Описание геоинформационных услуг.

pavodkiНаводнения представляют собой большую угрозу для человеческой жизнедеятельности и должны предупреждаться, контролироваться и управляться со стороны соответствующих служб и организаций. Возможности использования данных ДЗЗ в данном направлении имеют существенные преимущества перед традиционными наземными методами и авиационными средствами.

В НЦ ОМЗ разработана технологическая схема мониторинга наводнений, где данные ДЗЗ используются на всех стадиях наблюдения за наводнениями: при прогнозе, в период наводнений, после спада воды.

Перед наводнением спутниковые данные используются при подготовительных работах: картографировании и классификация земель, разработке прогностических моделей, контроле над сетью наблюдательных пунктов, выпуске прогноза и штормовых предупреждений.

Раннее предупреждение с целью уменьшения опасности стихийных бедствий основывается на использовании спутниковых данных ИК-диапазонов и СВЧ-диапазонов, в ряде случаев также данных видимых диапазонов AVHRR/NOAA и MODIS/Terra, а также с «Метеор-М».

Прогнозы речных наводнений выполняются, исходя из гидрологической модели того или иного речного бассейна. Для предсказания величины весенних половодий необходимо иметь данные о пространственной протяженности снежного покрова и пространственном распределении альбедо и температуры поверхности снежного покрова, которые получают на основе космической информации низкого и среднего разрешения (AVHRR/NOAA, MODIS/Terra, КМСС/Метеор-М). Информацию о водозапасе снега и об осадках получают на основе данных спутниковых микроволновых радиометров.

В период наводнения оперативные спутниковые данные среднего и высокого разрешения (КА «Метеор-М», «Монитор-Э») обрабатываются с целью оценки границы разливов и степени затоплений участков. Интеграция полученных результатов с опорными данными в ГИС позволяет представить результаты обработки в картографическом виде и оперативно передавать их в федеральные и региональные органы для принятия управленческих решений.

После наводнения спутниковые данные высокого и детального разрешения, получаемые с КА «Ресурс-ДК1», а в дальнейшем с перспективного КА «Канопус-Вулкан», могут быть использованы для классификации участков, пострадавших от стихии, для оценки последствий стихийного бедствия и расчета нанесенного ущерба.

temat_ip_vyrubki_Arhangel_obl_bigИспользование данных ДЗЗ существенно повышает возможности информационных методов лесного мониторинга, обеспечивая объективной информацией о происходящих изменениях в лесном фонде, связанных с рубками лесов и гибелью их от пожаров, вредителей, болезней и других неблагоприятных природных и антропогенных воздействий.

В качестве исходных данных в работе лесных служб широко используются спутниковые данные низкого, среднего и высокого разрешения, в том числе материалы съемок КА Terra, Landsat (ETM), SPOT, IRS, «Ресурс-01», «Метеор-3М», «Монитор-Э». В настоящее время все более широко для изучения проблем лесопользования используются данные детального разрешения с зарубежных КА Ikonos, Quick-Bird, ALOS, а также с российского КА «Ресурс-ДК1».

  • В НЦ ОМЗ успешно функционирует сегмент автоматизированной обработки спектрозональных изображений для обеспечения пользователей специализированными тематическими продуктами, получаемыми в результате потоковой автоматизированной обработки спектрозональных изображений Земли с КА Terra. Эти продукты необходимы для решения ряда задач лесного мониторинга:
  • оперативного обнаружения, регистрации и контроля зон с подозрениями на лесные пожары;
  • получения оперативных оценок параметров действующих пожаров (площади пожаров, определения направления их развития, установления площади и степени задымленности прилегающих к пожару территорий);
  • получения оценок последствий действия лесных пожаров (оценок площадей, пройденных огнем);
  • наблюдения за состоянием и динамикой растительного покрова.

В 2009 г. после запуска перспективного российского КА «Метеор-М» система потоковой обработки данных будет использоваться для обработки данных аппаратуры КМСС (среднего разрешения 60 м и 120 м) в том числе и для решения задач лесного мониторинга.

temat_ip_Am`en_podkova_bigВ настоящее время данные ДЗЗ являются важным источником получения оперативной и объективной информации о состоянии сельскохозяйственного производства на больших и удаленных от центров управления территориях, что особенно актуально для нашей страны. Такая информация необходима управляющим органам всех уровней от региональных до федеральных для контроля и планирования производства продуктов питания.
Сельскохозяйственный мониторинг возник на базе использования материалов наземных обследований и оценок, а также использования моделей прогноза урожая по метеорологическим данным. Космический мониторинг базируется на методологии и моделях оценки и прогноза урожая, использующих данные ДЗЗ, опираясь при этом на агрометеорологические прогнозы и материалы наземного обследования. В условиях реального времени, когда сеть наземных пунктов агрономического наблюдения практически свёрнута, а мониторинг средствами авиации ввиду дороговизны почти не проводится, использование спутниковых данных ДЗЗ является весьма перспективным направлением.

С помощью данных ДЗЗ осуществляется комплексный подход к решению задач сельского хозяйства:

  • общий мониторинг сельскохозяйственных территорий, в том числе целых регионов;
  • наблюдение за снежным покровом и оценка влагонакопления;
  • оценка температуры и влажности почвы;
  • определение площади полей, занятых теми или иными культурами;
  • контроль за состоянием растительности различных сельскохозяйственных культур;
  • выявления участков деградации почвы;
  • прогнозирование урожайности;
  • мониторинг темпов уборки урожая.

Технологическая схема создания векторной карты населенного пунктаВнедрение в технологический процесс создания карт данных ДЗЗ позволило ускорить процесс картографирования практически всех направлений (топографическое, тематическое) и повысить качество картографической продукции. Использование данных ДЗЗ в картографии по сравнению с традиционными технологиями позволило удешевить процесс картографирования за счёт сокращения полевых обследований и аэрофотосъёмки, повысить оперативность.

К числу важнейших задач картографии, решаемых с помощью данных ДЗЗ, можно отнести:

  • создание (с привлечением дополнительных данных) и обновление топографических карт всего масштабного ряда (от 1:1000000 до 1:2000);
  • обновление кадастровых планов;
  • создание тематических карт, как природно-ресурсных, так и социально-экономических.

Для решения задач картографии всего масштабного ряда могут привлекаться данные ДЗЗ различного пространственного разрешения: низкого и среднего (AVHRR/NOAA и MODIS/Terra, в ближайшем будущем – КМСС с КА «Метеор-М»), высокого и детального (КА «Ресурс-ДК1», Ikonos, Quick-Bird, ALOS и др.).

sea_oilУтечки нефти на море происходят повсеместно, но особенно они опасны при крушении танкеров или авариях на нефтяных платформах, а также в прибрежных зонах и на оживленных судоходных трассах. Использование современных спутниковых радиолокационных данных позволяет осуществлять оперативный всепогодный мониторинг экологической обстановки в морских акваториях и устанавливать места появления нефтяных разливов.

Детектирование пространственного положения, форм и границ нефтяных разливов позволяет более точно определить их происхождение и характер распространения, что важно при решении задач по ликвидации последствий ЧС природного и техногенного характера.