ЛИДЕР В СФЕРЕ СПУТНИКОВОГО МОНИТОРИНГА
RU EN

Ежегодный спутниковый мониторинг весеннего половодья на реках России

26 Апреля 2013
В СМИ

В журнале T-Comm № 2, 2013 г. опубликована статья «Ежегодный спутниковый мониторинг весеннего половодья на реках России», посвященная технологиям мониторинга и разработкам методических рекомендаций по оперативному спутниковому наблюдению основных ледовых процессов и затопления территорий на реках в целях обнаружения и предупреждения опасных ледовых заторов. Авторы статьи — Евтушенко Н.В., Никитский А.Н., Митькиных Н.С., Черемисова А.М. (ИТЦ «СКАНЭКС») и Скрипник Е.Н. (Гидрометцентр ГУ «Архангельский ЦГМС-Р»).

В весенний период Инженерно-технологическим центром «СКАНЭКС» осуществляется оперативная спутниковая съемка весеннего половодья на крупнейших реках России. Центром разработаны методики мониторинга весеннего половодья, основанные на многолетнем опыте, которые с каждым годом совершенствуются. Для осуществления оперативного спутникового мониторинга используется технология ScanNet, включающая использование собственной сети наземных станций приема спутниковой информации; использование как радиолокационных, так и оптических данных различного пространственного разрешения; использование универсального инструмента передачи информации с помощью веб-сервисов  на основе технологии GeoMixer.  

Спутниковый мониторинг рек России начинается в осенне-зимний период — в период формирования ледяного покрова, который включает в себя ледостав. Столь ранняя спутниковая съемка необходима для прогнозирования возникновения мощных весенних заторов льда. В ходе спутникового мониторинга в весенний период фиксируются основные этапы вскрытия рек: подвижки льда, ледоход и очищение ото льда. В ходе мониторинга изучаются временные серии снимков, которые показывают динамику вскрытия рек и развитие половодья, в том числе обнаружение образований заторов льда и подъема уровня воды.  Использование космической информации в период весеннего половодья позволяет оценить масштаб ситуации, получить оперативный прогноз зон затопления, произвести оценку нанесенного ущерба, а также выявлять участки, которым угрожает затопление.

Для оперативной передачи, полученной информации из космоса, а также для анализа ситуаций на реках России используется информационная система «Космоплан», установленная в Национальном центре управления в кризисных ситуациях. А также создан геопортал «Космоснимки-Половодье», основанный на технологии GeoMixer, используемый в закрытом режиме, доступным по паролю.

В пик весеннего половодья ежедневно оперативно принимаются, обрабатываются и передаются более 30 снимков на всю территорию РФ в зависимости от ситуаций на реках. Обработку и анализ спутниковых снимков осуществляют специалисты ИТЦ «СКАНЭКС» и оперативно передают материалы в НЦУКС МЧС России.

Мониторинг весеннего половодья специалистами ИТЦ СКАНЭКС проводится с 2009 года. В 2009 году проект «половодье», осуществлялся в интересах МЧС РФ и Росгидромета и носил статус пилотного проекта.  В ходе проекта была разработана технология оперативного многоспутникового мониторинга объектов, процессов и явлений ScanNet, которая включает в себя оперативное нацеливание спутников на районы съёмки, параллельная потоковая обработка в квази-реальном масштабе времени изображений от группы спутников с разной аппаратурой детальной съёмки Земли,  применение сетевых геопортальных технологий. Все данные были приняты на универсальные станции приёма  космической информации «УниСкан». Центр «СКАНЭКС» передал более 580 снимков бассейнов крупных рек в адрес 9 региональных управлений Росгидромета: Архангельского, Мурманского, Приволжского, Северо-Западного, Западно-Сибирского, Иркутского, Краснодарского, Ставропольского и Якутского УГМС.  Региональные управления Росгидромета наблюдают за ходом весеннего половодья по снимкам низкого пространственного разрешения оптических сканеров MODIS спутников Terra и Aqua (США), но информация MODIS не позволяет провести системный и эффективный мониторинг ледохода из-за сложных погодный условий российского Севера. С помощью комбинации данных оптических и радиолокационных датчиков нескольких спутников есть возможность отследить основные этапы схода ледяного покрова в бассейнах крупных рек России.

Наибольший интерес для отработки методики мониторинга весеннего половодья представляли процессы, протекающие в бассейне р. Северная Двина. Благодаря хорошей изученности, а также возможности совмещать спутниковую съемку с полевыми исследованиями, материал и опыт, полученный в ходе мониторинга послужил основой для проведения масштабного проекта «Мониторинг весеннего половодья на реках России», который ежегодно проводится по заказу МЧС РФ и охватывает всю территорию страны.  В ходе выполнения работ по мониторингу весеннего половодья в бассейне реки Северная Двина были разработаны методы и выбраны оптимальные режимы спутниковой съёмки, позволяющие оперативно отслеживать процессы развития половодья, в том числе движение кромки льда и динамику подтопления территорий. По итогам проекта «Половодье–2009» подтверждена эффективность комбинации радиолокационной и оптической аппаратуры спутников для обеспечения возможности всепогодного мониторинга районов половодья с высокой ежесуточной частотой. Опыт реализации проекта «Половодье–2009» показал, что большое значение для эффективности мониторинга имеет наличие интерактивной связи с региональными центрами гидрологических прогнозов, своевременное получение прогнозов развития половодья для заказа оперативной детальной съёмки, а также верификация результатов спутниковой съёмки контактными измерениями и визуальными наблюдениями. Кроме того, в ходе мониторинга прохождения половодья продемонстрирована высокая оперативность приёма, обработки и предоставления данных заказчику. 

Полная версия статьи доступна по ссылке: http://press.scanex.ru/images/stories/SMI_makety/t-comm.pdf

Все новости
Наверх