и мониторинга опасных явлений и рассмотрению существующей инфраструктуры и механизмов для их решения. На текущий момент в территориально распределённой сети центров приёма и обработки данных ФГБУ «НИЦ «Планета» осуществляется оперативный приём и получение информационных продуктов более чем с 15 различных КА, и в каждом центре функционирует собственная система получения и предоставления доступа к данным. Основной проблемой этих систем является их неоднородность и, зачастую, несовместимость между собой, что приводит к невозможности эффективного совместного использования полученной в них информации. Для решения этой проблемы в настоящей главе данной работы предлагается архитектура единой распределенной системы работы с данными, обеспечивающей возможность получения пользователем произвольных наборов данных по требуемым пространственным и временным критериям.

В параграфе «Основные задачи гидрометеорологии и мониторинга окружающей среды, для решения которых используются данные дистанционного зондирования Земли» приводится обзор и краткая классификация основных задач, решаемых с использованием данных ДЗЗ. Для каждого класса задач формулируются требования к необходимых для их решения данным и выделяются общие требования ко всем классам.

Параграф «Анализ основных задач, решаемых центрами приема и обработки спутниковой гидрометеорологической информации» посвящен

описанию базовых задач, решающихся в каждом центре приёма и обработки данных ФГБУ «НИЦ «Планета», и характерным особенностям реализованных там механизмов их решения, а также создаваемым в центрах информационным продуктам.

В параграфе «Структура и технические возможности распределённой сети центров приема и обработки гидрометеорологической информации» даётся описание сети центров ФГБУ НИЦ «Планета», приводится карта их зон радиовидимости и особенности технического оснащения, позволяющего получать данные с отечественных и зарубежных КА.

Параграф «Анализ спутниковых гидрометеорологических систем мониторинга Земли» посвящён обзору действующих оперативных метеорологических и природноресурсных КА, работа с которыми осуществляется в центрах ФГБУ «НИЦ «Планета». Рассматриваются основные классы космических систем ДЗЗ и выделяются основные задачи, для решения которых эти системы оптимальны. Приводятся сводные характеристики данных этих систем.

В параграфе «Современные подходы к организации работы со спутниковыми данными для решения задач мониторинга окружающей среды» рассматривается эволюция технологий работы с данными ДЗЗ с начала космической эры до текущего момента и проводится анализ актуальных подходов к организации работы с данными, использующихся в ФГБУ «НИЦ «Планета». На основе результатов проведённого анализа предлагается новый подход к построению единой распределённой системы работы с данными центров.

В параграфе «Требования к создаваемой системе анализа и обработки данных от территориально распределенных архивов гидрометеорологической информации» формулируется основная задача, которую должна решать создаваемая система. На основе этой формулировки и задач, которые должны

решать центры ФГБУ «НИЦ «Планета», формулируется набор требований к создаваемой системе и выделяются её основные компоненты, а также механизмы их взаимодействия между собой.

1.1. Основные задачи гидрометеорологии и мониторинга окружающей среды, для решения которых используются данные дистанционного зондирования Земли

Данные дистанционного зондирования Земли (далее ДЗЗ) на сегодняшний день широко используются во многих сферах научной деятельности и народного хозяйства. Спектр областей их применения за пятьдесят лет космической эры стал включать не только задачи метеорологии (Кондратьев, 1961), (Герман, 1975), (Кондратьев, 1978) и разведки. Так, сегодня данные космических наблюдений применяются для задач картографирования и геодезии (Книжников, 1980), (Баранов, 1986), мониторинга экологической обстановки (1984), (Прокачёва, 1988), (Кондратьев, 1992), мониторинга лесных экосистем в целом (Рачкулик, 1981), (Кондратьев, 1982) и лесных пожаров в частности (Жеребцов, 1995), (Барталев, 1997), (Лупян, 2003), мониторинга сельскохозяйственной деятельности (Кондратьев, 1986), океанографии (Крекнелл, 1984), (Соловьев, 1998), (Лаврова, 2011), мониторинга антропогенных объектов, в т.ч. подвижных, задач геологии и вулканологии и многих других. Эти задачи можно грубо разбить на четыре основных класса (Асмус, 2005): оперативное гидрометеообеспечение, контроль чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера, мониторинг глобальных изменений Земли и её климата, а также рациональное природопользование и экология. Рассмотрим эти классы задач подробнее.

Задачи оперативного гидрометеообеспечения включают в себя мониторинг и прогноз состояния атмосферы и океана, получение данных для численного прогноза погоды, измерение характеристик полей ветра и

облачности, температуры поверхности и параметров волнения океана, мониторинг ледовой обстановки в арктических и антарктических регионах для обеспечения навигации и информационное обеспечение гелиогеофизической службы. В силу необходимой максимальной оперативности, для решения этих задач требуются данные, поступающие с высокой периодичностью (для геостационарных К А - не реже каждых 30 минут, для полярно-орбитальных КА - не реже двух раз в сутки) и покрывающие всю территорию России и прилегающие территории. Требования к этим данным по пространственному разрешению не столь высоки - от 1 км. и выше. Обработка и распространение этих данных также должны производиться с максимально возможной оперативностью, в режиме, близком к реальному времени.

К чрезвычайным ситуациям (ЧС) природного и техногенного характера, контроль которых ведётся при помощи данных ДЗЗ, можно отнести лесные пожары, наводнения, засухи, промышленные аварии, загрязнения водной и земной поверхности, землетрясения и многие другие. В задачи контроля таких ситуаций входит обнаружение признаков возникновения ЧС, мониторинг проистекающих ЧС, оценка последствий и ущерба от ЧС, а также мониторинг потенциально опасных районов и прогнозирование возникновения ЧС. Для решения этих задач также требуется максимальная оперативность поступления, обработки и предоставления данных. Однако требования по пространственному разрешению в данном случае гораздо выше: в силу масштабов наблюдаемых явлений могут быть необходимы данные как разрешений порядка сотен метров на пиксель, так и порядка десятков и даже единиц метров на пиксель.

Задачи мониторинга глобальных изменений Земли и её климата предполагают изучение климата и климатообразующих процессов, а также климатических, ландшафтных и океанских изменений на основе наблюдений за радиационным балансом, облачным покровом, криосферой, озоновым

слоем, температурой и цветностью океана, растительным покровом и многими другими параметрами. Для решения этих задач, как правило, используются многолетние временные ряды данных, поэтому требования к оперативности этих данных заметно ниже по сравнению с предыдущими двумя классами задач. Вместо оперативности основным требованием здесь выступает необходимость наличия продолжительных непрерывных рядов совместимых между собой данных.

Для решения задач рационального природопользования и экологии необходимы данные о характеристиках земной и водной поверхности. С их помощью осуществляется управление сельским и лесным хозяйством, водными и рыбными ресурсами, поиск полезных ископаемых, землепользование, строительство и многое другое. Для этих задач используются данные среднего и достаточно высокого пространственного разрешения, как правило, композитные. Серьёзных требований по оперативности к ним обычно не предъявляется.

Общим требованием для решения задач всех перечисленных четырёх классов является наличие оперативных и долговременных архивов спутниковых данных и систем доступа к ним, обеспечивающих получение требуемых данных с необходимой оперативностью.

Именно задачи оперативного гидрометеорологического мониторинга и мониторинга опасных явлений остаются на сегодняшний день одними из наиболее актуальных и востребованных, а космические наблюдения являются одним из наиболее надёжных и оперативных источников данных для них.

1.2. Анализ основных задач, решаемых центрами приёма и

ч

обработки спутниковой гидрометеорологической информации

ч Для решения задач, перечисленных в предыдущем параграфе, в составе

Росгидромета в 1974 году был создан научно-исследовательский центр

космической гидрометеорологии «Планета» (ФГБУ «НИЦ «Планета»). Основной задачей центра стало обеспечение приёма и обработки данных с метеорологических и природно-ресурсных космических аппаратов для получения информации для прогноза погоды, а также информации о природных ресурсах и опасных явлениях и последующее доведение этой информации до потребителей (Асмус, 2001), (Асмус, 2005), (Бурцева, 2009). В Москве, Долгопрудном, Обнинске, Новосибирске (Западносибирский региональный центр приёма и обработки данных, ЗС РЦПОД) и Хабаровске (Дальневосточный региональный центр приёма и обработки данных, ДВ РЦПОД) Росгидрометом была развёрнута сеть центров приёма и обработки данных, работа которых координировалась ФГБУ «НИЦ «Планета». В 2011 году центры были преобразованы в Европейский (Москва, Долгопрудный, Обнинск), Сибирский (Новосибирск) и Дальневосточный (Хабаровск) центры ФГБУ «НИЦ «Планета» и организационно вошли в состав ФГБУ «НИЦ «Планета».

Основной задачей центров является обеспечение полного «жизненного цикла» данных в интересах актуальных задач гидрометеорологического мониторинга и мониторинга состояния окружающей среды. Для обеспечения этого цикла в центрах в центрах должны решаться следующие задачи (Асмус, 2005):

• приём данных с КА;

• проведение предварительной обработки принятых данных;

• проведение тематической обработки полученных данных;

• оперативная и долговременная архивация и каталогизация данных;

• предоставление информационных продуктов потребителю.

В результате организации решения этих задач на сегодняшний день в системе ФГБУ «НИЦ «Планета» принимается и производится больше 300 ГБ

данных в сутки. Данные принимаются более чем с 15 отечественных и зарубежных К А, на их основе производится более 120 видов информационной продукции в сутки, которая предоставляется более чем 460 потребителям. Все это в совокупности с охватываемой наблюдениями территорией делает сеть приёма и распространения данных ФГБУ «НИЦ «Планета» одной из крупнейших в мире (http://planet.rssi.ru).

На текущий момент центры являются основными источниками космической информации для Росгидромета, но также они функционируют в интересах других организаций. Так, они входят в состав единой территориально-распределённой информационной системы ДЗЗ (ЕТРИС ДЗЗ) (Носенко, 2010), (Носенко, 2010), а также поставляют данные для МЧС, Министерства Обороны, Всемирной Метеорологической Организации и других ведомств. Вместе с тем, в каждом центре реализуются собственные механизмы получения, обработки и предоставления данных, зачастую неавтоматические и связанные с вмешательством операторов и экспертов. На рис. 1.1-1.6 приведены примеры одной и той же оперативной продукции, получаемой в разных центрах. На рис. 1.1-1.3 представлены обзорные наблюдения облачности по данным прибора MODIS КА TERRA, построенные в Европейском(рис. 1.1,

http://planeta.infospace.ru/planeta_products/archive/products/image/00437894/130 7030644 t 39.jpg), Сибирском(рис. 1.2,

http://www.rcpod.ru/Prod/Avrgb/li n260808_rgb.jpg) и Дальневосточном(рис. 1.3, http://www.dvrcpod.ru/Products/DIM MODIS RGB/2013082602-49.jpg) центрах. Отчётливо видно, что для построения цветосинтеза используются разные сочетания спектральных каналов, что приводит к несовместимости данных между собой.

Рис. 1.1. Обзорные наблюдения облачности по данным TERRA MODIS, полученные в Европейском центре ФГБУ «НИЦ «Планета»

Моит» косммаосю июбрамамий КА TERRA ( MOOIS 0.62 - 8.7мм )

ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИИ И МОНИТОРИНГУ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ •ТО "НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР КОСМИЧЕСКОЙ ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИИ -ПЛАНЕТА-СИБИРСКИЙ ЦЕНТР

врома по Грмаичу ЯК11 04 29 GMT

28 06 13 06 07 GMT 28 06 13 07 45 GMT

Рис. 1.2. Обзорные наблюдения облачности по данным TERRA MODIS, полученные в Сибирском центре ФГБУ «НИЦ «Планета»

Kl «ЛЕГАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ШДГОМЕТИИЮЛОГИИ И МОИИТОЛЮТ ОКГУЖАЮЩЕ Й СГЕДЫ

Л Ф1 ЬУ "НЛУЧНО-ИССЛШКЖАТЕЛЬСКИЙ Ui HTF KIK МИЧК'КОЙ I ИДРОМПИ 1И1ЛШ ИИ -ПЛАНЕ FA"

УЛ ДАЛЬНЕ№ГГОЧНЫЙ1ЦН1Г

ПО 120 ______130 140 150

..........VXf»TlUOMl(l мМ*М UITb tt I МО-1 МО вм 11 SSSSiSS

тг-ггг-

Рис. 1.3. Обзорные наблюдения облачности по данным TERRA MODIS, полученные в Дальневосточном центре ФГБУ «НИЦ «Планета»

На рис. 1.4-1.6 приведены карты пожарной обстановки, также полученные по данным прибора MODIS КА TERRA в Европейском(рис. 1.4, http://planeta.infospace.ru/planeta products/archive/products/qlook/00453275/l30 8080801 t 129 s.ipg), Сибирском(рис. 1.5,

http://wvAv.rcpod.ru/Prod/Fire/1308190423_t_224_.ipg) и Дальневосточном(рис. 1.6, http://www.dvrcpod.ru/Products/FFMMODIS/201308250211 s.ipg) центрах. Здесь также видно, что используются разные варианты цветосинтеза для решения одной и той же задачи. Более того, даже в случае использования одних и тех же спектральных каналов (рис. 1.4, рис. 1.5) результирующий продукт в разных центрах получается разным.

федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды фгбу "научно-исследовательский центр космической гидрометеорологии "планета"

ИСЗ TERRA / MODIS разрешение 250 м. 08 08 2013 08 01 UTC cn+t/прлльны» кталы R 08204670 ш* (1) Q 0 545-0 565 ты (4) В 0 450-0 470 «ям (3J

Цветосинтезированное изображение дымовых шлейфов

Северо-Западный федеральный округ

Республика Коми

Пожароопасная обстановка по лаииым ДТ? с КА "Тот» MODIS" 19 08.2013 04 23 t ТС Красноярский край. Иркутская область

Рис. 1.4. Карта пожарной обстановки по данным TERRA MODIS, полученная в Европейском центре ФГБУ «НИЦ «Планета»

Рис. 1.5. Карта пожарной обстановки по данным TERRA MODIS, полученная в Сибирском центре ФГБУ «НИЦ «Планета»

Рис. 1.6. Карта пожарной обстановки по данным TERRA MODIS, полученная в Дальневосточном центре ФГБУ «НИЦ «Планета»

Такое разнообразие алгоритмов решения одних и тех задач приводит к тому, что потребителю приходится работать с данными, которые трудно совместимы друг с другом. Более того, данные могут поступать к потребителям с большой задержкой из-за необходимости вмешательства экспертов в процедуры обработки. Таким образом, отсутствие единых стандартов и единой системы работы с данными всех центров значительно затрудняет решение задач наблюдения за большими территориями с использованием больших массивов разнородных данных. Разработке такой системы и посвящена настоящая работа.

1.3. Структура и технические возможности распределённой сети центров приёма и обработки гидрометеорологической информации

В состав сети приёма и обработки данных ФГБУ «НИЦ «Планета» входит три основных центра: Европейский центр с пунктами приёма в Москве, Долгопрудном и Обнинске, Сибирский центр с пунктами приёма в

Новосибирске и Дальневосточный центр с пунктами приёма в Хабаровске. Такое географическое расположение центров является наиболее выгодным, так как обеспечивает полное покрытие зонами радиовидимости станций всей территории России и частично прилегающих государств. Схема зон наблюдения станций (Асмус, 2008) представлена на рис. 1.7.

В каждом центре установлен комплект станций приёма, обеспечивающих получение данных с действующих высокоинформативных КА ДЗЗ, как отечественных, так и зарубежных. Приём ведётся на частотах 1,7 ГГц и 8,2 ГГц, что позволяет принимать данные практически с любого КА, в том числе в режиме сброса накопленной информации. Среди установленного оборудования можно особо выделить комплексы ПРИ ПМ на базе антенны ТНА-57П (Обнинск, Новосибирск) и ПК-9 (Хабаровск, Долгопрудный), на которые ведётся приём отечественных КА «Метеор-М» №1 и «Канопус-В» (http://www.rcpod.ru/cgi-bin/shablon.pl?ID=pri pm. http://www.dvrcpod.ru/PK-9.php), а также комплексы космической связи СКС 8/7 (http^/www.rcpod.ru/cgi-bin/shablon.p^ID^elektro) для приёма и управления КА серии «Электро-JI». Также одним из основных инструментов приёма в центрах являются станции MEOS Polar производства норвежской компании Kongsberg Spacetec AS. Станции являются двухдиапазонными и позволяют проводить приём и первичную обработку данных с большого количества зарубежных полярно-орбитальных КА ДЗЗ в автоматическом режиме

(http://www.spacetec.no/download docs/doc pdf/Polar.pdf/at download/file,

http://www.rcpod.ru/cgi-bin/shablon.pl?ID=meos,

http://www.dvrcpod.ru/Meos.php).

Наземный сегмент космической подсистемы наблюдения

Росгидромета

3 главных центра:

Европейский

(ГУ "НИЦ "Планета" Москва-Обнинск-Долгопрудный)

Сибирский

(филиал ГУ "НИЦ "Планета", г. Новосибирск)

Дальневосточный

(филиал ГУ "НИЦ "Планета", г.Хабаровск)

- территориальные центры

Рис. 1.7. Зоны наблюдения центров приёма ФГБУ «НИЦ «Планета»

Помимо этого в центрах установлены приёмные комплексы «Унискан-24» производства компании «Сканекс»

(http://www.scanex.ru/ru/stations/uniscan/UniScan Spec rus.pdf) и ряд другого оборудования. Также необходимо отметить установленный в Европейском центре приёмник системы EUMETCAST (Прам, 2006), обеспечивающий получение данных геостационарных КА через ретрансляторы телевизионных спутников связи. Через каждый центр в сутки проходит до ста гигабайт данных.

Для хранения и предоставления данных пользователям в центрах ведутся циклические и долгосрочные архивы на магнитных и оптических носителях. Все центры оборудованы радиорелейными и оптоволоконными линиями связи для обмена данными между пунктами приёма и комплексами обработки и архивации, а также для передачи данных пользователям по сети Интернет. Для передачи данных отдельным приоритетным пользователям (Гидрометцентр, МО, МЧС, МПР, РАН) в соответствующих центрах также реализованы выделенные линии связи. Общая структура центров ФГБУ «НИЦ «Планета» (Асмус, 2010) представлена на рис. 1.8.

НАЗЕМНЫЙ КОМПЛЕКС ПРИЕМА, ОБРАБОТКИ И РАСПРОСТРАНЕНИЯ ДАННЫХ ФГБУ «НИЦ «ПЛАНЕТА»

Полярно-орбитальные КА

NOAA Terra Aqua Memeop-M

NOAA Terra Aqua Memeop-M

——ij—(J-. —

' ¿V Ж \"

jn V V fil\

FY-1 SeaStar MelOp Канолус-В

..... ......O***""............>

Европейский центр ФГБУ «НИЦ «Планета» (гг. Москва, Обнинск, Долгопрудный)

NOAA. МеЮр. Memeop-M. FY-1 „

Электро-Л. Meteosat

s

NOAA МеЮр. SeaStar. Terra. Aqua FY-1

Memeop-M. Terra. Aqua

Электро-Л

Эпоктро-Л Meteosat

Электро-Л. Memeop-M. Канолус-В. Ионосфера " "

Meteosat

ч.

Ресурс-Л

^ % % ^ Ъ V- ч.

J J J J Л Л А

СПОИ-Э DUAL MEOS Polar ПК-3,3 CKC 8/7 ПК-7 (СПДП) ТНА-9ДМ ПК-9

I I I I I I I

Зонд.

СЛОИ-1.

Ионосфера

2 I

с

в

с о et

Ионосфера Зонд Ресурс-П

+ -f hF

ob \ со \ о» \

VA Ю VA va

í\ 3 V 3 V

Геостационарные KA

К MTSAT-1R Эпектро-Л

4__i)__

Спутниковые данные. передаваемые через систему Eumetcast

DVB-Антвнны 00 9м и 01,2м

Геостационарные КА

NOAA. MetOp. SeaStar Terra. Aqua. FY-1

Эпектро-Л

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Бурцев, Михаил Александрович, 2013 год

Список

Сяпн 14, кеп - <

311ММ1 на»» КШ1 ИЗ ЦЦШГТА) .1*33 Ш1 ИЗ (ПАКЕТА) I Ю 1» 33 КМ55 101 91ЖЕТА; Г 301ММ7 100*30 Ш1 И1 (ПАЮТА) Г зев-оме ИЛ« КШ1 И1 (ПАМГТА) яшме им зз кш! И1 (МОСТА)

ч I —

«] __) С1МТ. ИМ

^д™_

[Цве'иое юобрхжвиив (вс« слутчиш)

фшовое ■ Г" Не лпброш г Кашуг» е Изобретая!

J_

Рис. 4.7. Пример предоставления данных в ИСДМ Рослесхоз. Композит данных прибора КМСС КА «Метеор-М» № 1

Вега-ДВ.

Информационная система «Вега - Дальний Восток» (Вега-ДВ, Ьпр://уеаа-dv.geosmis.ru) создана и развивается в рамках проектов Правительства Хабаровского края и предназначена для обеспечения доступа к данным распределенной информационной системы коллективного использования данных космического дистанционного зондирования Земли (ИСКИ ДЗЗ) для проведения научной, образовательной и инновационной деятельности в области исследования и контроля состояния окружающей среды в регионах Дальнего Востока России (Смагин, 2013). ИСКИ ДЗЗ создана в рамках проекта РФФИ 11-07-12026-офи-м-2011. Она создавалась совместно Вычислительным центром Дальневосточного отделения Российской академии наук (ВЦ ДВО РАН), Институтом космических исследований Российской академии наук (ИКИ РАН) и Дальневосточным центром ФГБУ «НИЦ

"Планета" Российского агентства по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (ДЦ НИЦ "Планета"). Из системы работы с данными центров ФГБУ «НИЦ «Планета» в систему Вега-ДВ предоставляются спутниковые данные низкого и среднего разрешений, поступающие с КА серии NOAA, TERRA, AQUA, и «Метеор-М» № 1. На рисунке приведён пример экспорта данных КА AQUA в картографический интерфейс системы «Вега-ДВ» и их совместного анализа для анализа паводковой обстановки.

Рис. 4.8. Пример экспорта данных в систему Вега-ДВ. Паводки в Амурской

области и Хабаровском крае

Уо18ш¥1ем>.

Информационный сервис «Дистанционный мониторинг активности вулканов Камчатки и Курил» Уо^а^еш создан и развивается в рамках научных проектов, поддерживаемых РФФИ, и предназначен для обеспечения специалистов-вулканологов оперативными спутниковыми данными и различными информационными продуктами, получаемыми на основе их обработки, для мониторинга вулканической активности Камчатки и Курил (Ефремов, 2012). Сервис создается при поддержке проекта РФФИ проект 11-07-12026-офи-м-2011 и Комплексной программы фундаментальных научных исследований ДВО РАН "Современная геодинамика, активные геоструктуры и природные опасности

Дальнего Востока России" специалистами ИВиС ДВО РАН, ИКИ РАН, ВЦ ДВО РАН и ДЦ НИЦ «Планета». Из системы работы с данными центров ФГБУ «НИЦ «Планета» в систему VolSatView предоставляются спутниковые данные низкого и среднего разрешений, поступающие с КА серии NOAA, TERRA и AQUA, а также данные по детектированным тепловым аномалиям. На рисунке приведён пример экспорта данных КА AQUA и данных по тепловым аномалиям в картографический интерфейс системы VolSatView.

Рис. 4.9. Пример экспорта данных в систему Уо^а^еш. Дымовой шлейф при извержении вулкана Шивелуч

Основные результаты

В главе рассмотрены вопросы, связанные с разработкой объединенного картографического интерфейса для удаленной работы с распределенными архивами результатов обработки спутниковых данных центров ФГБУ «НИЦ "Планета". В главе получены следующие основные результаты:

• сформулированы базовые функциональные требования к картографическому интерфейсу, в том числе требования к инструментам, позволяющим проводить не только эффективный поиск и выбор наборов данных, но и осуществлять их анализ;

разработана базовая архитектура построения объединённого картографического интерфейса доступа к распределенным архивам данных;

выбраны основные аппаратные решения для реализации объединенного картографического интерфейса для удаленной работы с распределенными архивами данных центров ФГБУ «НИЦ «Планета»; на основе разработанных архитектуры и базового программного обеспечения создан объединенный картографический интерфейс для удаленной работы с распределенными архивами данных центров ФГБУ «НИЦ «Планета»;

на различных примерах продемонстрированы возможности использования созданного объединенного картографического интерфейса для решения различных задач гидрометеорологического мониторинга и мониторинга окружающей среды;

продемонстрированы возможности использования созданного объединенного картографического интерфейса для автоматического оперативного предоставления информационных продуктов ФГБУ «НИЦ «Планета» в различные специализированные информационные системы

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В представленной работе получены следующие основные результаты, выносимые на защиту:

• разработана концепция построения системы удаленной работы с распределенными архивами данных центров приема анализа и обработки спутниковой гидрометеорологической информации, которая обеспечивает прозрачный поиск, получение данных, проведение их анализа и обработки;

• создана подсистема унифицированных процедур обработки данных в центрах приема для получения различных гидрометеорологических информационных продуктов;

• создано специализированное программное обеспечение построения и автоматизированного ведения локальных и распределенных архивов данных, прошедших различные уровни обработки в центрах приема гидрометеорологической информации;

• создан единый картографический интерфейс для удаленной работы с распределенными архивами гидрометеорологической информации от различных систем мониторинга Земли.

Основным результатом работы является созданная и внедренная в ФГБУ «НИЦ «Планета» принципиально новая система работы с распределенными архивами спутниковых данных и результатов их обработки, обеспечивающая:

- автоматизированное ведение распределенных архивов данных центров приема ФГБУ «НИЦ «Планета»;

- прозрачную работу с информацией, находящейся в архиве различных центров;

- возможность удаленной работы с данными;

- возможность быстрого поиска и выбора необходимых специалистам наборов данных;

- возможность проведения удаленного анализа и обработки данных на распределенных ресурсах центров ФГБУ НИЦ «Планета».

В завершение автор хотел бы выразить глубокую благодарность Евгению Аркадьевичу Лупяну за его терпение и всестороннюю помощь и поддержку в создании этой работы. Также автор хотел бы поблагодарить Мазурова A.A., Прошина A.A., Балашова И.В., Толпина В.А., Крашенинникову Ю.С., Матвеева A.M., Ефремова В.Ю. и всех коллег, без помощи которых этой работы не было бы, Асмуса В.В., Милехина О.Е, Успенского С.А., Антонова В.Н., Калашникова A.B., Крамареву Л.С., Дедуха A.A. и весь коллектив НИЦ «Планета» за содействие в работе.

Отдельно автору хотелось бы поблагодарить свою семью, друзей и близких, без моральной и физической поддержки которых автор бы просто не справился.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. СВИДЕТЕЛЬСТВА О ГОСУДАРСТВЕННОЙ РЕГИСТРАЦИИ ПРОГРАММ ДЛЯ ЭВМ.

Р<ШСШПЙСКАЯ1 <©>ВДЕРМРШ

Р"

а ааааа &

й й

й

ж г- $ а $

-¡П

\»

Г

щ

к *

СВИДЕТЕЛЬСТВО

о государственной регистрации программы для ЭВМ

№ 2012614574

й 3: й й

й

•й 3

АгсЗпня

Правообладателей) Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт космических исследований Российской академии наук (ИКИ РАН) (Я11)

Авторы): Лупян Евгений Аркадьевич,

Нрошин Андрей Алексеевич, Флитман Евгений Вадимович, Бурцев Михаил Александрович (ИИ)

Заявка* 2012612372

Дата поступления 3 апреля 2012 Г.

Зарегистрировано в Реестре программ дли Г)ВМ

23 мая 2012 г.

Руководитель Федеральной службы по интеллектуальной собственности

в.II. Симонов

й й й й й Й 2 Я й й й й Я 3- й й 35 й 25 й й -Г- й -5 й й й V Й й 2- й

1Рге<ШШЖАЯ1 ФВДЕРАШЩЩ

а ш а % в

2»

1а

я

а

г

I»

СВИДЕТЕЛЬСТВО

о государственной регистрации ириграчмы для ЭВМ

№2012614571 Ргос§пш

11ра1юо6лалатслЦ-'ш) Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт космических исследовании Российской академии наук (ИКИ РАН) (ИИ)

Литор(ы) Луп ми Евгений Аркадьевич,

Флитман Евгений Вадимович, ¡Матвеев Алексей Матвеевич, Мшу ров Алексей Анатольевич, Егоров Вячеслав Александрович, Плотников Дмитрий Евгеньевич, Бурцев Михаил Александрович, Прошин Андрей Алексеевич (Я11)

Заявка № 2012612369

Дата поступления 3 апреля 2012 г.

Зарегистрировано н Реестре пропимы зли .'ЖМ

23 мая 2012 г.

1>1/ково<)итсль Федеральной службы по интеллектуальной собственности

Г> II. Симонов

1*1 ЯШ » «ЖЖЖЖЖЖЖЖЖЖЖЖЖ« 11К«я«янггз

25

в к

1РТСШ$ШШа1 #ВДШРМЦШИ

т

а а

¥ *

®£ 50

СВИДЕТЕЛЬСТВО

о государственной регистрации программы для ЭВМ

№ 2013617359

Информационная система дистанционного мониторинга Федерального агентства лесного хозяйства (ИСДМ-Рослссхоз)

[1равооблада1ель: Федеральное бюджетное учреждение «Центральным баш аниационшш охраны лесов «Авиалесоохрини»

(Яи)

Авторы: Лупян Евгении Аркадьевич (ЯС% Флитман Евгений Кади.иович (КС1). Бурцев Михаил Александрович (ЯЦ), Прошип Андреи ¿Алексеевич СЩ Мазуров .Алексей Анатольевич (Ш!), Матвеев Алексеи Матвеевич (Я13), Плотников Дмитрий Евгеньевич (ИЩ, Балашов Иван Васильевич (ЯП), Таяпин Владимир Аркадьевич (ЯЦ), Ефремов Виктор Юрьевич (КИ), Мамае»г Александр Сергеевич fR.il)

Заявка* 2013614944

• Дета поступления 17 НЮНЯ 2013 Г.

Дата государи.-! иешюй регистрации

■ Рсес]ре нрмрамм ш Г)пм 09 августа 2013 г.

Руководитель Федеральной слу жбы

т> иняинлектуачыюй собственности

Б П Сии0"06

ПРИЛОЖЕНИЕ 2. АКТЫ ОБ ИСПОЛЬЗОВАНИИ РЕЗУЛЬТАТОВ

ДИССЕРТАЦИИ

VI ВН'ЖЛ'МО

rifí iicnr>jTi,jrm;iniiji результатов кпшшлптскоП диссертации Ьурцевп М„\.

Пасюящий i сгд:гдвдсн з том, что рсз>льтсгш кандидммсои ДИ^ер^ШИМ bvpucBa М Л < Система ана-ыча и iifipafiiirKit i jppii i приальн.» рт_н редел енипй гндрометеоро.югичечтй информниии. получаемом. на крсмичюклш \мч1я i прим. n

Зсмли>< нспо.ттловйны н ФГПУ 'íITTÍTI 'Плане ы», кпмрый инлжл lh i íinoriTfort организацией космической подсистемы наблюдений Рча'пдроу.етл.

Слмдлнши Нуриевым МЛ слил^ма i ipcjD г i ,1 к, i * с i ii<i.n-.mK<ncuin\i юч>н u nuepa пшц.ш п ар\ишш\{ спупгиксшым данным 'M«e<i|-M ■■ VjI. ■ >яектро- ib №i <Кнногус-В* Xsi. КОЛЛ, 'ierra Aqua, Suorvij N14'. Laudsat п др пршшм.ь;.чж r Р.нршкйгя-ом. <~ попреком и Дальневосточном центрах Ф1 bv <НШД ".Илинст >. i ir юсе операГинний til) i ннкпвои нифмрлшцшк получаемой н „-них исшрал по (.нстече \1 СЛ'Ду ПарОДТТОГО Обмена. CnLitvia им te i у цчпнь.'и ин I ep<[ltíliL С тчмопгмо которого пользователь па эхране монитора наряд;. со uivihhkobuO информацией ж».х€т потч чип. о наряжения наиболее важных картографических элементов в вшк. отдельных cwen таких как' границы LipsiH и vñкекток РФ. пкрчч он РФ ьячкиниП юрпцон. лорог, рек водоемов и Др Culpen а ыкже пшноляе! подыоклелям не ьынко осмием шля и поиск И выбор пеобходтгмт.гх паооротч данных но и оперативно проплдтпъ апалтп пол1, чсниои информации и подготлати ин ь необходимую темажченпю продукцию

В настоящее время система нспольз;. стся специалистами ФГБ^' '■.НИИ <П i.ihci.1 ;uih решения ра-шнчны\ оператиннмч и научных ,ihl lajiunonrioro

гидрометеорологического MúiiHiupuiira окружающей среды построскне кар i пПиачкпыи п:мт;р/п-ф1.1 RfviHCK поверхности, леччногп ноглоча. моини-рИНа т-жарной и питмконои постановки, bv лкаличтекои ¡unиRHÜvi и и чр

Заместитель директора Ф1'1>У ■■< 1-1И Ц < Планка ■>

по научной работу кандидат фш.- мл на>к o.h Мкпсхии

УТВЕРЖДАЮ

директор ИКИ РАН

2013i

цик РАН

Л.М. Зеленый

об использовании результатов кандидатской диссертации Бурцева М.А.

Настоящий Акт составлен о том, что результаты кандидатской диссертации Бурцева М.А. «Система анализа и обработки территориально распределенной гидрометеорологической информации, получаемой на основе космического моншориша Земли» были использованы в ИКИ РАН при выполнении различных научных и прикладных проектов, связанных с решением задач дистанционного мониторинга состояния окружающей среды. В том числе результаты, полученные в диссертации Бурцева М.А., были использованы при выполнении проектов РАН (тема "Мониторинг", регистрация № 01.20.0.2.00164), Министерства Образования и Науки РФ (07.514.11.4037. 14.515.11.0007, 14.515.11.0014, 14.515.11.0030, 14.515.11.0011), РФФИ (11-07-12026-офи-м-2011, 11-01-91159-ГФЕН_а, 13-07-00513, 13-07-12116, 13-07-12180,13-05-41420-рго-а).

Результаты работы Бурцева М.А. активно используются в ИКИ РАН в проектах, связанных с созданием и внедрением различных специализированных и региональных систем дистанционного мониторинга. Разработанные им подходы позволили, в частности, обеспечить возможность оперативного поступления информации, предоставляемой объединенной системой работы с данными центров ФГБУ «НИЦ «Планета» Федеральной службы rio гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды, ключевые элементы которой были созданы в рамках диссертационной работы Бурцева М.А., в следующие системы дистанционного мониторинга, созданные при участии ИКИ РАН:

- Спутниковый сервис "See the Sea", предназначенный для решения задач дистанционного мониторинга и изучения различных явлений, возникающих на морской поверхности;

- Спутниковый сервис "VolSatVew", предназначенный для дистанционного мониторинга и изучения вулканической активности в регионе Камчатки и Курил:

Блоки, созданные на основе решений, предложенных в диссертации Бурцева М.А , в интересах данных систем, в настоящее время постоянно эксплуатируются в ИКИ РАН.

Заведующий лабораторией

"Информационной поддержки спутниковоголюнитошнга"

к.ф.-м.н

Заведующий отделом

"Технологий спутникового мониторинга'

А.А. Мазуров

II

д.т.н.

Е.А. Лупян

УТВЕРЖДАЮ

ВЦ ДВО РАН, : И Смагин

Акт

об использовании результатов кандидатской диссертации Бурцева М.А.

Настоящий Акт составлен в том, что научные результаты кандидатской диссертации Бурцева Михаила Александровича «Система анализа и обработки территориально распределённой гидрометеорологической информации, получаемой на основе космического мониторинга Земли» использованы при создании распределённой информационной системы коллективного использования данных космического дистанционного зондирования Земли (ИСКИ ДЗЗ) http://veqa-dv.qeosmis ги/ для проведения научной, образовательной и инновационной деятельности в области исследования и контроля состояния окружающей среды в регионах Дальнего Востока России. В частности, они позволили создать информационную систему оперативного поступления в ИСКИ ДЗЗ информации из объединенных архивов центров ФГБУ НИЦ "Планета"

ИСКИ ДЗЗ ориентирована на предоставление пользователям, осуществляющим научные исследования на территории Дальневосточного региона, архивных и оперативных спутниковых данных, а также результатов их обработки. Пользователи имеют возможность работы с архивами информации, полученной на основе данных спутников NOAA, «Метеор-М» №1, Terra, Aqua, Landsat и др., а также метеоинформацией.

Разработка информационной системы была проведена при выполнении гранта РФФИ №11-07-12026-офи-м-201 специалистами ВЦ ДВО РАН, ИКИ РАН и ДЦ НИЦ "Планета". В настоящее время ИСКИ ДЗЗ эксплуатируется и развивается в рамках целевой комплексной программы ДВО РАН «Спутниковый

мониторинг Дальнего Востока для проведения фундаментальных научных исследований Дальневосточного отделения РАН».

Заместитель директора по научной работе ВЦ ДВО РАН, к.ф.-м.н.

»¿¿¿и

Н.Е. Ершов

Заведующий лабораторией информационно-телекоммуникационных систем ВЦ ДВО РАН, к.т.н.

Подпись сверят Начальник

отдела кадров А и Федьки]

Подпись ^Ло^смии Л. аамряш Начальник

отдела кадров А И Федьки^

А.А. Сорокин

.ягага-пзг» ИЛ Ни, 'Чк.

_ ОТДЕЛ ЩЩ КАДРОВ

ПРИЛОЖЕНИЕ 3. ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ

ДИССЕРТАЦИИ

1. Бурцев М.А., Ефремов В.Ю., Мазуров A.A., Матвеев A.M., Прошин A.A., Успенский С.А., Флитман Е.В. Распределенная система приема и обработки данных полярно-орбитальных спутников в центрах Росгидромета // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса, 2008. Выпуск 5. T. II. С.443-446. - Автором был предложен и разработан комплекс автоматизированной обработки данных КА NOAA, TERRA, AQUA.

2. Бурцев М.А., Воронин A.A., Еремеев В.В., и др. Комплекс оперативной обработки гидрометеорологической спутниковой информации // Исследование Земли из космоса, 2009. № 1. С. 16-23. - Автором предложены и разработаны комплексы автоматизации обработки данных геостационарных КА и каталогизации результатов обработки

3. Антонов A.B., Бурцев М.А., Ефремов В.Ю., Калашников A.B., Крамарева U.C., Крашенинникова Ю.С., Лупян Е.А., Матвеев A.M., Прошин A.A., Флитман Е.В. Построение объединенного каталога распределенных архивов спутниковых данных различных центров // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса, 2010. Т.7. № 2. С.84-89. - Автором предложена концепция объединения локальных архивов данных центров приёма на уровне интерфейсов доступа, реализованы интерфейсы доступа.

4. Бурцев М.А., Емельянов КС., Ефремов В.Ю., Лупян Е.А., Мазуров A.A., Пахомов Л.А., Прошин A.A., Саворский В.П., Артамонова Е.В. О возможностях организации эффективного взаимодействия центров приема и обработки спутниковых данных и систем дистанционного мониторинга // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса, 2011. Т.8. № 4. С.48-53. - Автором рассмотрены возможности построения единого распределённого архива спутниковых данных и результатов их обработки на базе локальных архивов центров.

5. Бурцев М.А., Ефремов В.Ю., Балашов И.В., Мазуров A.A., Прошин A.A., Лупян Е.А., Милехин O.E. Система доступа к данным Европейского, ЗападноСибирского и Дальневосточного центров приема Росгидромета // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса, 2011. Т.8. № 3. С.113-119. - Автором предложена общая структура интерфейса доступа к данных, разработаны интерфейсы доступа к исходным данным.

6. Бурцев М.А., Мамаев A.C., Прошин A.A., Флитман Е.В. Управление доступом к WEB-ресурсам в распределенных системах дистанционного мониторинга // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса, 2011. Т.8. № 3. С.155-160. - Автором предложена часть концепции построения системы управления доступом.

7. Бурцев М.А., Антонов В.Н., Лупян Е.А. и др. Система работы с распределенными архивами результатов обработки спутниковых данных центров приема НИЦ "Планета" // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из

космоса, 2012. Т.9. № 5. С.55-76. - Автором предложены общая концепция и архитектура построения системы, состав её компонент, разработана структура интерфейса доступа к данным.

8. Бурцев М.А., Емельянов КС., Ефремов В.Ю., Мазуров A.A., Пахомов Л.А., Прошин A.A., Саворский В.П. Построение информационной системы удаленной работы с каталогами данных БД ОМЗ // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса, 2010. Т.7. № 4. С.64-71. -Автором рассмотрены особенности организации экспорта данных во внешние информационные системы.

9. Егоров В.А., Барталев С.А., Бурцев М.А., Ефремов В.Ю., Лупян Е.А., Мазуров A.A., Матвеев A.M. Потоковая технология корреляционной географической привязки спутниковых изображений высокого пространственного разрешения // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса, 2010. Т.7. № 4. С.97-103. - Автором предложен и разработан комплекс каталогизации и архивации исходных изображений, а также комплекс потокового формирования комплектов данных для обработки.

Ю.Смагин С.К, Лупян Е.А., Бурцев М.А., и др. Информационная система работы с данными спутниковых наблюдений региона Дальнего Востока России для проведения научных исследований в различных областях знаний // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса, 2013. Т. 10. № 1. С.277-291. - Автором предложены механизмы интеграции данных из архивов ДЦ ФГБУ «НИЦ «Планета» в ИСКИ ДЗЗ.

11 .Анисимов Д.И., Бурцев М.А., Ефремов В.Ю и др. Автоматизированная система архивации спутниковых данных ФГУП Госцентр "Природа" // Современные проблемы дистанционного зондирования земли из космоса, 2005. Выпуск 2. Т. I. С. 122-126. - Автором разработаны процедуры автоматизации пополнения архивов спутниковых данных.

И.Барталев С.А., Бурцев М.А., Егоров В.А., Ефремов В.Ю., Котельников Р.В., Лупян Е.А., Мазуров A.A., Матвеев A.M., Щетинский В.Е. Организация работы со спутниковыми данными высокого пространственного разрешения в информационной системе дистанционного мониторинга лесных пожаров Федерального агентства лесного хозяйства РФ (ИСДМ Рослесхоз) // «Пожаровзрывобезопасность» . ООО "Издательство "Пожнаука", 2009. № 8. С.50-56. - Автором были предложены и реализованы процедура автоматизации потоковой первичной обработки данных К А серии SPOT 4, комплекс каталогизации и архивации исходных изображений, а также комплекс потокового формирования комплектов данных для обработки.

ХЪ.Барталев С.А., Бурцев М.А., Егоров В.А., Ефремов В.Ю., Котельников Р.В., Лупян Е.А., Мазуров A.A., Матвеев A.M., Щетинский В.Е. Использование данных высокого пространственного разрешения в информационной системе дистанционного мониторинга лесных пожаров Федерального агентства лесного хозяйства РФ (ИСДМ Рослесхоз) // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса, 2009. Выпуск 6. Т. I. С.88-95. - Автором была

предложена и реализована процедура автоматизации потоковой первичной обработки данных К A SPOT 4.

14.Миклашевич С.Э., Балашов КВ., Бурцев М.А., Ефремов В.Ю., Мазуров А.А., Матвеев A.M., Прошин А.А., Радченко М.В., Флитман Е.В. Программно-аппаратный комплекс для сбора, обработки, архивации и распространения спутниковых данных и продуктов их тематической обработки // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса, 2012. Т.9. № 4. С.47-56. - Автором разработаны требования к аппаратным компонентам комплексов архивации спутниковых данных.

15.Bourtsev М.А., Loupian Е.А., Mazurov А.А., Nazipov R.R., Proshin A.A., Flitman E. V. Technology of Automated Satellite Data Archiving and Representing Systems Development // Proceedings of the 7th International Symposium on Reducing Costs of Spacecreft Ground Systems and Operations (RCSGSO). 11-15 June 2007. Moscow. Russian Federation (ESA SP-648, July 2007), 2007. P.3b2-1 - 3b2-4. - Автором предложена концепция построения распределённых архивов исходных данных КА ДЗЗ.

16.Flitman Е. V., Bourtsev М.А., Loupian Е.А., Mazurov А.А., Proshin A.A. A System for Remote Control and Operation Management for Network of Satellite Data Centers // Proceedings of the 7th International Symposium on Reducing Costs of Spacecreft Ground Systems and Operations (RCSGSO). 11-15 June 2007. Moscow. Russian Federation (ESA SP-648, July 2007), 2007. P.76. - Автором была предложена часть концепции построения системы удаленного контроля и управления.

ll.Savorsky V.P., Loupian Е.А., Kaevitser V.I., Smirnov M.T., Ermakov D.M., Balashov I.V., Bourtsev M.A., EfremovV. Yu., Proshin A.A., Tolpin V.A., Uvarov I.A., Flitman E. V. Distributed Infrastructure Enabling Effective Integration of Earth Observation Information Resources for Collective Solution of Archiving, Searching, Processing and EO Data Analyzing Tasks // ISPRS Archives, 2012. V.XXXIX-B4. P.237-242. -Автором рассмотрены механизмы взаимодействия локальных центров приёма и обработки данных для получения единой распределённой системы.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Esfandiari М., Ramapriyan Н., Behnke J., Sofinowski E. Earth observing system (EOS) data and information system (EOSDIS) — evolution update and future [Конференция] // Geoscience and Remote Sensing Symposium. - [б.м.] : IEEE International, 2007.

Justice С. O., Vermote, E., Townshend, J. R., Defries, R., Roy, D. P., Hall, D. K.,... & Barnsley, M. J. The Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS): Land remote sensing for global change research [Статья] // Geoscience and Remote Sensing. - 1998 г.. - IEEE Transactions on. - 1 : T. 30.

Ramapriyan H.K. Development, Operation and Evolution of EOSDIS - NASA's major capability for managing Earth science data // Preserving Access to the Record of Science. - [б.м.] : CENDI/NFAIS Workshop on Repositories in Science & Technology, 2011 г..

Асмус B.B., Бурцев M.A., Воронин А.А., Кузнецов А.Е., Лупян Е.А., Мазуров А.А., Милехин О.Е., Прошин А.А., Соловьев В.А., Успенский А.Б., Флитман Е.В., Хоменок Н.И. Разработка автоматизированного комплекса приема, обработки и архивации данных геостационарных спутников в НИЦ "Планета" [Статья] // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. - Москва : [б.н.], 2006 г.. - 3 : Т. I.

Асмус В.В., Дядюченко В.Н., Макриденко Л.А. и др. Наземный комплекс приема, обработки, архивации и распространения спутниковой информации // Тр. НИЦ «Планета». - Москва : [б.н.], 2005 г..

Асмус В.В., Кровотынцев В.А., Милехин О.Е., Соловьев В.И., Успенский

А.Б. Использование спутниковых данных в Росгидромете для мониторинга опасных явлений и чрезвычайных ситуаций // Восьмая всероссийская открытая ежегодная

конференция "Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса". Тезисы конференции. - Москва : ИКИ РАН, 2010 г..

Асмус В.В., Кровотынцев В.А., Милехин O.E., Соловьев В.И., Успенский

А.Б. Использование спутниковых данных ДЗЗ для решения задач гидрометеорологии и мониторинга окружающей среды [Статья] // Вопросы электромеханики. - 2008 г.. - Труды ВНИИЭМ. - Т. 105.

Асмус В.В., Милехин O.E. Справочник потребителя спутниковой информации [Книга]. - СПб : Гидрометеоиздат, 2002.

Асмус В.В., Милехин O.E., Копылов В.Н. Система государственных центров космического мониторинга окружающей среды [Конференция] // Тр. междунар. конф.. - Ханты-Мансийск : [б.н.], 2001.

Балашов И.В., Бурцев М.А. Использование ленточной библиотеки IBM серии TS3500 в составе ЕАПКХ НИЦ «Планета» для хранения спутниковых данных систем, построенных по технологии GEOSMIS // X Конференция молодых ученых " Фундаментальные и прикладные космические исследования". - Москва : ИКИ РАН, 2012 г..

Балашов И.В., Бурцев М.А., Ефремов В.Ю., Лупян Е.А., Прошин A.A., Толпин В.А. Построение архивов результатов обработки спутниковых данных для систем динамического формирования производных информационных продуктов [Статья] // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. - Москва : [б.н.], 2008 г.. - 5 : Т. I.

Балашов И.В., Бурцев М.А., Ефремов В.Ю., Мамаев A.C., Матвеев A.M., Миклашевич С.Э., Прошин A.A. Система централизованного управления версиями компонент программного обеспечения SMISPKG // Девятая всероссийская открытая конференция "Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса". - Москва : ИКИ РАН, 2011 г..

Балашов И.В., Ефремов В.Ю., Мазуров-мл. A.A., Мамаев A.C., Матвеев A.M., Прошин A.A. Особенности организации контроля и управления распределенных систем дистанционного мониторинга [Статья] // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. - Москва: [б.н.], 2011 г.. - 3 : Т. 8.

Баранов Е.Г., Бойко Е.Г., Краснорылов И.И. Космическая геодезия [Книга]. - Москва : Недра, 1986.

Барталев С.А., Ершов Д.В., Коровин Г.Н., Котельников Р.В., Лупян Е.А., Щетинский В.Е. Основные возможности и структура информационной системы дистанционного мониторинга лесных пожаров Федерального агентства лесного хозяйства (ИСДМ Рослесхоз) [Статья] // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. - Москва : [б.н.], 2010 г.. - 2 : Т. 7.

Барталев С.А., Коровин Г.Н., Шлапак Б.В. Международный форум по проблемам науки, техники и образования [Конференция] // Оценка распознаваемости лесных пожаров по данным радиометра AVHRR спутников серии NOAA. - Москва : МИИГАиК, 1997. - Т. 11(8).

Бурцев М.А., Антонов В.Н., Ефремов В.Ю., КашницкийА.В., Крамарева Л.С., Лупян Е.А., Мазуров A.A., Матвеев A.M., Милехин O.E., Прошин A.A., Соловьев В.И. Система работы с распределенными архивами результатов обработки спутниковых данных центров приема НИЦ "Планета" [Статья] // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. - Москва : [б.н.], 2012 г..-5 : Т. 9.

Бурцев М.А., Воронин A.A., Еремеев В.В., Злобин В.К., Кузнецов А.Е., Лупян Е.А., Милехин O.E., Соловьев В.И. Комплекс оперативной обработки гидрометеорологической спутниковой информации [Статья] // Исследование Земли из космоса. - Москва : [б.н.], 2009 г.. - 1.

Бурцев М.А., Мамаев A.C., Прошин A.A., Флитман Е.В. Управление доступом к WEB-ресурсам в распределенных системах дистанционного мониторинга [Статья] // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. - Москва : [б.н.], 2011 г.. - 3 : Т. 8.

Бурцев М.А., Прошин A.A., Успенский С.А., Хоменок Н.И. Система управления потоками передачи данных в наземном комплексе приема, обработки и распространения спутниковых данных в НИЦ "Планета" // Шестая всероссийская открытая ежегодная конференция "Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса". Сборник тезисов конференции. - Москва : ИКИ РАН, 2008 г..

Бурцева Т.Н., Абросимов Н.И. Научно-исследовательский центр "Планета" [Статья] // Земля и Вселенная. - Москва : [б.н.], 2009 г.. - 1.

Временные методические рекомендации по использованию спутниковой информации. Оценка загрязнения снежного покрова вблизи промышленных центров. [Книга]. - Ленинград : Гидрометеоиздат, 1984.

Герман М.А. Спутниковая метеорология [Книга]. - Лениград : Гидрометеоиздат, 1975.

Егоров В.А., Ильин В.О., Лупян Е.А., Мазуров A.A., Прошин A.A., Флитман Е.В. Возможности построения автоматизированных систем обработки спутниковых данных на основе программного комплекса XV_SAT [Статья] // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. - Москва : [б.н.], 2004 г.. - 1.

Ефремов В.Ю., Балашов И.В., Котельников Р.В., Лупян Е.А., Мазуров A.A., Прошин A.A., Толпин В.А., Уваров И.А., Флитман Е.В. Объединенный картографический интерфейс для работы с данными ИСДМ-Рослесхоз [Статья] // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. - Москва : [б.н.], 2011 г.. - 3 : Т. 8.

Ефремов В.Ю., Гирина O.A., Крамарева JI.C., Лупян Е.А., Маневич А.Г., Мельников Д.В., Матвеев A.M., Прошин A.A., Сорокин A.A., Флитман Е.В.

Создание информационного сервиса "Дистанционный мониторинг активности вулканов Камчатки и Курил" [Статья] // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. - Москва : [б.н.], 2012 г.. - 5 : Т. 9.

Ефремов В.Ю., Крашенинникова Ю.С., Лупян Е.А., Мазуров A.A., Прошин A.A., Флитман Е.В. Оптимизированная система хранения и представления географически привязанных спутниковых данных [Статья] // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. - Москва : [б.н.], 2007 г.. - 4 : Т. I.

Ефремов В.Ю., Лупян Е.А., Мазуров A.A., Прошин A.A., Флитман Е.В.

Управление и контроль работоспособности систем автоматизированной обработки спутниковых данных [Статья] // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. - Москва : [б.н.], 2004 г.. - 1.

Жеребцов Г.А. и др. Использование данных AVHRR с ИСЗ Noaa для обнаружения лесных пожаров [Статья] // Исследование Земли из космоса. - 1995 г.. -Т. 5.

Книжников Ю.Ф. Основы аэрокосмических методов географических исследований [Книга]. - Москва : Изд. Московского университета, 1980.

Кондратьев К.Я, Бузников A.A., Покровский О.М. Глобальная экология: дистанционное зондирование [Книга]. - Москва : ВИНИТИ, 1992. - Итоги науки и техники : Т. 14.

Кондратьев К.Я. Спутники и метеорология [Статья] // Успехи физических наук. - 1961 г.. - 2 : Т. LXXIV.

Кондратьев К.Я., Козодеров В.В., Федченко П.П. Аэрокосмические исследования почв и растительности [Книга]. - Ленинград : Гидрометеоиздат, 1986.

Кондратьев К.Я., Тимофеев Ю.М. Метеорологическое зондирование атмосферы из космоса [Книга]. - Ленинград : Гидрометеоиздат, 1978.

Кондратьев К.Я., Федченко П.П. Спектральная отражательная способность и распознание растительности [Книга]. - Ленинград : Гидрометеоиздат, 1982.

Крекнелл А.П. Дистанционное зондирование в метеорологии, океанографии и гидрологии [Книга]. - Москва : Мир, 1984.

Лаврова О.Ю., Костяной А.Г., Лебедев С.А. и др. Комплексный спутниковый мониторинг морей России [Книга]. - Москва : ИКИ РАН, 2011.

Лупян Е.А., Мазуров A.A., Назиров P.P., Прошин A.A., Флитман Е.В.

Технология построения автоматизированных информационных систем сбора, обработки, хранения и распространения спутниковых данных для решения научных и прикладных задач [Статья] // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. - Москва : [б.н.], 2004 г.. - 1.

Лупян Е.А., Мазуров A.A., Флитман Е.В., Ершов Д.В., Коровин Г.Н., Новик В.П., Абушенко H.A., Алтынцев Д.А., Кошелев В.В., Тащилин С.А., Татарников A.B., Сухинин А.И., Пономарев Е.И., Гришин A.M., Афонин C.B., Белов В.В., Антонов В.Н. и др. Спутниковый мониторинг лесных пожаров в России. Итоги. Проблемы. Перспективы. Аналитический обзор. - Новосибирск : ИОА; ГПНТБ СО РАН, 2003 г..

Лупян Е.А., Саворский В.П. Базовые продукты обработки данных дистанционного зондирования Земли [Статья] // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. - Москва : [б.н.], 2012 г.. - 2 : Т. 9.

Лупян Е.А., Саворский В.П., Шокин Ю.И., Алексанин А.И., Назиров P.P., Недолужко И.В., Панова О.Ю. Современные подходы и технологии организации работы с данными дистанционного зондирования Земли для решения научных задач [Статья] // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. - Москва : [б.н.], 2012 г.. - 5 : Т. 9.

Мальцев Д.В., Толпин В.А. Интерактивная цветовая коррекция и анализ спутниковых изображений в картографическом интерфейсе системы GEOSMIS // IX конференция молодых учёных «Фундаментальные и прикладные космические исследования». - Москва : ИКИ РАН, 2012 г..

Матвеев А.М., Мазуров A.A., Балашов И.В. Репроецирование спутниковых данных на основе ГРИД-технологий // VIII конференция молодых учёных «Фундаментальные и прикладные космические исследования». - Москва: ИКИ РАН, 2011 г..

Носенко Ю.И., Лошкарев П.А. Единая территориально-распределенная информационная система ДЗЗ — проблемы, решения, перспективы (часть 1) [Статья] // Геоматика. - 2010 г.. - 3.

Носенко Ю.И., Новиков М.В., Заичко В.А., Ромашкин В.В., Лошкарев

П.А. Единая территориально-распределенная информационная система ДЗЗ — проблемы, решения, перспективы (часть 2) [Статья] // Геоматика. - 2010 г.. - 4.

Прам Ларе ЕВМЕТКаст [Статья] // Бюллетень ВМО. - 2006 г.. - Т. 55(4).

Прокачёва В.Г., Чмутова Н.П., Абакуменко В.П., Усачев В.Ф. Зоны загрязнения снежного покрова вокруг городов на территории СССР. Каталог ореолов для городов с населением более 50 тыс. человек. [Книга]. - Ленинград : ГГИ (ФОЛВНИГЛ), 1988.

Прошин A.A., Бурцева Т.Н. Т.Н., Ефремов В.Ю., Лупян Е.А., Милехин O.E., Мазуров A.A., Флитман Е.В., Ковалев А.Ф., Кормашова Т.Л.

Автоматизированная система сбора, обработки и представления спутниковых данных НИЦ "Планета" [Статья] // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. - Москва : [б.н.], 2004 г.. - 1.

Рачкулик В.И., Ситникова М.В. Отражательные свойства и состояние растительного покрова [Книга]. - Ленинград : Гидрометеоиздат, 1981.

Смагин С.И., Лупян Е.А., Сорокин A.A., Бурцев М.А., Верхотуров А.Л., Гирина O.A., Ефремов В.Ю., Крамарева Л.С., Прошин A.A., Толпин В.А.

Информационная система работы с данными спутниковых наблюдений региона Дальнего Востока России для проведения научных исследований в различных областях знаний [Статья] // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. - Москва : [б.н.], 2013 г.. - 1 : Т. 10.

Соловьев В.И., Успенский А.Б. Современное состояние и перспективы развития дистанционных методов определения температуры поверхности океана из космоса [Статья] // Исследование Земли из космоса. - 1998 г.. - Т. 1.

Сычугов И.Г., Прошин A.A. Система автоматического детектирования сбойных ситуаций в распределённых информационных системах // X Конференция молодых ученых " Фундаментальные и прикладные космические исследования". -Москва : ИКИ РАН, 2013 г..

Толпин В.А., Балашов И.В., Ефремов В.Ю., Лупян Е.А., Прошин A.A., Уваров И.А., Флитман Е.В. Создание интерфейсов для работы с данными современных систем дистанционного мониторинга (система GEOSMIS) [Статья] // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. - Москва : [б.н.], 2011 г..-3 :Т. 8.