Космический мониторинг весенних половодий
на территории Нижегородской области

Возможности исследования динамики природных и социально-экономических объектов особенно возросли в настоящее
время. За последние десятилетия существенно увеличился объем аэрокосмической информации, в большей мере, за счет
регулярного поступления материалов космической съемки. При этом качество снимков постоянно совершенствуется.
Внедрение геоинформационных технологий в практику географических исследований и картографирования создает условия
для использования более эффективных методов обработки разновременных космических снимков.
Одно из свойств космической информации - ее оперативность. Это свойство незаменимо при контроле за половодьями,
паводками и особенно катастрофическими наводнениями. Оперативный космический мониторинг наводнений позволяет
предотвратить ущерб и бороться с последствиями наводнений.
В соответствии с договорными обязательствами в последние годы кафедра геоинформатики и кадастра ННГАСУ ведет
работы по сбору данных, предварительной обработке и анализу космических снимков с КА Terra сенсора Modis территории
Нижегородской области в периоды весенних половодий.
Персональная станция приема космической информации, поставленная Инженерно-технологическим Центром "СКАНЭКС" в
ННГАСУ, прошла ряд модернизаций и на данный момент может принимать данные с космических аппаратов Terra (сенсор
Modis) и "Метеор-3М" (сенсор МСУ-Э). В целом комплекс соответствует характеристикам станции приема ЕОСкан.
Во время весеннего половодья информация об уровнях воды на реках Нижегородской области поступает с 27 гидропостов.
В основном, данные посты расположены на крупных и средних реках, возле крупных населенных пунктов. Поэтому
возникает проблема осуществления мониторинга весенних половодий на территориях между гидропостами. Обширность
речных пойм и быстрота протекающих на них процессов затопления с одной стороны, и недостаточная густота сети
гидрологических постов с другой стороны, не позволяет получать необходимую информацию о состоянии пойменных земель
наземными средствами. Проведение визуальной и аэрофотосъемки районов наводнений затруднено из-за дороговизны
полетов и зависит от погодных условий. Недостаток наземной и аэроинформации может быть компенсирован за счет
использования космических данных дистанционного зондирования Земли.
Решением Главного конструктора КА "Метеор-3М" 1, утвержденным в Роскосмосе 10 апреля 2006г., работы с КА
"Метеор-3М" 1 из-за потери с ним связи прекращены, поэтому оперативный космический мониторинг развития паводков на
территории Нижегородской области с 2006 года ведется только с КА Terra сенсора Modis.
После приема "сырая" информация со спутника представляет собой данные MODIS уровня Level0. Дальнейшая подготовка
космической информации проводится в приложении ScanViewer и в программном продукте IMAPP, обработка в программе
ScanEx Image Processor. Конечной целью обработки космических изображений является определение конфигурации водной
поверхности, характеризующей поверхность распространения паводковых вод, и нанесение ее на цифровую карту.
В результате экспорта из ScanEx Image Processor создаются изображения в формате "BMP" и файл привязки в формате
"TAB" для ГИС MapInfo professional. Эти файлы оперативно по согласованию с заказчиком работ передавались в Центр
мониторинга и прогнозирования ЧС при Главном управлении противопожарных и аварийно-спасательных служб Нижегородской
области.
Основные недостатки дистанционного зондирования связаны, все-таки, с ограничениями частоты повторения спутниковой
съемки конкретных затопляемых территорий и наличием облачности. Поэтому при наблюдениях половодий целесообразно
использовать информацию с различных отечественных и зарубежных космических систем.
ННГАСУ совместно со службами МЧС по Нижегородской области ведет работы по формированию базы данных в виде архивных
космических снимков высокого и среднего пространственного разрешения на территорию Нижегородской области для
периода весенних половодий. В нашем распоряжении изображения Земли из космоса с КА Terra (Modis, Aster), Ресурс
О1-3 (МСУ-Э, МСУ-СК), Метеор-3М (МСУ-Э), Landsat 5 (TM), Landsat 7 (ETM+), IRS (PAN).
Научно-техническая и практическая ценность ожидаемых результатов работы заключается в дальнейшем использовании
космических снимков на территорию Нижегородской области и результатов их анализа для прогнозирования весенних
половодий.