Разделы

Авто
Бизнес
Болезни
Дом
Защита
Здоровье
Интернет
Компьютеры
Медицина
Науки
Обучение
Общество
Питание
Политика
Производство
Промышленность
Спорт
Техника
Экономика

Электронные архивы данных дистанционного зондирования

Лидарные съемки

Спектрометрическая съемка

Спектрометрическая (СМ) съемка проводится с целью измерения отражательной способности горных пород. Знание значений коэффициента спектральной яркости горных пород расширяет возможности реологического дешифрирования, придает ему большую достоверность. Горные породы имеют различную отражательную способность, поэтому отличаются величиной коэффициента спектральной яркости. СМ-съемка делится на три вида:

микроволновая (0,3 см—1,0 м), являющаяся универсальной, так как исключает влияние атмосферы;

ИК или тепловая (0,30—1000 мкм), выявляющая температурные неоднородности по энергетической яркости изучаемых объектов;

спектрометрия видимого и близкого ИК-спектра излучения; (0,30—1,40 мкм), фиксирующая спектральное распределение отражательного радиационного излучения.

Геологические объекты отражаются на КС с разной степенью контраста, зависящего от их спектральных особенностей. Работа по составлению банка данных о спектральных характеристиках горных пород чрезвычайно трудоемка. Для того чтобы ее выполнить, необходимо произвести спектрометрические измерения горных пород, а также иных ландшафтных объектов, на разных расстояниях, в различные времена года, на участках с различной степенью обнаженности. Эти данные, однако, являются совершенно необходимыми для систем автоматического поиска и распознавания объектов, в том числе и экологического содержания. В настоящее время увеличение пограничных контрастов достигается использованием многозональных снимков, полученных в относительно узких зонах спектра.

Лидарная съемка является активной и основана на непрерывном получении отклика от отражающей поверхности, подсвечиваемой лазерным монохроматическим излучением с фиксированной длиной волны. Частота излучателя настраивается на резонансные частоты поглощения сканируемого компонента (например приповерхностного метана), так что в случае его заметных концентраций соотношение откликов в точках концентрирования и в вне их будут резко повышенными. Фактически, лидарная спектрометрия — это геохимическая съемка приповерхностных слоев атмосферы, ориентированная на обнаружение микроэлементов или их соединений, концентрирующихся над современно активными геоэкологическими объектами. Устройства лидарной съемки оборудуются на низковысотных носителях.

При создании электронного архива ДДЗ важно уже на этапе проектирования архива обеспечить его адекватную структуризацию, необходимую для эффективного извлечения наборов данных из архива. Структуризация электронного архива производится исходя из представлений о составе типовых запросов пользователей архивных данных. Опыт эксплуатации архивов космической информации показывает, что запросы пользователей включают в качестве приоритетных атрибутов заказа уровни представления данных, название проекта, в рамках которого получены данные, и название прибора (сенсора), показания которого включены в архив.

Поэтому при создании архива ДДЗ необходимо разделить его на сегменты (разделы), соответствующие различным уровням представления (обработки) данных, а в каждом из таких разделов выделить подразделы, которые содержат наборы данных, относящиеся к конкретному проекту и научному прибору (сенсору).

Эффективное разрешение информационных ресурсов и открытый доступ к пространственно распределенным экспериментальным данным базируется на использовании информационного сервиса глобальных сетей Интернет, то есть на основе Web-технологий.

С этой целью разрабатываются системы обращения со структурами метаданных, обеспечивающие сбор и распределение экспериментальных данных и результатов тематической обработки, при этом архив объединяется с региональньши центрами геоэкологического мониторинга глобальной сетью Интернет.

Важным элементом является разработка структуры интерфейса, архивации и сетевого обмена ДДЗ. Это требует развития поисковых систем и реализации удаленного интерактивного доступа внешних пользователей по сети Интернет к экспериментальным данным и электронным каталогам обработки, предоставление поль­зователям возможности для интерактивного доступа к ним в режиме on-line.

Современной тенденцией развития про­грамм исследования Земли из Космоса является создание в ряде стран электронных библиотек космической информации. Эти национальные информационные системы используют потоки спутниковых данных для решения разнообразных задач ДЗ, определяемых как научным со­обществом, так и конкретными отраслями производственной деятельности.

В США для информационной поддержки своей национальной системы наблюдения Земли из Космоса (EOS) NASA создало EOSDIS - разветвленную инфраструктуру сбора, архиви­рования и распространения спутниковых данных потребителям.

Система EOSDIS сосредоточила огром­ные массивы геопространственных данных, по­лучаемых со спутников ДЭЗ. Это создает серьез­ные проблемы при организации хранения и дос­тупа к спутниковым данным, поскольку стан­дартные пакеты программ баз данных не могут их эффективно перерабатывать.

Например, каждый кадр прибора ТМ спутника «Ландсат» в шести спектральных ка­налах (разрешение 30 м) и одном тепловом (раз­решение 120 м) покрывает площадь 170х 185 кв. км. В результате объем такого кадра спутника «Ландсат» достигает 400 Мбайт. Ежедневные объемы необработанных спутниковых ДДЗ, поступающие в систему EOSDIS, оцениваются в 480-490 Гбаит Объем обработанных данных ДЗЗ в системе EOSDIS достигает 1600 Гбайт сутки.

В России одним из развитых архиве данных ДЗ является Центр обработки и хранения космической информации, созданный в первую очередь для информационной поддержи космической программы «Природа».

Центр проектировался, создавался и функционирует в настоящее время в оперативном режиме как полностью интероперабельна) система с электронным Архивом ДДЗ США - системой NASA EOSDIS VO.

Поэтому не существует проблемы доступа со стороны пользователей NASA, а также проблем информационного обмена с системой INFEO (Information on Earth Observations), которая представляет собой Научный архив ДЭЗ, созданный Европейской Комиссией в период действия четвертой Рамочной Программы.

Анализ запросов по каталогам Центра идет в рамках общего опроса (бродкаста) по системе EOSDIS. Разработка программного обеспечения спутниковой природо-ресурсном информации направлена на автоматизированное обеспечение следующих задач:

· оперативное наблюдение Земли,

· тематическая обработка ДДЗ,

· наполнение оболочки электронного архива с целью изучения природных ресурсов Земли,

· геоэкологический мониторинг ОС,

· оценка состояния экосистем космическими методами,

· обеспечение доступа к гидрометеорологиче­ской информации со всей поверхности Земли.

В процедуре геоэкологического мониторинга территории России одной из существенных проблем, возникающих при наблюдении больших по площади территорий, является не­обходимость согласования работы нескольких распределенных центров приема и обработки спутниковых данных. Важной проблемой также является организация такой системы доступа к данным, которая была бы максимально независимой от конкретных регионов, где эти данные приняты и обработаны. Указанные задачи могут быть решены различными способами с помощью глобальных компьютерных сетей Интернет.

При существующем в России уровне развития информационных технологий в процедуре спутникового мониторинга все большое значение приобретает принцип распределенной обработки данных.

Перспективным оказывается поэтапное создание информационных систем мониторинга при котором эффективное функционирова­ние информационной системы начинается при создании лишь нескольких их узлов и элемен­тов.

Так, первым этапом создания системы доступа к спутниковой информации, принимаемой и обрабатываемой на разных наземных .станциях, является разработка базового сервера и узле сети, имеющего развитые телекоммуникации. Информация на центральном (базовом) сервере обновляется различными региональными центрами с использованием даже низкоскоростных коммутируемых каналов. В то же время удаленные пользователи получают доступ по се­ти Интернет к спутниковым данным, получен­ным региональными центрами мониторинга. В структуре гсоэкологического космического мо­ниторинга, рассматриваемого в нашей статье, роль базового сервера и принадлежит упомяну­тому Центру обработки и хранения космиче­ской информации.

Дата публикации:2014-01-23

Просмотров:520

Вернуться в оглавление:

Комментария пока нет...


Имя* (по-русски):
Почта* (e-mail):Не публикуется
Ответить (до 1000 символов):







 

2012-2018 lekcion.ru. За поставленную ссылку спасибо.