Приведены сведения о космической оперативной океанографической системе "Океан" и основном источнике получения океанографической информации - радиолокационной станции бокового обзора. Показана ведущая роль в ее создании специалистов Академии наук Украины.

Розглянуто геоінформаційну технологію аналізу теплового стану териконів на основі нових моделей і методів автоматизованої обробки різночасових даних багатоспектральних космічних зйомок. Вдосконалено метод текстурної класифікації для локалізації териконів за допомогою розрахунку нової інформативної характеристики зображень, метод об'єктивної кластеризації для виявлення ділянок тління териконів, інформаційну модель оцінки кількісного показника пожежонебезпеки териконів, а також інформаційну модель температурного поля териконів на основі диференціальних операторів теорії поля. Для реалізації етапів технології створено обчислювальні схеми і структуру системи автоматизованого розрахунку характеристик теплового стану териконів.

Проведено аналіз складу діючих станом на 25 квітня 2013 р. космічних апаратів видової оптико-електронної розвідки й дистанційного зондування Землі. Наведено узагальнені параметри діючих космічних апаратів оптико-електронного знімання поверхні Землі високого геометричного розрізнення та тенденції розвитку й досягнуті рівні інформаційних характеристик їх матеріалів космічного знімання.

Обгрунтовано можливість застосування системних методів використання матеріалів космічної зйомки для оцінки та прогнозу стану довкілля міських територій (на прикладі м. Київ). А саме: фрактального аналізу для інтегральної оцінки мінливості складових міських територій, модель системної динаміки розвитку міста Форрестера - Грехема, а також методу багатокритеріальної оптимізації для моделювання та оцінки екологічного стану міської території.

Розглянуто 30 вегетаційних індексів, які використовують для одержання нових зображень. Їх згруповано за класами: індекси рослинності; індекси, які враховують вплив грунтової лінії; індекси, які враховують вплив атмосфери. Проаналізовано ефективність використання конкретних вегетаційних індексів для інтерпретації об'єктів земної поверхні (переважно лісів), одержаних за космічним знімком із супутника WorldView-2.

Оценена геометрическая точность ортотрансформированных снимков со спутника WorldView-2. Для ортотрансформирования использована математическая модель сенсора RPC и полученная со стереопары цифровая модель местности. При этом опорные точки не использовались. Установлено, что полученные таким способом ортоснимки удовлетворяют требования к точности карт масштаба 1:10 000.

Описан целостный геоинформационный сервис обработки данных для количественного оценивания состояния растительности урбанизированных территорий с использованием многоспектральных спутниковых снимков среднего разрешения. Основными картографируемыми биофизическими параметрами являются листовой индекс LAI и экстремум первой производной спектрального отражения растительности в зоне красного края. Предложенный сервис может быть полезен для коммунальных служб при планировании и контроле мероприятий по озеленению городских территорий.

Індекс рубрикатора НБУВ: Д131.9

Рубрики:

Космічна зйомка

Шифр НБУВ: Ж29144 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Зазначено, що актуальною є проблема застосування тематичного картографування на територіях з техногенними загрозами, до одної з яких належить Домбровський кар'єр (ДК) у м. Калуш Івано-Франківської області. Будь-який шлях усунення цих загроз потребує чітких розрахунків обсягу робіт, прогнозування змін, які можуть відбутися на місцевості з впровадженням того чи іншого способу запобігання техногенній катастрофі. Такі розрахунки та прогнози повинні використовувати актуальні дані про територію, змоделювати яку можна сучасними засобами ГІС-технологій. Мета роботи - створення цифрової моделі місцевості (ЦММ) території ДК як основи для моделювання та дослідження динамічних процесів. Для створення ЦММ застосовано методику актуалізації архівних картографічних матеріалів із застосуванням даних космічного знімання, а для моделювання динамічних процесів - модулі пакета ArcGIS. Побудовано цифрову модель місцевості ДК і досліджено динаміку змін обсягу розсолів у кар'єрі. Запропонована технологія надала змогу інтегрувати архівні картографічні матеріали, описові дані, дані сучасних космічних знімань у єдине програмне середовище і на їх основі вперше створити актуальну ЦММ ДК. Статистичні дані динаміки затоплення кар'єру доповнені графічною основою у вигляді цифрової моделі місцевості. Аналіз побудованої цифрової моделі місцевості підтвердив можливість забруднення підземних вод навколишньої території розсолами з кар'єру.

Вперше опрацьовано математичну модель впливу на зображення основних чинників: атмосфери, дефокусування об'єктиву, дифракції, зсуву зображення, дискретної будови фотоприймача. Обчислено дійсне значення просторового розрізнення космічних знімків оптико-електронних знімальних систем із врахуванням впливу на зображення основних чинників. Встановлено, що дійсне просторове розрізнення, визначене на підставі розробленої математичної моделі, суттєво відрізняється від даних, на які вказують виробники знімальної апаратури. Проаналізовано програмні методи врахування впливу атмосфери на зображення та визначено сфери їх застосування. Вперше запропоновано та реалізовано метод врахування аерозольної складової атмосфери для космічних знімків на підставі значень спектральних щільностей пікселів. На підставі аналізу космічних зображень встановлено ефективність запропонованого методу усунення аерозольної складової.

Подано технологію одержання та використання космічних знімків NOAA в завданнях моніторингу довкілля. Наведено характеристику оперативної супутникової системи NOAA, а також розкрито призначення та технічні характеристики основних приладів супутників NOAA. Розглянуто склад і технічні характеристики станції прийому знімків NOAA, докладно описано програмне забезпечення їх первинної та тематичної обробки. Проаналізовано інтерфейс і склад спеціалізованих програм WXtrack, WSat, HRPT Reader, що використовуються оператором станції прийому. Описано технологію одержання знімків NOAA через мережу INTERNET та наведено короткий огляд ресурсів космічних знімків у цій мережі. Розроблено методи та моделі тематичної обробки знімків NOAA в завданнях моніторингу земної поверхні, моря, хмарного покриву та руху хмар, забруднення снігового покриву, підтоплення земель.

Вперше розроблено методику комплексного автоматизованого оцінювання стану рослинності урбанізованих територій з використанням космічних знімків, яка відрізняється від існуючих новим фізично обгрунтованим інтегральним кількісним показником стану рослинності. За матеріалами багаторічних наземних завіркових вимірювань вперше для території Києва та Київської агломерації одержано статистично значимі регресійні залежності між показником кількості рослинності та вегетаційними індексами, а також між нормованою якістю рослинності за даними таксації та космічної зйомки. Одержали подальший розвиток методи дистанційного оцінювання якості рослинності на основі апроксимації спектрального відбиття в зоні червоного краю методом оптимальної сплайн-інтерполяції. Розроблено необхідні алгоритми, адаптовані до конкретних багатоспектральних сенсорів (Landsat/ETM+, Landsat/OLI, RapidEye/JSS, “Січ-2”/МСУ, Pléiades- 1/VHR), одержано відповідні набори коефіцієнтів інтерполяції.

Запропоновано підхід до візуалізації монохромних супутникових зображень на основі адаптивних палітр кольорів, наведено алгоритм оброблення інформації. Показано результати оброблення зображень з використанням технологій на основі LUT характеристик.

Предложен метод и информационная технология геопространственного анализа изменений земного покрова на основании многолетних спутниковых наблюдений. Так как решаемая проблема относится к классу задач с большим объемом данных (big data), для ее решения разработан метод глубинного машинного обучения, основанный на иерархической нейросетевой модели. Метод позволяет решать широкий класс прикладных задач анализа изменений земного покрова и землепользования.

Предложена методология для решения проблемы обработки больших объемов спутниковых и геопространственных данных. Иерархическая структура модели глубинного обучения основывается на нейросетевом подходе и на методах геопространственного анализа. С помощью разработанной методологии построены карты изменения земного покрова территории Украины высокого разрешения за период 1990 - 2010 гг. Показана эффективность этого подхода для анализа изменения площади необрабатываемых сельскохозяйственных земель, в том числе в восточных областях во время оккупации.

Запропоновано технологію вибору доступних космічних апаратів видового спостереження Землі, придатних, з каталогу NORAD/NASA, для оперативної зйомки заданих районів земної поверхні за умови певних вимог до якості цільової інформації. Використання технології, яку запропоновано, надасть змогу підвищити оперативність формування замовлень на придбання вітчизняними користувачами достовірної цільової інформації заданого складу прийнятної вартості від доступних зарубіжних космічних апаратів комерційного призначення.

Purpose. To systematize domestic and foreign experience of usage of space remote sensing data, transformation methods for different-level and different-time datasets and program tools for their processing under creation of a national Internet-center of soil state monitoring and development of methods for controlling seasonal dynamics of soil processes. Methodology. Scientific and theoretical analysis of literature on the researched topic is used. Methodological approaches being formed are summarized. They are aimed at solving the task of identification and forecasting changes in soil characteristics affecting the deterioration of the basic indicators of its physical state. Findings. The main requirements are formulated and necessary components for creation of architecture of information, methodical and program implementation of the Ukrainian Internet-center for monitoring and analysis of space remote sensing data are determined. Originality. For the first time in Ukraine the methodological and architectural principles of creation of information system for monitoring and space surveys data analysis are formulated and formalized. One of the most important tasks is to monitor territories in order to increase the efficiency of their use. Practical value. The received results can be used for preparation and implementation of the main stages of creating the Internet-center for remote sensing data monitoring and analysis in order to solve problems of more efficient use of land resources in Ukraine.

Проаналізовано стан грунтів Закарпатської області на базі картограми ступеня деградованості земель станом на 2014 р. Визначено основні чинники зниження родючості грунтів сільськогосподарських угідь. Узагальнено наукові підходи до визначення зв'язку між спектральними каналами космічних знімків і вмістом поживних речовин у грунті. В результаті експерименту одержано лінійні регресійні залежності з високим значенням коефіцієнта детермінації між спектральною енергетичною яскравістю кожного пікселя у спектральних каналах (червоний, зелений і блакитний) космічного знімка супутника Landsat 8 OLI за березень 2015 р. і фактичними показниками вмісту гумусу на окремих полях у межах моніторингових ділянок. Виокремлено ділянки без наявності рослинності для підвищення точності методики за результатами розрахунку вегетаційних індексів. На основі одержаних регресійних залежностей побудовано показники гумусу в кожному пікселі знімка поля за спектральними характеристиками яскравості у червоному каналі. Запропоновано узагальнену методику оцінювання стану грунту шляхом застосування аерокосмічної інформації, яка необхідна для здійснення агротехнічних заходів щодо покращання родючості сільськогосподарських земель і прийняття раціональних управлінських рішень на регіональному рівні.

Надано методику оцінювання техногенного впливу териконів на навколишнє середовище прилеглих територій, що базується на інформаційній моделі пожежонебезпеки і враховує відомості про стан рослинного покриву, температуру та вологість поверхні. Запропоновано підхід до проведення геоінформаційного аналізу щільності міської забудови, ділянок рослинного покриву, водних об'єктів і відкритих грунтів у межах буферних зон териконів для виявлення територій, що найбільше піддаються негативному впливу продуктів тління. Проведено апробацію на даних мультиспектральної космічної зйомки Landsat-TM.

Наведено результати досліджень точності визначення площі земельної ділянки з використанням матеріалів космознімання, одержаних із трьох джерел: Google Maps, Yandex Maps і Публічної кадастрової карти України в програмному середовищі AutoCad. Для підвищення точності запропоновано використовувати масштабування побудованого зображення та його методику.