Программный комплекс моделирования, обработки и анализа пространственно-временных спутниковых измерений для автоматизированного обнаружения и классификации естественных и искусственных наземных объектов

Описание

В центре космического мониторинга ТУСУРа (ЦКМ) нами проводится разработка программного комплекса, позволяющего считывать из разнообразных хранилищ спутниковые данные (MODIS, LANDSAT, VEGETATION и др.), хранить, обрабатывать, анализировать и генерировать отчеты. Предварительная обработка заключается в атмосферной коррекции сигналов, а тематическая обработка – в вычислении маски облачности и набора вегетационных и иных индексов. После того как определены основные наборы индексов N(x,y,t), проводится комплексирование данных, т. е. учет априорных данных (наземные измерения, сопутствующие спутниковые данные, например, ветер, влажность, температура и др.). Получаемые после обработки наборы данных являются основой для дальнейшего анализа.

Одним из вариантов анализа является задача «Поиск изменений», когда в зависимости от типа и величины изменений индексов определяется состояние процессов и явлений на наблюдаемой территории. Имея модель поведения естественного состояния для каждого пикселя можно построить прогнозное поведение состояния, что важно при выявлении изменений и определения причин изменений (пожар, подтопление и т.п.). Анализ позволяет проводить оценки долгосрочных (более года), краткосрочных (полгода) и быстрых (от недели до месяца) изменений. Имеется возможность комплексировать данные расчетов с априорной информацией, например, рельеф, температура поверхности, освещенность и др.

Результаты расчетов и анализа представляются в удобном для пользователя виде.

Технические характеристики

Прием данных спутниковых приборов MODIS (ежедневно), LANDSAT (каждые 16 дне1), VEGETATION (каждые 10 дней)
Хранение данных за период 10 лет для территории Томской области
Выполнение предварительной обработки (атмосферная коррекция)
Выполнение тематической обработки (расчет индексов)
Пространственно-временной анализ поведения индексов для каждого пикселя
Комплексирование полученной информации с другими источниками пространственно-временных данных
Программа реализована как веб-ГИС система
Визуализация результатов расчетов и представление их в таблично-графическом видах