Обеспечение постоянной работы и развитие Центра коллективного пользования системами архивации, обработки и анализа данных спутниковых наблюдений Института космических исследований Российской академии наук для решения задач изучения и мониторинга окружающей среды (ЦКП «ИКИ-Мониторинг») (2014-2016 год). В том числе в 2015 году:
- ведение и развитие долговременных архивов данных спутниковых измерений физических характеристик окружающей среды для ее изучения и прогноза развития в условиях быстрых природных и антропогенных наблюдений
- поддержка и развитие специализированных спутниковых сервисов, ориентированных на решение различных научных задач, в том числе спутниковых сервисов:
- Вега-Sience (ориентирован на решение задач мониторинга растительности на территории Северной Евразии);
- See The Sea (ориентирован на решение задач исследования процессов, происходящих на морской поверхности и привозном слое),
- VolSatView (ориентирован на решение задач изучения и мониторинга вулканов Камчатки и Курил")
На настоящий момент ЦКП «ИКИ-Мониторинг» обеспечивает возможность доступа пользователей к архивам данных, имеющим фактически уникальное для отечественных ресурсов временное и пространственное покрытие. На текущий момент основная область покрытия регулярными спутниковыми данными, доступными через ЦКП «ИКИ-Мониторинг», составляет около 25% площади поверхности суши Земли. В эту область входит вся Северная Евразия, включая арктические территории, приграничные моря России, а также ряд регионов в Африке, Азии, Северной и Южной Америке, наблюдаемых в рамках международных проектов. Для ряда данных, таких как метеоинформация и информация о пожарах, доступно регулярное глобальное покрытие. Также потенциально благодаря возможности получения информации из единой системы работы с данными ФГБУ «НИЦ «Планета» пользователи имеют возможность работы с глобальными покрытиями данных, получаемых некоторыми российскими системами наблюдений (например, системой МСУ-МР, установленной на спутнике Метеор М № 2).
На наш взгляд достаточно важно, что в архивах центров имеются достаточно однородные ряды данных различных приборов. Так, например, пользователям системы доступны данные, получаемые спутниками Landsat с 1984 года. А хорошо очищенные и нормализованные данные приборов MODIS, установленных на спутниках Terra и Aqua, имеются в архивах центра с февраля 2000 года.
Архивы ЦКП «ИКИ-Мониторинг» ежедневно обновляются и постоянно расширяется их состав. Информация об основных данных и информационных продуктах, доступных пользователям центра по состоянию на 1 августа 2015 года, представлена в Таблице по адресу http://smiswww.iki.rssi.ru/files/centre/tabliza_1.pdf.
В Таблице приводится информация о спутниковых данных и информационных продуктах, полученных на основе их обработки, которые доступны пользователям ЦКП «ИКИ-Мониторинг» непосредственно в архивах центра или в архивах данных объединенной системы работы с данными центров ФГБУ «НИЦ «Планета». Доступ к информации этих центров организован в рамках соглашения Росгидромета и РАН, договора о сотрудничестве между ИКИ РАН и ФГБУ "НИЦ "Планета" об организации доступа к спутниковой информации для выполнения научных проектов и программ.
Представленная в Таблице 1 информация сгруппирована по спутникам, приборам и типам спутниковых данных и информационным продуктам, получаемым на основе их обработки. Для каждого типа данных указывается диапазон имеющихся в архиве данных, количество сцен, суммарный объем данных и средняя скорость поступления данных в архивы. Курсивом обозначены типы данных, к которым не реализован непосредственный доступ из интерфейсов системы Вега-Science. Как правило, такие данные используются для проведения потоковой обработки для формирования базовых информационных продуктов. В то же время эта информация может предоставляться в информационные системы различных научных проектов.
Кроме спутниковых данных и продуктов их обработки в архивах ЦКП «ИКИ-Мониторинг» содержатся также и некоторые другие типы информации, используемые при решении задач мониторинга окружающей среды. В частности, в рамках центра поддерживаются архивы метеоданных в формате NCEP, получаемые из Национального центра атмосферных исследований США (NCAR) https://ncar.ucar.edu/ В настоящее время в архиве содержатся метеоданные с 2000 года по настоящее время по всему земному шару, относящиеся к следующим типовым наборам:
- ds093.0/ds094.0 -- данные реанализа на регулярной сетке с шагом 0,5 градуса
- ds335.0 -- данные прогноза на регулярной сетке с шагом 1 градус
Как уже отмечалось, информационные ресурсы, доступные пользователям ЦКП «ИКИ-Мониторинг», постоянно (ежедневно) пополняются благодаря полностью автоматизированному поступлению данных новых наблюдений и различных информационных продуктов. При этом также постоянно расширяется состав информации, доступной пользователям центра.
Отметим, что на середину 2015 года суммарная скорость пополнения архивов, доступных пользователям ЦКП «ИКИ-Мониторинг» (архивы ИКИ РАН и ФГБУ "НИЦ "Планета") приближается к 1 Тб/сутки, а объем информации, находящейся в непосредственном доступе в 1 Птб.
Возможности, предоставляемые ЦКП «ИКИ-Мониторинг», используются сегодня различными научными коллективами и проектами. Так, например, по состоянию на начало декабря 2015 года пользователями, выполняющими различные научные проекты, являлось более 20 научных организаций и групп.
Возможности центра активно используются для решения задач различных проектов, поддерживаемых Российским научным фондом, Российским фондом фундаментальных исследований и Министерством образования и науки. В частности, они использовались и используются для выполнения следующих проектов РНФ (14-17-00389), РФФИ (11-07-12026-офи-м, 11-07-12028-офи-м, 13-07-00513, 13-07-12017, 13-07-12116, 13-07-12180, 13-05-41420-рго-а, 13-07-13168-офи-м, 14-05-20238, 14-35-10137), Минобрнауки (14.515.11.0007, 14.515.11.0014, 14.515.11.0030, 14.515.11.0011 14.607.21.0122, 14.616.21.0063).
Инфраструктура и архивы данных, накопленных в ЦКП «ИКИ-Мониторинг», используется сегодня для обеспечения работы следующих специализированны информационных систем, создающихся в интересах различных научных проектов:
- Информационная система «VEGA-GEOGLAM» (http://vega.geoglam.ru/), разрабатываемая в рамках проекта SIGMA. Целью системы является обеспечение инструментами анализа данных дистанционных наблюдений участников международного проекта SIGMA, ориентированного на разработку методов и технологий дистанционного сельскохозяйственного мониторинга, в интересах создания глобальной системы мониторинга сельского хозяйства http://geoglam-crop-monitor.org/.
- Информационная система «Дистанционный мониторинг активности вулканов Камчатки и Курил» VolSatView (http://volcanoes.smislab.ru/). Основной задачей системы является обеспечение специалистов-вулканологов оперативными спутниковыми данными и различными информационными продуктами, получаемыми на основе их обработки, для мониторинга и изучения вулканической активности Камчатки и Курил. Система создавалась и развивается в рамках проектов РФФИ (11-07-12026-офи-м, 13-07-12180).
- Спутниковый сервис Sее Tне Sеа (STS, http://ocean.smislab.ru/) – информационная система, ориентированная на работу с данными спутниковых наблюдений для решения междисциплинарных задач исследования Мирового океана. Особое внимание в системе уделяется возможностям работы с данными спутниковой радиолокации. Система призвана обеспечить специалистам, работающим в области исследования Мирового океана, возможность одновременной работы с различными видами спутниковой информации и удобный инструментарий, позволяющий проводить ее комплексный анализ. Система создавалась и развивается в рамках проектов РФФИ (11-07-12025-офи-м, 13-07-12017).
- ЦКП «ИКИ-Мониторинг» также используется для проведения разработок методов обработки и анализа спутниковых данных, многие из которых впоследствии внедряются в различные прикладные информационные системы дистанционного мониторинга. В том числе в:
- Информационную систему дистанционного мониторинга Федерального агентства лесного хозяйства ИСДМ-Рослесхоз (http://www.pushkino.aviales.ru), предназначенную для сбора информации о пожарах по всей территории России, сбора информации о состоянии окружающей среды, подготовки информационных продуктов для анализа пожарной обстановки и последствий пожаров и оперативного распространения накопленной информации.
- Отраслевую информационную систему мониторинга Федерального агентства рыбного хозяйства (ОСМ Росрыболовства) (http://osm.smislab.ru/), ориентированную на получение информации о деятельности промысловых судов.