Одиннадцатая Всероссийская открытая конференция "Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса"
XI.B.497
Мониторинг паводка 2013 года на реке Амур и ее притоках Дальневосточным Центром ФГБУ "НИЦ "Планета"
Крамарева Л.С., Крамарев В.В., Суханова В.В., Чудин А.О.
Дальневосточный Центр ФГБУ "НИЦ "Планета"
2013 год для Дальневосточного федерального округа ознаменовался сложной паводковой обстановкой на р. Амур и её притоках, уровень которых превысил все исторические максимумы на величину 50-166 см. Сложная паводковая ситуация продолжалась около двух месяцев, требуя постоянного пристального наблюдения. Помимо исторически сложившихся наземных способов наблюдения, которые дают локальную картину вокруг гидрологических постов, одну из важнейших ролей сыграл космический мониторинг, позволяющий получить полную картину масштабов стихии.
ДЦ ФГБУ "НИЦ "Планета" является ведущей организацией по приёму, обработке, архивированию и распространению спутниковой информации на Дальнем Востоке, техническое оснащение которой позволяет принимать информацию с различных российских и иностранных спутников, в том числе с КА «Метеор-М №1», «Канопус-В №1» (Россия), «ТERRA», «AQUA» (США), данные с которых использовались для ежедневного мониторинга паводка в Амурской области, Хабаровском крае, Еврейской автономной области.
Центр ежедневно выпускал информационную продукцию паводкой обстановки как в виде цветосинтезированных снимков, так и в виде карт затопленных участков пойм рек, совмещённых с топографической основой и нанесением уровней воды на гидрологических постах. Процесс построения указанных карт очень трудозатратен, в связи с чем в ДЦ ФГБУ "НИЦ "Планета" были разработаны автоматические алгоритмы обработки спутниковых данных с целью определения зон подтоплений и затоплений, для чего был решен ряд задач:
1. реализована автоматическая привязка анализируемого изображения к эталонному по опорным точкам, определяемым алгоритмом, основанном на дескрипторе SIFT, который до этого в ДЗЗ не применялся и который значительно снижает погрешность определения ложных опорных точек
2. для условий Дальневосточного региона была решена проблема отсечения облачности для спутников "TERRA" (MODIS) и "Suomi NPP" (VIIRS), для чего был доработан алгоритм VIIRS Cloud Mask
3. для улучшения сегментации русел рек был разработан новый метод, основанный на применении опорных векторов для расчёта вероятностей вхождения пикселя в класс и анизотропной диффузии для постклассификационной обработки. Данный метод позволил снизить ошибку сегментации русла реки до 4 %.
Вся информация о затоплениях оперативно предоставлялась в органы государственной власти: Правительства Хабаровского края, Амурской области, Еврейской автономной области, Полномочному Представителю президента по ДФО, ЕДДС (Единую диспетчерскую службу) Хабаровского края, структурам и подразделениям МЧС всех уровней, а так же всем заинтересованным пользователям.
Вся информация о паводках была ежедневно доступна на сайтах Дальневосточного и Европейского центров ФГБУ "НИЦ "Планета", официальном сайте Росгидромета.
Технологии и методы использования спутниковых данных в системах мониторинга
94