04:21 МСК
Пятница
14 / 02 / 2025
2996

Сверху видно все. В Рязани составляют точные карты на основе данных космических спутников

Не секрет, что на околоземной орбите находится большое число спутников различного назначения. Расшифровкой информации, полученной от космических аппаратов на Земле, занимаются высокопрофессиональные программисты на базе специальных центров, один из них работает в Рязани.

НИИ «Фотон» создан как структурное подразделение в Рязанском государственном радиотехническом университете (РГРТУ). Здесь занимаются обработкой аэрокосмических изображений уже более сорока лет. Интересный факт: «Фотон» в стране является практически монополистом в области обработки данных дистанционного зондирования Земли.

На первый взгляд, это даже неплохо, всегда будут бюджетные деньги на развитие.

С другой стороны, все не так просто: во-первых, денег не так много, а во-вторых, отсутствует конкуренция.

Многие годы финансирование отрасли практически отсутствовало. Да и молодежь, по словам директора НИИ обработки аэрокосмических изображений «Фотон» профессора Виктора Еремеева, разбежалась. Новые школы, по мнению специалистов, создаются не слишком активно.

Но «Фотон» не только выстоял, но и двигается вперед, несмотря на трудности со сменой оборудования, с кадрами. Одним из направлений коллектива является создание систем обработки информации от отечественных и зарубежных геостационарных спутников.

Высокодетальное наблюдение позволяет рассмотреть отдельных людей, дома, кварталы, улицы, мосты и так далее

Обработанная информация позволяет увидеть реальную картину загрязнения окружающей среды, подъема паводковых вод, распространения огня в период лесных пожаров.

По словам Виктора Еремеева, съемка производится в 10 специальных диапазонах – в тепловой области спектра и в трех видимых диапазонах: красном, синем, зеленом. Полученная информация обрабатывается. Аналогичные наблюдения проводят и зарубежные коллеги. На этот счет существует международная договоренность об обмене информацией.

Российский геостационарный спутник «Электро-Л» выведен на орбиту совсем недавно, – рассказывает Еремеев и рисует:

– Здесь – земля, здесь – экватор и плоскость экватора. Каждая страна запускает свой спутник на орбиту, находящуюся в плоскости экватора, на высоту 35000 км и определенную долготу. К запуску нашего летательного аппарата непосредственное отношение имеет НПО им. С.А. Лавочкина. Это головная фирма по межпланетным станциям. «Электро-Л» и еще 7 других спутников, отправленных на орбиту в других странах, снимают информацию со своих дисков Земли. В результате одного сеанса работы мы получаем картинку по всему земному шару. Далее происходит наша математическая обработка. Спутники передают информацию на свои станции и обмениваются ею. Работы проводятся в рамках международной программы, называемой системой глобального наблюдения Земли. Съемки производятся с разрешением 1км, – объяснил профессор и добавил, что таким образом снимаются океаны, измеряется температура океана, составляется карта температур, карта-схема течений, измеряется энергетическая яркость излучения, обнаруживаются облака, зарождение смерчей… Информация передается для составления прогноза погоды в Росгидромет, точнее, в Центр космической гидрометеорологии «Планета». Это головная организация, которая в нашей стране отвечает за использование космических снимков для прогноза погоды.

Сотрудники НИИ «Фотон» объяснили, как настраивается система нормализации информации, поступающей в искаженном виде. Характер искажений снимков зависит от многих факторов: параметров орбиты, расположения Солнца, состояния атмосферы, конструкции и характеристик съемочной аппаратуры и многого другого.

Задача сотрудников «Фотона» из полученных картинок составить карту, по которой можно точно определить координаты всех объектов наблюдаемой сцены, размеры, площадь, температуру, спектральный состав излучения объектов и другие характеристики.

Оказывается, существует даже классификация систем наблюдения Земли по детальности и охвату съемки. Так, при использовании систем регионального охвата объектом изучения является регион, область. В этом случае полоса обзора составляет 100, 300 км, но съемка идет более детальная. Высокодетальное наблюдение позволяет рассмотреть отдельных людей, дома, кварталы, улицы, мосты и так далее, т.е. разрешающая способность этих систем до метра и выше. Если разрешающая способность съемки два метра и хуже, то это считается открытой информацией. Она используется в различных отраслях народного хозяйства: градостроительстве, картографии, мониторинге чрезвычайных ситуаций.

Со спутника можно точно определить степень затопления инженерных коммуникаций (дорог, мостов) и населенных пунктов во время паводка. Такая информация позволяет оперативно принять нужные решения. В прошлом году, например, на основе информации со спутника «Метеор-М» ежедневно составлялись карты пожарной обстановки, которые передавались в Правительство Рязанской области, – рассказывает профессор.

В чем же заключается основная сложность работы «Фотона» в создании математического программного обеспечения анализа и обработки аэрокосмических снимков?

– Программу написать несложно, – объяснил Еремеев. – уровень грамотности наших сотрудников на этот счет очень высокий. Более сложно математически описать различные объекты, процессы, отображающиеся на космических снимках. При этом прикладные целевые задачи должны определять сотрудники соответствующих отраслей: лесники, работники ГО ЧС, экологи, специалисты сельского хозяйства. Здесь целый процесс, который подразумевает выстраивание определенных технологических цепочек.

Интересно, а теоретически система спутников и средств наблюдения Земли позволяет представить, например, картину состояния лесов региона?

– Лет восемь назад мы такую работу проводили. Задача ставилась такая: классифицировать леса Рязанской области – лиственные – хвойные – смешанные, вычислить объемы лесопосадок, проконтролировать вырубки, их объемы – такие технологии были. И вот что интересно: данные, которые мы собрали, не соответствовали данным, переданным от лесничеств в Управление лесного хозяйства. Например, по вырубкам информация была заниженная, а по лесопосадкам завышенная.

Статья опубликована в газете Рязанские ведомости в номере 143 (3946) от 05 августа 2011 года
Подписывайтесь на нашу группу ВКонтакте, чтобы быть в курсе всех важных событий.
Кривое зеркало
«Горячая» новость последних дней, раскрученная на многих Интернет-сайтах: «Обыск в Третьяковской галерее! Одного из руководителей подозревают в хищении!» Броские заголовки привлекают ...
Елена Коренева
Рязанские ученые дошли до Кореи
Инновационные разработки ученых Рязанского института (филиала) Московского государственного открытого университета заинтересовали гостей из Южной Кореи
Читайте в этом номере: