Предлагаемая статья посвящена описанию опыта эксплуатации и развития центра коллективного пользования системами архивации, обработки и анализа спутниковых данных ИКИ РАН (ЦКП «ИКИ-Мониторинг», http://ckp.geosmis.ru/). Рассматривается актуальность задачи обеспечения доступа к сверхбольшим распределённым архивам спутниковых данных на основе принципиально нового подхода, предоставляющего пользователям возможности для интерактивного анализа и обработки данных на базе использования высокопроизводительных вычислительных ресурсов центров предоставления спутниковой информации. Именно на базе этого подхода в 2012 г. был создан центр коллективного пользования ЦКП «ИКИ-Мониторинг». К настоящему моменту предоставляемыми центром ресурсами воспользовалось более 70 различных организаций. Возможности центра использовались при выполнении нескольких десятков научных проектов, поддерживаемых, в частности, РНФ, РФФИ и Министерством науки и образования Российской Федерации. Настоящая статья посвящена рассмотрению текущих возможностей ЦКП «ИКИ-Мониторинг» и накопленного опыта по его развитию и использованию. Особое внимание уделяется описанию новых технологий работы со спутниковыми данными, развитие которых во многом стимулировалось научными и прикладными проектами, выполняющимися с использованием возможностей центра. В заключение кратко представлены перспективные направления развития центра.
Для изучения различных процессов, связанных с возникновением и действием лесных пожаров, значительный интерес представляют объективные данные о площадях, пройдённых огнём, получен-ные за достаточно продолжительный период. Подобную информацию по территории России, в силу её протяжённости и разнородности, можно получить только с использованием спутниковых наблю-дений. Одним из достаточно надёжных источников такой информации являются данные, получаемые на основе наблюдений активного горения. Эти данные имеют свои недостатки, связанные в первую очередь с низким пространственным разрешением (от сотен метров до километра). В то же время они обеспечивают приемлемую для контроля распространения лесных пожаров частоту наблюдений (не-сколько раз в сутки). И что наиболее важно для подобных данных, уже накоплены достаточно боль-шие, однородные (сопоставимые по пространству и времени) ряды данных. Это позволяет использо-вать их не только для оперативного анализа лесопожарной ситуации, но и для получения информации о долговременной динамике пирогенной обстановки на больших территориях. В настоящей работе представлена методика оценки и анализа площадей, проходимых лесными пожарами, на основе дан-ных спутниковых наблюдений активного горения, разработанная в Институте космических исследо-ваний Российской академии наук (ИКИ РАН). Данная методика более десяти лет используется в раз-личных научных и прикладных системах, в том числе в Информационной системе дистанционного мониторинга лесных пожаров Федерального агентства лесного хозяйства Российской Федерации (ИСДМ-Рослесхоз, https://nffc.aviales.ru). Особое внимание в работе уделяется вопросам, связанным с обсуждением точности получаемых оценок. Также в работе кратко представлены возможности раз-личных инструментов, реализованных в системе ВЕГА-Science (http://sci-vega.ru/), для анализа дол-говременных рядов данных о лесных пожарах. Основное внимание уделено вопросам представления и обсуждения данных о лесных пожарах, действовавших на территории России в пожароопасные сезо-ны 2001-2016 гг. В работе представлены оценки площадей, пройденных лесными пожарами в этот пе-риод. При этом приводится информация не только о суммарных площадях, пройденных лесными по-жарами на территории страны, но и в каких типах лесов они возникали и распространялись и в какие периоды пожароопасных сезонов. В работе, в частности, показано, что хотя в общей площади лесных пожаров не наблюдается существенных трендов, площади пожаров на покрытых лесом территориях в 21 столетии в среднем заметно выросли. В работе также приводится информация о частоте возникно-вения пожаров на различных территориях и её изменениях в различные периоды 21 столетия.Ключевые слова: спутники наблюдения Земли, информационные технологии, дистанционный мо-ниторинг, лесные ресурсы, мониторинг лесных пожаров, площади, пройденные лесными пожарами в РФ Одобрена к печати: 15.12.2017
Стремительное развитие в последние десятилетия спутниковых систем дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) и резкое увеличение объемов поступающей от них информации существенно расширили сфе-ру их применения. В то же время это привело к необходимости выработки новых подходов и технологий по организации работы со спутниковыми данными. Одной из наиболее важных задач является реализация принципиально новой системы ведения сверхбольших распределенных архивов разнородных спутниковых данных, поддерживающей возможности удаленной обработки и анализа данных. Описанию такой унифици-рованной системы ведения архивов спутниковой информации и результатов ее обработки и посвящена насто-ящая статья. Сначала на основе анализа наиболее актуальных направлений развития современных систем доступа к спутниковым данным в работе сформулированы основные требования к разрабатываемой системе и выбрана архитектура ее построения. Далее в статье рассмотрены особенности реализации различных ком-понент системы, которые реализуют новую функциональность, нехарактерную для традиционных систем архивации спутниковой информации. Наиболее подробно рассматривается вопрос организации структуры баз данных, используемых как для хранения самих спутниковых данных, так и ведения различной справоч-ной информации, необходимой для работы с ними. Кратко описывается опыт использования предложенных подходов при построении различных систем дистанционного мониторинга. В заключении приводится обоб-щенное сравнение новой системы ведения архивов с традициоными, позволяющее выявить ключевые отли-чия новой системы и ее основные преимущества.Ключевые слова: архивы спутниковых данных, система архивации спутниковых данных, дистанционное зон-дирование, спутниковые данные, информационная система, система дистанционного зондирования Земли, сверх-большие массивы данных Одобрена к печати: 30.05.201630.05. DOI: 10.21046/207030.05. -7401-2016 Введение В последние десятилетия наблюдается активное развитие спутниковых систем дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ). Существенно возросло число космических систем ДЗЗ, постоянно увеличивается как их производительность, так и качество получа-емых с них данных. Стремительное увеличение объемов получаемой информации ДЗЗ и расширение круга ее использования (Budget…, 2012;
The paper describes the Vega-Les (“Les” is the Russian word meaning “forest”) information system developed in the Space Research Institute of the Russian Academy of Sciences (IKI) for complex monitoring of the Russian forests with satellite data. The Vega-Les information system provides online access to continuously updated long term Earth remote sensing data and derived products archives and automated data processing, analysis and synthesis online tools for wide range of remote users for forest resources monitoring and research. The paper gives information about system’s main features, available satellite data and provides examples of data analysis and processing tools.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.