Технология построения временных рядов спутниковых данных (лекция)

В настоящее время сформированы многолетние ежедневные ряды наблюдений земной поверхности среднего пространственного разрешения, полученные по данным приборов AQUA/TERRA MODIS. Эти наборы данных являются уникальным инструментом для ряда направлений исследований в области ДЗЗ, дающим информацию о состоянии и динамике наземного покрова, начиная с начала 2000 годов. В то же время существуют схожие по характеристикам системы, осуществляющие наблюдения в видимом и ближнем ИК диапазоне спектра, которые можно считать источниками многолетних рядов данных.
Начальным этапом работы со стандартными продуктами, предоставляемыми центрами распространения данных, является их предварительная обработка и построение изображений, маскирующих снежный, облачный покров и его теневые участки. Таким образом, можно построить ежедневные ряды наблюдений с исключением шумовых факторов. Для восстановления пропущенных измерений применяется технология восстановления значений на основе существующих во временном ряду.
Спутниковые данные в видимом и ближнем инфракрасном диапазоне спектра, получаемые при наличии снежного покрова на земной поверхности, также характеризуются высоким уровнем информативности для решения ряда задач. Использование таких данных приводит к повышению яркостного контраста между древесной растительностью и свободной от нее земной поверхностью, а также к снижению вариабельности спектрально-отражательных характеристик последней. Технология построения многолетних зимних композитных изображений позволяет отслеживать многолетнюю динамику лесного покрова.
Получаемые многолетние ежедневные временные ряды наблюдений, построенные по данным, очищенным от шумовых факторов, а также композитные изображения, построенные по данным с наличием снежного покрова, характеризуются очень высоким уровнем информативности для решения задач мониторинга наземных экосистем.