Восьмая всероссийская открытая ежегодная конференция
«Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса»
Москва, ИКИ РАН, 15-19 ноября 2010 г.
(Физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, природных и антропогенных объектов)
VIII.B.225
Система информационной поддержки задач оперативного мониторинга на основе данных дистанционного зондирования
Шокин Ю.И.(1), Н.Н. Добрецов(1), В.В. Смирнов(1), А.А. Лагутин(2), В.Н. Антонов(3), A.В. Калашников(3)
(1)Учреждение Российской академии наук Институт вычислительных технологий СО РАН, г. Новосибирск
(2)Алтайский государственный университет, г.Барнаул
(3)Западно-Сибирский региональный центр приема и обработки спутниковых данных, г. Новосибирск
В настоящее время в Институте Вычислительных технологий СО РАН, в ходе выполнения ряда проектов, направленных на создание современной информационной поддержки и обеспечения данными от различных сенсоров, выполняющих регулярные
наблюдения за окружающей средой, развернута автоматизированная система приема и обработки спутниковых данных, в том числе принимаемых в оперативном режиме. В рамках создаваемой системы, с 2008 года проводиться прием данных с
платформы SPOT2/SPOT4 (в настоящее время платформа SPOT2 выведена из эксплуатации). К настоящему времени, в архиве содержится около 300 000 сцен на территорию Сибири и Азиатского региона. Доступ к данным предоставляется сервисами
Информационной Системы Спутниковых Данных ИВТ СО РАН (http://catalogue.ict.nsc.ru). Данными каталога пользуется порядка 25 институтов Сибирского отделения РАН.
В 2009 году, на базе информационно-вычислительных ресурсов ИВТ СО РАН и инфраструктуры приема Западно-Сибирского регионального центра приема и обработки данных, развернут комплекс по приему и обработке данных принимаемых с платформ
Terra/Aqua. Инфраструктура Западно-Сибирского Регионального Центра по приему и обработке данных обеспечивает бесперебойный прием данных в режиме реального времени. Для приема данных с платформ Terra/Aqua задействованы две приемных
станции MEOS-POLAR ведущих прием и аппаратную распаковку потока данных в автоматическом режиме. Благодаря расположению приемного комплекса, обеспечивается прием данных покрывающих Сибирь, часть Дальнего Востока и Якутии, а также
территории Урала и Центральной России включая Московский регион. Северная граница приема охватывает территорию от Северо-Западных регионов России до дельты Енисея, южная граница приема включает страны Центрально-Азиатского региона с
границей в центральной части Тибета. Имеется возможность приема данных и с других активных в настоящее время платформ (NOAA, FY, SeaSTAR и др.). Для решения задачи обработки поступающего потока данных, на базе информационно-
вычислительной инфраструктуры ИВТ СО РАН, был развернут вычислительный комплекс обработки потока “сырых” данных поступающих в ИВТ СО РАН по выделенному волоконно-оптическому каналу связи, связывающему институт с приемным комплексом.
В настоящее время реализована цепь алгоритмов, PGE (Product Generation Executable, NASA DRLab) обеспечивающих обработку “сырых” данных (L0) до продуктов уровня L2G. Сборка и валидация вычислительного комплекса обработки данных MODIS
была проведена в Центре космического мониторинга Алтайского государственного университета. При адаптации комплекса сотрудниками Института вычислительных технологий были добавлены программные компоненты для обеспечения режима
потоковой обработки, а также компоненты автоматической архивации данных. Для хранения поступающей и генерируемой информации используется система хранения данных ИВТ СО РАН, включающая в себя промышленную систему хранения данных EMC.
Общий объем используемого системой дискового пространства в настоящее время составляет порядка 55Т. Объем ежедневного “продукта” составляет порядка 25-30Gb информации. Работа комплекса полностью автоматизирована и не требует
вмешательства оператора, за исключением функций управления расписанием приема, корректировки параметров алгоритмов и контроля работы комплекса. Кроме стандартных продуктов уровней L1B/L2/L2G, комплекс позволяет получать ряд
дополнительных продуктов, например тайловое покрытие зоны приема в формате Google KML/KMZ, конвертированные в GeoTiff данные “солнечных” каналов прошедших атмосферную коррекцию, визуализацию ряда продуктов для их быстрого просмотра.
По мере формирования, все продукты системы доступны на FTP сервере системы. Среднее время генерации продуктов уровня L1 10-15 минут, продукты уровня L2/L2G доступны на сервере в среднем через 15-25 минут. В настоящее время идут
работы по расширению списка обрабатываемых продуктов, а также работы по подключению к обработке данных сенсора Aqua/AIRS.
Работа выполнена при поддержке проекта IV.31.2.1.
Программы фундаментальных исследований СО РАН на 2010 - 2012 гг., Российского фонда фундаментальных исследований (грант 09-07-00103);
Программы интеграционных фундаментальных исследований Президиума СО РАН (междисциплинарные проекты No.No. 4, 116, заказной проект No.9);
Программы поддержки ведущих научных школ (грант НШ-931.2008.9).
Технологии и методы использования спутниковых данных в системах мониторинга
110