На образовательной программе «Большие вызовы», проходившей в сочинском Образовательном центре «Сириус», команда школьников на базе технологий лаборатории «Геоателье» реализовала проект «Использование методов ДЗЗ для оценки темпов таяния горных ледников» на примере ледника Джанкуат.
Школьники Сириуса завершили проект по исследованию темпов таяния ледников по спутниковым снимкам
В состав команды входили: Диана Айгистова, Екатерина Галахова, Гавриил Куприянов, Игорь Манаев, Марина Фомина. Среди наставников ребят был ведущий специалист департамента производства тематических продуктов Александр Алейников. Партнерами проекта выступили ГК «СКАНЭКС», РКЦ «Прогресс» и МГУ имени М.В. Ломоносова.
Ледники — важнейший индикатор климатических изменений и источник пресной воды в горных районах, а таяние ледников — это причина возникновения опасных для жизни людей ситуаций (наводнений, сходов лавин и селей). На сегодняшний день основной инструмент для изучения ледников — пешие исследовательские экспедиции. Они, с одной стороны, дают точные и однозначные результаты, но с другой — требуют больших человеческих и материальных ресурсов. Из-за недостатка средств за многими ледниками зачастую перестают вести наблюдения. Участники проекта выдвинули гипотезу о том, что с помощью данных со спутников дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) можно эффективно исследовать экологическую обстановку, например, состояние ледников на планете. Преимущества работы с данными ДЗЗ: возможность исследовать труднодоступные (недоступные) районы, широкий охват территории, безопасность, экономическая доступность.
Далее ребятам необходимо было решить много задач: проанализировать большой массив данных, определить основные причины таяния ледников, получить информацию о селеопасных районах, а также спрогнозировать дальнейшее изменение ледника (рис. 1).
Школьники использовали данные спутниковой съемки, авиаоблетов и натурных исследований. Также, для получения актуальной информации, выполнялась прицельная съемка малым космическим аппаратом АИСТ-2Д. Данные принимались на наземную станцию аппаратно-программно-методического комплекса, установленного в Центре «Сириус» для лаборатории «Геоателье».
Работая над проектом, его участники создали интерактивную карту изменения размеров ледника (рис.2.), построили 3D-модель с отмеченными на ней селеопасными участками и населенными пунктами, находящимися под угрозой схода селей. Результаты работы продемонстрировали эффективность использования спутниковой съемки для проведения дистанционных исследований в труднодоступных районах.
В планах развития проекта ребята обозначили обновление интерактивной карты в соответствии с актуальной информацией, исследование других ледников, поиск потенциально опасных объектов в горных районах, изучение вопроса использования нейронных сетей для обработки космических снимков и их анализа, сотрудничество с экологическими и административными структурами и другие направления.
Лаборатория «Геоателье» открылась в Образовательном центре «Сириус» в марте 2019 года. Ее основной ресурс — не имеющий аналогов в России аппаратно-программно-методический комплекс, состоящий из приемной станции, разработанного под нее ПО для обработки спутниковых данных, комплексного образовательного геопортала, методического пособия и программы повышения квалификации. Комплекс был разработан АО «ЦРИТ» (ГК «СКАНЭКС») при поддержке Фонда содействия инновациям в рамках реализации программы «Дежурный по планете».
РКЦ «Прогресс» обеспечил прямой сброс данных с КА АИСТ-2Д на станцию «Геоателье» по данной программе.