Двадцать вторая международная конференция "СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ ИЗ КОСМОСА"
XXII.B.503
Использование данных со спутников FY-3D/3E для детектирования пожаров с разрешением 250 метров
Лю Гэ (1), Лозин Д.В. (2), Лупян Е.А. (2)
(1) МГУ имени М.В. Ломоносова, факультет космических исследований, Москва, Росиия
(2) Институт космических исследований РАН, Москва, Россия
В настоящее время спутниковый мониторинг предоставляет возможность оценки радиационных значений в различных спектральных диапазонах для решения множества задач. Одним из самых популярных и востребованных направлений является использование этих данных для обнаружения пожаров. Эта задача подразумевает собой определение координат очагов возгораний и площадей, пройденных огнём. Анализ данных инверсии яркостной температуры, в сочетании с результатами обнаружения облаков, суши и водных объектов, позволяет исключить ложные срабатывания и выявить наличие пожара. Автоматическое определение площади пожара играет важную роль в оперативной оценке возможных повреждений, особенно для крупных лесных пожаров, которые могут распространяться на большие территории, что позволяет своевременно реагировать и снижать потери государственных ресурсов.
На данный момент информационный продукт MODIS для пожаров — Collection 6, является одним из наиболее широко применяемых продуктов для глобального и регионального мониторинга пожаров, а также решения научных задач (Louis Giglio et al., 2016). Пространственное разрешение данного продукта составляет 1 километр.
Приборы MERSI-II и MERSI-LL, установленные на спутниках FY-3D/3E, имеют характеристики, аналогичные MODIS. В работе (Wei Zheng et al. 2023) показана возможность использования канала в 10,5 мкм с разрешением 250 метров для повышения разрешения пожарного продукта FY-3D (Chen et al., 2022). Таким же каналом обладает MERSI-LL. Интерес представляет подтверждение достоверности получаемого таким образом пожарного продукта.
Настоящая работа посвящена изучению возможности создания глобального информационного продукта пожаров, использующего данные FY-3D/3E, с пространственным разрешением в 250 метров. Для этого предлагается предварительно провести модификацию алгоритма MOD14 по методу, описанному в (Лозин и др. 2022). С этой целью был проведён обзор литературы по алгоритму MOD14 и продуктам по обнаружению пожаров спутника FY-3D, изучены их основные принципы, а также выявлены сходства и различия между двумя алгоритмами. Изучение руководства и технической документации по прибору MERSI-LL на FY-3E позволило глубже понять его характеристики, пути обработки данных, а также принципы работы продуктов по обнаружению облаков и распознаванию суши и водных объектов Было проведено сравнение спектральных характеристик приборов MERSI и MODIS (на основе анализа двумерных гистограмм в VEGA), и сделан вывод о необходимости доработки алгоритма MOD14 для адаптации к особенностям фильтрации облаков и калибровки оборудования MERSI.
В конце представлены планы дальнейшей работы по подтверждению возможности использования данных MERSI в канале 10.5 мкм для детектирования пожаров с разрешением в 250 метров.
Ключевые слова: детектирование пожаров, MERSI, MOD14, мониторинг пожаров
Литература:
- Wei Zheng et al. Study of the Application of FY-3D/MERSI-II Far-Infrared Data in Wildfire Monitoring // Remote Sens. 2023, 15(17), 4228; https://doi.org/10.3390/rs15174228
- Chen et al. The Fengyun-3D (FY-3D) global active fire product: principle, methodology and validation, Earth Syst. Sci. Data, 14, 3489–3508, 2022 DOI: 10.5194/essd-14-3489-2022; https://essd.copernicus.org/articles/14/3489/2022/
- Louis Giglio, Wilfrid Schroeder, Christopher O. Justice. The collection 6 MODIS active fire detection algorithm and fire products. Science Direct, Volume 178, 1 June 2016, Pages31-41; https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0034425716300827
- Д.В. Лозин и др. Адаптация алгоритма детектирования пожаров MOD14 для работы с данными прибора МСУ МР. Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2024. Т. 21. №1. С. 231–234; https://www.researchgate.net/publication/378809139_Adaptation_of_MOD14_fire_detection_algorithm_to_work_with_the_data_of_MSU-MR_device
Презентация доклада
Технологии и методы использования спутниковых данных в системах мониторинга