Совершенствование методов предварительной обработки данных для расчёта горизонтальных потоков парниковых газов в атмосфере.

В молодёжной лаборатории ИКИ РАН разрабатывается программа FlowEstimate, которая предназначена для расчёта векторного поля горизонтальных потоков парниковых газов при помощи алгоритма оценки оптического потока. В этом докладе рассматриваются усовершенствованные методы подготовки исходных данных для такого расчёта. При работе с реальными данными о концентрации водяного пара и, в большей степени, угарного газа возникает ряд проблем, затрудняющих оценку потока. Значительные лакуны в сырых данных создают ложные контрасты на границах областей реальных данных. В докладе будет представлен улучшенный процесс заполнения лакун, создающий меньше помех при расчёте. Его применение позволило уменьшить количество ошибочных выбросов в оптическом потоке и, как следствие, оценке поля скорости. Другой проблемой является большой динамический диапазон величин исходных данных. Большинство точек содержит базовые фоновые значения в узком диапазоне, при этом часть данных также содержит важные данные об аномалиях, часто являющихся областью интереса, но при этом значительно отличается по величине сигнала. Таким образом, сырой сигнал не оптимален для оценки оптического потока. Применение классического метода компрессии с динамически подбираемыми параметрами также значительно улучшает результат обработки. В целом применение предложенных методов подготовки данных позволило в итоге существенно уменьшить погрешность оценки баланса парниковых газов, которая опирается на восстановленные поля горизонтальных потоков.
Работа выполнена при поддержке темы «Эмиссия» (гос. Регистрация № 1024032600245-7-1.5.9).