КОСМИЧЕСКИЕ СНИМКИ О МНОГОМ РАССКАЖУТ...
Г.Киселева, "НВС"
Премию губернатора Иркутской области получила группа сотрудников
Института солнечно-земной физики СО РАН за создание системы
оперативного спутникового мониторинга лесных пожаров на
территории Иркутской области.
Первыми в России они разработали методику детектирования лесных
пожаров на космических снимках и эффективно использовали ее для
решения практических задач. Сегодня информация, предоставляемая
учеными-солнечниками, позволяет контролировать ситуацию на всей
территории области.
А началось все несколько лет назад, когда при поддержке
администрации Иркутской области в институте появилась станция,
которая позволяет принимать многоканальную цифровую информацию о
состоянии земной поверхности и атмосферы, поступающую с
метеорологических спутников NOAA (США) в соответствии с
международной конвенцией "Открытое небо".
Центр космического мониторинга -- так назвали группу энтузиастов,
взявшихся за разработку методик использования возможностей этой
станции для научных и практических целей. Возглавил работы
заместитель директора института, доктор физико-математических
наук Владимир Кошелев, основной инициатор идеи.
Рассказывает руководитель Центра космического мониторинга
кандидат физико-математических наук Николай Минько:
-- На первых же снимках мы "увидели" факелы Ангарского
нефтеперерабатывающего комбината. "Увидели" -- это, конечно, не
совсем верное выражение. Изображение, поступающее из космоса, и
появляющееся на экране дисплея, нужно было еще научиться
"прочитывать", дешифрировать. Нам удалось быстро разработать
довольно точную методику, и мы решили -- раз такой отклик на
температурные изменения есть, попробовать использовать получаемую
информацию для обнаружения лесных пожаров.
Все не так просто, как кажется -- высокотемпературные области,
которые мы отслеживали на снимках, могли быть вызваны не только
пожарами, но и, например, отражением солнечного излучения,
кучевой облачностью, другими причинами. Долго искали, сравнивали,
изучали.
Первым объектом исследований стал Нижне-Илимский район. Это было
в 1994 году. Нашу информацию тогда впервые по достоинству
оценили. Скоро мы поняли, что можем отслеживать пожары на большей
территории. Причем, обнаруживать очаги даже небольшие,
распространяемые на площади 0,1 га.
Дальше стали работать в Усть-Илимском, Братском. Катангском
районах, по всей территории области. И с каждым шагом
совершенствовали методику, сравнивая наши данные с информацией,
полученной специалистами Иркутской базы авиационной охраны лесов.
Проводили совместные исследования с Институтом космических
исследований РАН (Москва), имеющим аналогичную станцию приема
спутниковой информации. Двумя станциями мы покрываем практически
всю территорию России. С 1996 года два наших центра приема и
обработки спутниковой информации воспроизводят снимки всей
территории России и строят карты распределения облачного покрова
и очагов лесных пожаров по территории страны для Федеральной
службы авиационной охраны лесов. Создана система, которая
действует в автоматическом режиме. Разрабатывали все новые и
новые методики -- определяли динамические характеристики лесных
пожаров, картировали гари, образованные крупными пожарами и т. д.
Словом, решали самый широкий круг вопросов, связанных с этими
проблемами.
К настоящему времени создан и используется в обработке
многоступенчатый алгоритм дешифрирования пожаров, позволяющий
уверенно выделять пожары на площади 0,3--0,5 га. Наконец, мы
переводим изображение в географическую систему координат и
представляем его в виде карты-схемы пожаров и облачного покрова
на всю территорию Иркутской области.
Кроме того, ведем работы по мониторингу крупномасштабных
загрязнений окружающей среды -- это могут быть и дымы лесных
пожаров, и выбросы крупных промышленных предприятий. Особое
внимание уделяется мониторингу озера Байкал: изучаем температуру
поверхности, вынос взвешенных веществ, ледовую обстановку.
Сегодня в базе данных только по Байкалу накоплено более трех
тысяч многоканальных снимков.
Все эти годы мы ежедневно получаем информацию, анализируем ее,
обобщаем, совершенствуем методики и готовим материалы, которые
используют практики.
-- Подобные станции в России еще есть?
-- Да, подобные станции есть сейчас и в других городах. По
Сибири, например, в Томске, Новосибирске, Красноярске, Якутске.
Мы работаем в тесном контакте с ними.
-- Для детектирования пожаров вы используете традиционные
методики, или только собственные?
-- И те, и другие. По Иркутской области для дешифрирования
применяются наши алгоритмы и методы обработки. В России сейчас
используется пять различных алгоритмов. Мы постоянно сравниваем,
какой лучше, и наш не проигрывает.
Раньше мы считали, что подобные работы в мире не ведутся. Но
когда получили доступ к сети интернет, поняли, что это не так.
Данные методы находят все более широкое применение в различных
странах. И, судя по известным нам материалам, мы работаем на
достаточно высоком уровне. У нас много контактов с зарубежными
коллегами из Японии, США, стран Европы.
-- Каких "вершин" мечтаете достичь в будущем?
-- Космический мониторинг позволяет решать множество задач. Будем
продолжать исследования, добиваться более высокой достоверности
информации, получаемой из космоснимков. Попробуем совместить наши
данные со спутниковой информацией высокого пространственного
разрешения. Уже сейчас принимаем участие в разработке методики
интегрирования наших данных в геоинформационную систему в рамках
проекта ТАСИС. Так что каждый день продвигаемся вперед.
-- Вы участвуете в научно-исследовательских программах?
-- И в российских, и в международных. По программе ИНТАС с
коллегами из Лимнологического института СО РАН работаем над
исследованием фитопланктона Байкала, по проекту ТАСИС, с
Институтом космических исследований РАН и Международным
институтом леса РАН ведем мониторинг лесов. Есть грант РФФИ,
региональный грант.
-- Можно сказать, что Институт солнечно-земной физики обратил
пристальный взгляд на Землю?
-- Действительно так. Данные, которые мы получаем связаны с
фундаментальными исследованиями института.
На снимке: сотрудники Центра космического мониторинга
во время
вручения премии губернатора Иркутской области.
стр.
| 
