Разработка макета российского сегмента хранилища планетарных данных на основе ГИС-технологий

К настоящему времени в Российской Федерации накопилось большое количество различных результатов исследований планет и спутников Солнечной системы, при этом глобальной системы хранения планетных данных с удобным для пользователей доступом не существует. Многие исследователи в качестве источников планетных данных часто используют информационные ресурсы других государств, так как доступ к данным, полученным в ходе реализации Российских космических программ, затруднен. Наиболее мощная среди существующих систем – американская Система планетных данных Planetary Data System, PDS [9].
Между тем Россия входит в международный альянс (International Planetary Data Alliance – IPDA), основанный NASA и ESA в 2006 г. с целью интеграции всех информационных систем хранения планетных данных в единую централизованную систему, использующую единые стандарты, определяющие структуру и формат хранения. В состав альянса входят также Италия, Китай, Япония, Индия, где проходила встреча Организационного комитета IPDA, к сожалению, без участия России [10].
В целях создания российской системы хранения и доступа к результатам исследований планет и спутников Солнечной системы в Комплексной лаборатории изучения внеземных территорий (КЛИВТ) разрабатывается макет хранилища планетарных данных, с доступом к информации, организуемого в виде Геопортала [2], который может служить прототипом российского сегмента PDS.
При формировании информационного обеспечения Геопортала планетных данных используются результаты исследований, выполненные с помощью ГИС-технологий при подготовке координатно-картографического обоснования миссии «Фобос-Грунт» [1]. Эти данные представлены в виде ГИС-проекта «Фобос», который содержит разнородные информационные слои [7], включая данные дистанционного зондирования (ДДЗ) Фобоса и результаты их обработки, в том числе космические изображения с КА Mars Express и КА Viking [6], цифровые модели рельефа (ЦМР), а также производные продукты, созданные в среде ArcGIS: геоморфологические объекты (кратеры и борозды), уклоны, статистические параметры рельефа, степень кратерированности поверхности и др. [5].
При создании макета российского сегмента хранилища планетных данных на основе Геопортала необходимо реализовать несколько важных этапов: разработать структуру модели планетных данных и их описание (метаданные), сформировать базу данных и организовать доступ к результатам. Практическая реализация модели осуществляется с использованием концептуальной модели планетных данных, созданной для геологического картографирования планет [4]. На основе этой концептуальной разработки нами разрабатываются логическая и физическая модели планетных данных. Для моделирования используется гипертекстовый язык разметки (XML) с созданием XML-схем, которые обеспечивают описание данных, топологических связей между объектами и топологических ограничений, представление доменных имен. Для формирования метаданных ДДЗ используется стандарт PDS4 [3], а для метаданных векторных слоев – американский стандарт FGDC [9] (Федеральный комитет по географическим данным), встроенный в ArsGIS.
Литература:
1. Зубарев А.Э., И.Е. Надеждина, А.А. Конопихин. Проблемы обработки данных дистанционного зондирования для моделирования фигур малых тел солнечной системы // Современные проблемы дистанционного зондирования земли из космоса, Москва, ИКИ РАН, 2012 (в печати).
2. Матвеев Е.В., И.П. Карачевцева, Д.С. Лубнин, Е.К. Махина. Разработка геопортала планетарных данных для обеспечения доступа к результатам исследований планет и спутников Солнечной Системы. 2012 г.- где ссылки на материалы конф Абрау-Дюрсо ??
3. Crichton D. PDS4: Developing the Next Generation Planetary Data System // Planetary Data Workshop, USA, Flagstaff, June, 2012.
4. Gasselt van, S and Nass A. OBJECT-RELATIONAL DATAMODEL COMPONENTS FOR GEOLOGIC MAPPING CONDUCT A special joint symposium of ISPRS Technical Commission IV & AutoCarto in conjunction with ASPRS/CaGIS 2010 Fall Specialty Conference November 15-19, 2010 Orlando, Florida
5. Karachevtseva I., Oberst J. et al. Global Phobos Geodatabase and GIS analyses. Abstracts of 43 LPSC, // Proceedings of 43Lunar and Planetary Science Conference, # 1342
6. Oberst J., Schwarz, G., Behnke, T., Hoffmann, H., Matz, K.-D., Flohrer, J., Hirsch, H.,Roatsch, T., Scholten, F., Hauber, E., Brinkmann, B., Jaumann, R., Williams, D., Kirk, R.,Duxbury, T., Leu, C., Neukum, G., 2008. The imaging performance of the SRC on Mars Express. Planet. Space Sci. 56, 473-491
7. Oberst J., I.P. Karachevtseva, K.B. Shingareva, A.A. Konopikhin, E.V. Cherepanova, M.Wahlisch, K.Willner. Development global crater catalog of Phobos and GIS-analysis of the distribution of craters. The Second Moscow Solar System Symposium, SRI RAS, 10-14 October, 2011.
8. IPDA 7th Steering Committee Meeting MOX, ISTRAC, ISRO Bangalore, India 11-13 July 2012
9. Federal Geographic Data Committee http://www.fgdc.gov/index.html
10. Planetary Data System http://pds.nasa.gov/