Программно-аппаратный комплекс обработки спутниковых данных и его применение для задач гидрометеорологии и мониторинга природной среды

• Автор: Асмус, Василий Валентинович
• Шифр специальности: 05.13.18
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 75 с. : ил.; 20х14 см

Работа выполнена в Научноисследовательском центре космической гидрометеорологии Планета Федеральной службы России по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды.

Официальные оппоненты

РООЖНш ГСеУЙЛгеТаЗЯйАЯ 5ЛЙ9ТЕКА

члснкорреспондент РАН, профессор С .Т. Васьков

доктор фшико математических наук, профессор Б.А. Каргин

доктор физикоматематических наук, профессор Г.Н. Ерохин

ФШХОЪ

Ведущая организация

Институт космических исследований РАН.

Защита состоится совета Д 3.1.0 ИВМ и МГ СО РА, , Новосибир.

часов на заседании диссертационного . их татики и математической геофизики

С дис ИВМ г
.пля з читальном зале библиотеки
Диссертация ч
марта года.
Рационного СОиС
Ученый секрету лссе доктор физиком т ематических наук
С Б. Сорокин
1. Обшая характеристика работы
Актуальность


Поэтому необходимым элементом НПАК является постоянно пополняемый архив данных, усваивающий регулярно поступающие ДДЗ Поддержание архива такого колоссального объема и обеспечение оперативного досту па к нему еще одна трудная задача. С точки зрения прикладною программнометодического обеспечения НПАК, в истом наиболее сложным и наименее проработанным является вопрос тематической обработки ДДЗ, в особенности, комплекс проблем распознавания дешифрирования. Создание систем автоматизированного дешифрирования порождает целый спектр проблем, связанных с
атематичсским моделированием и разработкой соответствующих эффективных численных етодов решения возникающих при этом задач. Здесь, под моделью. Технологические достижения последнего времени в области локальных и глобальных компьютерных сетей, радикальное улучшение характеристик устройств обработки, хранения и отображения данных, развитие ГИС и цифровых методов обработки изображений лают гюнову для решения вышеперечисленных проблем и создания крупного НПАК Федерального уровня нового поколения, обеспечивающего реальное использование ДЦЗ в интересах широкого крута потребителей. Конечной целью создания НПЛК является обеспечение доступа пользователя к космическим данным и результатам их обработки. Здесь возможны два решения либо расширять сеть приемных центров, либо развивать телекоммуникационные технологии доступа Первый подход получил развитие при создании центров приема и обработки метеорологической информации ввиду относительной простоты и дешевизны необходимого оборудования и математического обеспечения. Развертывание систем, работающих с информацией более высокого разрешения, требует финансовых затрат на порядки больше, в то же время развитие в последнее время глобальных компьютерных сетей позволяет решать вопрос обеспечения потребителей и без создания дополнительных центров. Поэтому количество крупных НПАК в мире относительно невелико, число их в последнее время, практически, не растет, и обслуживают они, как правило, несколько стран. Координация развития таких центров, согласование требований к выходной информации, архивам и каталогам, обеспечение совместимости по форматам данных и пр. УуМО. ССМб, СЕОБ. Рассматриваемый в работе НПАК Федерального уровня входит в мировую систему крупных центров, создавался с учетом соответствующих международных стандартов в этой области и одной из его задач является выполнение обязательств России по международному обмену спутниковой гшформацией. Исследования проводились в научноисследовательском Центре космической гидрометеорологии Планета в г. Программы МЧС России Использование средств наблюдения и хонтроля космического базировать для предупреждения и оперативного кошгроля чрезвычайных ситуаций, а также международных комплексных проектов I, НаукаНАСА, I и ф. Цель работы. Создахпхс теоретической, программноаппаратной и технологической базы для построения высокоразвитого распределенною НПАК Фсдсральхюго уровня, реализующею сквозную технологию приема, обработки, архивации и распространения ДЦЗ. Исследование, моделирование и разработка типовых алгоритмов и методов оргашхзации вычислений при тематической обработке. Создание соответсхвуюхцего прикладного профаммного и информационного обеспечения. Разработка на основе созданного математического обеспечения технологий и решение ряда актуальных задач гидрометеорологии и мониторинга окружающей среды. При решении указанных проблем ориентация должна быть взлга на разработку методов, эффективных в реальной ситуации, то есть в условиях полного или частичного отсутствия априорной информации об исследуемых обьектах и наличия в ДДЗ наряду с полезной информацией шумовых компонент Для этого постановка задач должна быть рассмотрена в возможно более общем виде например, без обычных ограничений на вид функции распределения данных, а алгоритмы должны использовать, в основном, информацию, которую можно получить из анализа самих ДДЗ спектральные, пространственные, временные характеристики. Кроме того, методы должны быть достаточно просто реализуемы на вычислхттельной технике и охгтиматьным образом поддерживать человекомашинное взаимодействие. Все алгоритмы должны быть типизхтрованы и разработахты параллельные и последоватехьные методы их реализации.