Комплекс многозональной спутниковой съемки КА «Метеор-М» № 2. Год на орбите

Второй из серии космических аппаратов гидрометеорологического и океанографического обеспечения «Метеор-М» № 2, входящий в состав космического комплекса (КК) «Метеор-3М», запущен на орбиту в июле 2014 г. При доработке комплекса многозональной спутниковой съемки (КМСС) КА «Метеор-М» № 2, разработчиком аппаратуры (ИКИ РАН) учтены результаты опытной эксплуатации КА «Метеор-М» № 1 в период 2009-2014 гг.
Получаемые в результате обработки стандартного уровня 1В (географическая привязка, радиометрическая и геометрическая коррекция) данные КМСС, получаемые с КА «Метеор-М» № 1, даже при использовании информации комплекса координатно-временного обеспечения (ККВО) имели невысокую точность по географической привязке (средняя квадратическая погрешность до 5 км) и по совмещению каналов (средняя квадратическая погрешность 0,2 км). Обеспечение потребителей данными с хорошими точностными характеристиками (остаточные погрешности 1-2 пиксела) достигалось путем обработки данных в интерактивном режиме с использованием опорных точек.
Для данных КМСС КА «Метеор-М» № 2 удалось повысить качество стандартных продуктов КМСС за счет доработки целевой аппаратуры и обеспечения поступления в систему обработки данных привязки строк КМСС ко времени бортового стандарта времени и частоты (БСВЧ) на основе результатов сверки времени.
В НЦ ОМЗ с 2010 г. в штатном режиме эксплуатируется технология потоковой обработки, которая обеспечивает автоматический процесс обработки данных КМСС и осуществляется на аппаратно-программном комплексе (АПК) параллельно на нескольких серверах под управлением и контролем технологической управляющей системы.
Результатом обработки являются данные уровня «1B» – радиометрически скорректированные зональные изображения («файл-матрицы») с разбивкой по кадрам и соответствующие им файл-сетки географической привязки, а также метаданные, характеризующие сеанс измерений, и обзорные изображения (просмотровые формы) с разрешением 1000 м.
Для каждой из трех камер КМСС в 2014 г. во время летных испытаний (ЛИ) выполнена оценка абсолютной радиометрической калибровки путем сопоставления с квазисинхронными данными откалиброванной информации MODIS/Terra. В августе-сентябре 2015 г. также выполнено для КМСС сопоставление значений СПЭЯ на верхней границе атмосферы (ВГА) с аналогичными данными MODIS, приведенными к условиям съемки КМСС. В отличие от результатов кросскалибровки 2014 г., в настоящее время измерения КМСС требуют необходимой корректировки по сравнению с эталонными измерениями MODIS, особенно в области больших значений СПЭЯ на ВГА, где отклонения возрастают линейно. Однако относительная погрешность абсолютной калибровки КМСС не превышает 15%.
Геометрическая калибровка, выполненная во время ЛИ по опорным точкам выбранного полигона в районе Эгейского моря, позволила получать результаты стандартной обработки с пиксельной точностью географической привязки и совмещения спектральных каналов в автоматическом режиме.
За период эксплуатации КА «Метеор-М» № 2 в НЦ ОМЗ принято около 2600 маршрутов съемки КМСС, что соответствует порядка 5 млрд. кв. км снимаемой площади, в архив помещено почти 13 000 кадров съемки, размером 450×450 км.
За период эксплуатации КА по заявкам потребителей было предоставлено 525 кадров съемки территории порядка 100 млн. кв. км; загружено в Геопортал Роскосмоса 1150 спектрально совмещенных кадров для площади 250 млн. кв. км.
Таким образом, год эксплуатации аппаратуры КМСС КА «Метеор-М» № 2 показал, что по заявкам потребителям предоставляется радиометрически и геометрически калиброванная информация КМСС, которая используется для решения социально-экономических задач регионального уровня, требующих получения информации о физических свойствах объектов окружающей среды.