Геоинформационный сервис «Метео-Сибирь» как современный способ предоставления спутниковой информационной продукции

В современном мире с каждым годом наблюдается рост количества и объёма разнородной информации. Увеличивается группировка космических аппаратов (КА) дистанционного зондирования Земли, вызывая необходимость обработки и комплексного анализа больших объёмов спутниковых данных. Расширяется номенклатура и частота получения спутниковой гидрометеорологической продукции. Применение геоинформационных систем и технологий позволяет аккумулировать и структурировать данные из различных источников с возможностью их оперативного представления в том виде, который будет удобен для решения задач конкретного пользователя.

С целью обеспечения потребителей Сибирского региона гидрометеорологической информационной продукцией в ФГБУ «НИЦ «Планета» создан геоинформационный сервис (ГИС) «Метео-Сибирь».

На сервисе в оперативном режиме доступна информация с 11 КА: 6 полярно-орбитальных спутников (Terra/Aqua (MODIS), SNPP/NOAA-20 (VIIRS), Метеор-М №2/Метеор-М №2-2 (МСУ-МР)), покрывающих территорию Сибири 2 раза в сутки; 4 геостационарных КА (FengYun-4A (AGRI), GeoKompSat-2A (AMI), Электро-Л №2/Электро-Л №3 (МСУ-ГС)), осуществляющих съёмку с периодичностью до 30 минут; КА Арктика-М №1 (МСУ-ГС), производящем наблюдение за территорией Российской Федерации и Арктикой с высокоэллиптической орбиты каждые 15 минут.

Высокая оперативность предоставления спутниковых данных достигается за счёт непосредственного приёма информации с КА на комплексы Сибирского центра и посредством высокоскоростных каналов связи от других центров «НИЦ «Планета». Разработанный для ГИС «Метео-Сибирь» набор программ автоматического создания тайловых покрытий растров физических величин радиометров различных спутников обеспечивает максимально оперативное создание и отображение спутниковых изображений.

Возможность выбора синтеза различных комбинаций каналов спутниковых изображений позволяет отображать характеристики облачных образований. На сервисе также представлены продукты метеопараметров облачности, полученные с геостационарных и полярно-орбитальных КА: температура и высота верхней границы облачности, водозапас и интенсивность осадков, типы облаков (согласно классификации ВМО), которые позволяют детально и качественно оценивать синоптическую ситуацию.

Прогностические данные численного прогноза погоды NCEP GFS доступны в векторном виде с возможностью отображения в комплексе со спутниковыми изображениями и метеопараметрами облачности, позволяя своевременно выявлять опасные мезомасштабные облачные образования.

Гидрологическая информация предоставляется в виде векторных объектов водной поверхности, льда и снега, полученных в результате классификации спутниковых изображений среднего и высокого пространственных разрешений. Электронные векторные карты высокой детализации позволяют выявлять зоны затоплений в пределах населённых пунктов с точностью до кварталов и отдельных улиц. Пороговые алгоритмы, используемые для выделения гидрологических объектов, базируются на ряде условий и индексов, учитывая и геоклиматические особенности Сибирского региона.

Информация о распределении снежного покрова на территории Сибири доступна в векторном виде, как результат классификации спутниковых изображений с радиометров MODIS (КА Terra) и VIIRS (КА SNPP). Дополнительно для территории Западной Сибири оперативно обновляется информация о высоте снежного покрова и запасах воды в снеге, полученная по наблюдениям на метеорологических станциях.

Представление на сервисе результатов мониторинга пожарной обстановки основано на использовании спутниковой съёмки с полярно-орбитальных КА (Terra/Aqua, SNPP/NOAA-20) и применении стандартных алгоритмов обнаружения тепловых аномалий. Получаемые площадные объекты горящей кромки отображаются в цветовой хронологической палитре.

Реализованный в ГИС «Метео-Сибирь» инструмент воспроизведения анимации с шагом до 30 минут предоставляет возможность оперативного анализа синоптической ситуации, наблюдения за развитием пожарной и паводковой обстановок.

В зависимости от растущих потребностей пользователей и введения в эксплуатацию новых космических аппаратов ГИС «Метео-Сибирь» продолжает постоянно развиваться, расширяя номенклатуру спутниковой информационной продукции.