Опытная технология формирования ежегодных покрытий территории России по данным космических аппаратов Канопус-В

Принципиальная возможность формирования бесшовного сплошного покрытия (БСП) высокого разрешения территории РФ по данным российских космических аппаратов (КА) дистанционного зондирования Земли показана в работе (Васильев и др., 2023а). При этом в публикации отмечается, что для формирования покрытия использовались данные съемки КА «Канопус-В», отснятые за период более трех лет и обработанные в рамках технологического контура Банка базовых продуктов (Markov et al., 2019). В свою очередь анализ архива базовых продуктов позволяет сделать вывод о значительном ежегодном покрытии территории РФ данными съёмки КА «Канопус-В» (Марков и др., 2021). Поэтому в настоящей работе рассматривается опытная технология формирования ежегодных покрытий высокого разрешения территории РФ на основе снимков КА «Канопус-В».
В отличие от «многолетнего» БСП ежегодное покрытие не является сплошным, поскольку могут присутствовать пустоты, в виду отсутствия съёмки либо наличия облачности. Кроме того, для северных и западных регионов РФ наблюдается существенное снижение процента покрытия пригодной безоблачной съемкой, поэтому рассматривается преимущественно «обитаемая» территория РФ до северного полярного круга. Соответственно, в качестве принципиальных отличий предложенной технологии относительно технологии формирования многолетнего БСП (Васильев и др., 2023а) следует отметить следующие:
1) ежегодная мозаика формируется примерно на 50% территории РФ (южная часть), около 100 фрагментов (размером 5х5 градусов);
2) для фрагментов формируемого покрытия допускается не сплошное покрытие снимками КА «Канопус-В» (в среднем обеспечивается покрытие около 70% для каждого фрагмента);
3) применяется автоматический алгоритм построения линий порезов и формирования результирующего фрагмента покрытия;
4) участие операторов допускается только для валидации фрагментов преимущественно в части исправления порезов с использованием программного обеспечения интерактивного контроля(Васильев и др., 2023б).
В докладе демонстрируется опытная технология формирования ежегодных покрытий высокого разрешения на основе снимков КА «Канопус-В», а также мозаичные покрытия территории РФ, сформированные на основе данной технологии, по годам – 2021, 2022, 2023, 2024. Рассматриваются алгоритмические особенности создания покрытий и специфика предоставления мозаик для решения тематических прикладных задач (в комбинации с многолетним БСП либо объединение мозаик). Приводятся оценки времени автоматического формирования ежегодных мозаик территории РФ – в пределах месяца с учетом задействуемых вычислительных ресурсов (Intel Xeon Gold 6132 2.50Ghz x 2, RAM 256 Gb, GPU NVidia Tesla M60 x 2). В заключении с использованием сформированных покрытий демонстрируются примеры мониторинга строительства техногенных объектов, а также последствий чрезвычайных ситуаций.