Возможности системы VEGA-GEOGLAM для мониторинга состояния сельскохозяйственных культур и посевов на территории таможенного союза

Информационная система VEGA-GEOGLAM (http://vega.geoglam.ru) создается ИКИ РАН в рамках проекта SIGMA (http://www.geoglam-sigma.info) ориентированного на разработку технологий для реализации системы глобального мониторинга сельского хозяйства GEOGLAM (http://www.geoglam.org) и проекта Минобрнауки РФ № 2015-14-588-0003-4500. Основной задачей системы является создание распределенных инструментов для совместного анализа данных ДЗЗ и контактных измерений, в том числе на тестовых участках JECAM. Система VEGA-GEOGLAM позволяет анализировать, получаемые в близком к реальному времени режиме, данные на сеть тестовых участков с целью мониторинга и оценки состояния посевов различных культур и прогноза урожая. Система позволяет развивать работы по спутниковому мониторингу сельского хозяйства в различных регионах мира. В основу системы положены возможности работы со сверх большими, постоянно пополняющимися архивами данных центра коллективного пользования "ИКИ-Мониторинг" (Лупян Е.А., Прошин А.А. и др. 2015).
В рамках проекта разрабатываются новые методы, основанные на интеграции наземных наблюдений и спутниковых данных наблюдения Земли, позволяющие прогнозировать влияние производства сельскохозяйственной продукции на экосистемы и природные ресурсы. Наземные наблюдения являются одними из важнейших источником информации для разработки методов и технологий дистанционного мониторинга сельского хозяйства. Источниками данных наземных наблюдений могут выступать различные организации и структуры. Такие как, исследовательские институты, коммерческие компании, исследовательские группы и другие организации.
В докладе описываются основные возможности системы по работе с наземными данными и их использование совместно с другой информацией. Система позволяет проводить детальный анализ, как состояния полей, так и их характеристик. Для каждого объекта кроме его границ могут быть введены дополнительные данные. Например, тип угодий, возделываемая культура, урожайность и т.д. Эти данные можно в дальнейшем использовать как при анализе состояния объекта, так и для создания новых методов картографирования и проверки существующих. Например, выбрав объекты с одной культурой можно построить характерный портрет культуры в локальном масштабе и использовать его в дальнейшем как эталон. Или построить локальную карту культур используя специальные инструменты (Кашницкий А.В., Балашов И.В. и др. 2015) и наземные данные как обучающую выборку. Для оценки состояния растительности на объекте в системе используются многолетние временные ряды ВИ NDVI. Построенные временные ряды ВИ можно анализировать в специальном интерфейсе совместно с другой информацией, например, метеоданными.
Система VEGA-GEOGLAM построена на самых современных технологиях (Лупян Е.А., Балашов И.В. и др. 2015), в том числе на технологии GEOSMIS (Толпин В.А., Балашов И.В. и др. 2011), которые создаются в ИКИ РАН для работы с пространственной информацией. Информационная система VEGA-GEOGLAM создается на основе сервиса ВЕГА (Лупян Е.А., Савин И.Ю. и др. 2011), который представляет собой готовую технологическую площадку для работы с данными в интересах сельского хозяйства на разных уровнях (Лупян Е.А., Барталев С.А. и др. 2014). VEGA-GEOGLAM создается таким образом, чтобы предоставляемые ей данные и инструменты их анализа могли бы использоваться для решения задач исследования и мониторинга сельскохозяйственных земель и культур на региональном, континентальном и глобальном уровнях.
Работа выполнялась при финансовой поддержке Минобрнауки России, контракт 14.616.21.0063 , уникальный идентификатор ПНИЭР RFMEFI61615X0063.