Войти на сайт
МЕЖДУНАРОДНЫЕ ЕЖЕГОДНЫЕ КОНФЕРЕНЦИИ
"СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО
ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ ИЗ КОСМОСА"
(Физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, природных и антропогенных объектов)

Двадцать вторая международная конференция "СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ ИЗ КОСМОСА"

XXII.A.510

Возможности оценки высот методом стереопары по данным КА «Арктика-М» и Himawari

Бриль А.А. (1), Волкова Е.Е. (1), Бурцев М.А. (1), Лупян Е.А. (1), Филей А.А. (2), Кучма М.О. (2)
(1) Институт космических исследований РАН, Москва, Россия
(2) Дальневосточный центр ФГБУ "НИЦ "Планета", Хабаровск, Россия
В докладе рассмотрены основные возможности по работе с данными уникальной высокоэллиптической гидрометеорологической космической системы «Арктика-М» (Асмус и др., 2021) для решения задач по оценке высоты верхней границы облачности. Такая задача является важной для метеорологических исследований и мониторинга атмосферы, позволяя, например, оценивать риски, связанные с распространением в атмосфере различных загрязняющих веществ. Классическим методом решения данной задачи является получение оценок высот с помощью эффекта параллакса (стереопара) на основе двух одновременных снимков с разных космических аппаратов (КА). Поскольку для работы метода стереоскопического параллакса условие одномоментного наблюдения объекта является необходимым, в пару к КА «Арктика-М» был выбран японский КА HIMAWARI. Целью исследования является оценка возможности по нахождению высот верхних границ облаков на основе пары отечественных космических аппаратов серии «Арткика-М» и японского КА HIMAWARI. Такая пара космических аппаратов обеспечивает круглосуточное наблюдение полярных регионов нашей страны раз в 30 минут. В работе рассматривается методика определения высоты облачности по данным таких космических систем на примере анализа крупных эксплозивных событий региона Камчатки и Северных Курил. Рассказывается об известных проблемах, возникающих при использовании КА «Арктика-М». Описываются способ автоматизированного определения объектов на паре снимков с помощью алгоритмов компьютерного зрения по поиску и сопоставлению контрольных точек и последующий расчёт высоты в этих точках. Приводится сравнение полученных оценок высот с оценками, полученными другими методами определения высот, например, температурный метод, моделирование и др. Подготовка и формирование данных, использующихся для проведения исследования, осуществлялось с использованием возможностей ЦКП «ИКИ-Мониторинг» (Лупян и др. 2019), развиваемого и поддерживаемого в рамках темы «Мониторинг» Минобрнауки (госрегистрация № 122042500031-8).

Ключевые слова: Арктика-М, высота облачности, пепловые шлейфы, компьютерное зрение, обработка изображений
Литература:
  1. Асмус В.В., Милехин О.Е., Крамарева Л.С., Хайлов М.Н., Ширшаков А.Е., Шумаков И.А. Первая в мире высокоэллиптическая гидрометеорологическая система «Арктика-М» // Метеорология и гидрология. 2021. № 12. С. 11-26.
  2. Лупян Е.А., Прошин А.А., Бурцев М.А., Кашницкий А.В., Балашов И.В., Барталев С.А., Константинова А.М., Кобец Д.А., Мазуров А.А., Марченков В.В., Матвеев А.М., Радченко М.В., Сычугов И.Г., Толпин В.А., Уваров И.А. Опыт эксплуатации и развития центра коллективного пользования системами архивации, обработки и анализа спутниковых данных (ЦКП «ИКИ-Мониторинг») // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2019. Т. 16. № 3. С. 151-170. DOI: 10.21046/2070-7401-2019-16-3-151-170.

Методы и алгоритмы обработки спутниковых данных