Технологии формирования и предоставления глобального опорного покрытия Земли на основе данных Landsat

В соответствии с концепцией (Марков и др., 2019) в состав единого сплошного мультимасштабного динамического покрытия (ЕСМДП) в качестве базового слоя входит опорного покрытие. При этом в концепции выделяют опорное покрытие высокого разрешения для территории РФ и глобальное опорное покрытие. В рамках данной работы рассмотрены основные технологические и программные решения при опытном создании глобального опорного покрытия.
В качестве исходных данных, на основе которых формировалось опорное покрытие, были выбраны данные OLI Landsat 8, обеспечивающие пространственное разрешение опоры 15м для панхроматического канала и 30м для спектральных каналов. Этот КА был выбран в виду существенного архива данных ДЗЗ, ведение которого осуществляется, начиная с 2013г.
Общая методология формирования опорного покрытия была построена на следующих принципах: 1) глобальное разбиение земли на равные фрагменты; 2) независимая выгрузка и формирование покрытий для каждого фрагмента; 3) объединение фрагментов в единое покрытие на уровне тайлового веб-сервиса.
В обеспечение централизованного ведения каталога сцен Landsat при формировании покрытия была разработана специализированная технологическая схема загрузки данных в «Банк базовых продуктов» (ББП). В соответствии с этой схемой все данные Landsat, загруженные из внешних источников, каталогизировались и архивировались на вычислительных средствах ББП. Далее отобранные сцены очередного фрагмента обрабатывались в части их радиометрической нормализации через расчет коэффициента спектральной яркости на верхней границе атмосферы, а также трансформирование в проекцию веб-Меркатор (EPSG:3857). На основе обработанных сцен формировалось мозаичное изображение, при этом контроль облачных районов сцен осуществлялся в автоматизированном режиме.
Выгрузка данных Landsat осуществлялась в пакетном режиме в обеспечение полного покрытия фрагментов, а также в ручном режиме при отборе отдельных сцен с минимальным уровнем облачности для интересуемых областей интереса. Для пакетного режима было разработано специализированное программное обеспечение, осуществляющего загрузку данных OLI Landsat для фрагментов глобального покрытия.
Для объединения сформированных мозаичных покрытий фрагментов был разработан специализированный тайловый веб-сервис, обеспечивающий доступ к опорным данным на основе WMTS/XYZ-протокола.