Войти на сайт
МЕЖДУНАРОДНЫЕ ЕЖЕГОДНЫЕ КОНФЕРЕНЦИИ
"СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО
ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ ИЗ КОСМОСА"
(Физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, природных и антропогенных объектов)

XXIV.B.136

Экспериментальный сервис обнаружения термальных аномалий на основе данных российских космических систем дистанционного зондирования Земли

Васильев А.И. (1), Ольшевский Н.А. (1), Воронков Н.В. (1), Артамонов А.А. (1)
(1) Научный центр оперативного мониторинга Земли АО «Российские космические системы», Москва, Россия
В докладе рассматривается новый экспериментальный геосервис «Термоточки», разработанный для оперативного предоставления информации о термальных аномалиях, детектируемых на основе данных отечественной орбитальной группировки. Основной целью создания экспериментального сервиса является предоставление конечным пользователям и ГИС-разработчикам независимого источника координат тепловых аномалий по результатам потоковой обработки данных дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ), открыто распространяемых геоинформационным сервисом «Банк базовых продуктов» (Markov et al., 2019).
В качестве исходных первичных данных сервис использует снимки со следующих российских космических аппаратов:
1) низкоорбитальные метеорологические спутники серии «Метеор-М» (№2-3, №2-4), обеспечивающие глобальный обзор;
2) геостационарные аппараты серии «Электро-Л» (включая №4), осуществляющие непрерывную съемку восточного полушария (точка стояния – 165,8° в.д.);
3) высокоэллиптические космические аппараты системы «Арктика-М» (№1, №2), обеспечивающие контроль северного полушария Земли, включая Арктическую зону РФ (выше 60° с.ш.).
Для детектирования тепловых аномалий по данным «Метеор-М» применяется алгоритм, заимствованный из работ (Giglio et al., 2003; Giglio et al., 2016; Лозин и др., 2024), для КА типа «Электро-Л» и «Арктика-М» – алгоритм (Roberts, Wooster, 2008). При этом параметры алгоритмов (пороговые значения), адаптированные к российским КА ДЗЗ, подбирались главным образом эмпирически на основе экспертной оценки, обеспечивая компромисс между наблюдаемыми ошибками I и II рода.
В соответствии с концепцией Open Data сервис предоставляет открытый программный интерфейс (API), обеспечивая возможность автоматической выгрузки векторных контуров аномалий в формате GeoPackage (.gpkg), в том числе с целью интеграции данных сервиса в сторонние академические, ведомственные и коммерческие ГИС-платформы.
В заключении отмечаются перспективы развития геосервиса «Термоточки», ориентированные на расширение данных от группировки отечественных КА ДЗЗ, калибровку и валидацию параметров алгоритмов детектирования аномалий, а также повышение оперативности предоставления информации.

Ключевые слова: дистанционное зондирование Земли, термальные аномалии, пожары, Арктика, Электро-Л, Метеор-М, API, GeoPackage, банк базовых продуктов
Литература:
  1. Giglio, L., Descloitres, J., Justice, C. O., & Kaufman, Y. J. (2003). An enhanced contextual fire detection algorithm for MODIS. Remote Sensing of Environment, 87, 273 – 282
  2. Giglio, L., Schroeder, W., Justice, C. O. (2016). The collection 6 MODIS active fire detection algorithm and fire products. Remote Sensing of Environment, 178, 31 – 41.
  3. Адаптация алгоритма детектирования пожаров MOD14 для работы с данными прибора МСУ-МР / Д. В. Лозин, Е. А. Лупян, И. В. Балашов [и др.] // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. – 2024. – Т. 21, № 1. – С. 231-245. – DOI 10.21046/2070-7401-2024-21-1-231-245.
  4. Roberts, G. J., Wooster, M. J. (2008). Fire detection and fire characterization over Africa using meteosat SEVIRI. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, vol. 46, no. 4, 1200 – 1218
  5. Markov A.N., Vasilyev A.I., Olshevskiy N.A., Krylov A.V., Salimonov B.B., Stremov A.S., Geoinformation service of the Russian EO-space systems information products, Proceedings of 2019 Big Data from Space (BIDS 2019), EUR 29660 EN, Publications Office of the European Union, ISBN 978-92-76-00034-1, doi:10.2760/848593, p.281-284

Технологии и методы использования спутниковых данных в системах мониторинга