1 Центр космического мониторинга юфу

1. Описание места прохождения практики

Кафедра глобальных информационных систем открыта на факультете высоких технологий РГУ (ЮФУ) в 2006г. и является базовой кафедрой Южного Научного Центра Российской Академии Наук.

Основные направления работы кафедры – подготовка студентов по направлению «Информационные системы и технологии» профиль «Геоинформационные системы (ГИС)», научно-исследовательская работа в области математического моделирования эколого-экономических систем с использованием ГИС-технологий и результатов космического мониторинга.

В 2011 году в рамках международного проекта TEMPUS Европейской комиссии на кафедре подготовлена магистерская программа «Земельные информационные системы и администрирование».

Задачи кафедры - подготовка и преподавание дисциплин по основам геоинформатики, геоинформационных технологий, аэрокосмического мониторинга, территориального администрирования.

Учебные программы спецкурсов кафедры ГИС разработаны в соответствии с российскими и международными стандартами подготовки специалистов в этой предметной области.

На базе кафедры ГИС ФВТ и Центра ГИС-технологий ЮФУ создан Центр космического мониторинга ЮФУ. Аппаратно-программный антенный комплекс УниСкан™-24, предназначенный для приема сигналов со спутников, осуществляющих мониторинг поверхности Земли, позволил Южному федеральному университету стать первым в России и в мире учебным заведением, имеющим такое современное оборудование. С помощью комплекса можно принимать, хранить, обрабатывать данные и производить операции тематического анализа.

Наряду со станцией "УниСкан" специалисты ИТЦ "СканЭкс" установили в ЮФУ геопортал, разработанный на базе популярного сервиса kosmosnimki.ru. Его базовое покрытие изготовлено на основе снимков с разрешением 5,8 метров (данные с индийских спутников IRS) и охватывает территорию всей Ростовской области. В рамках геопортала будут доступны мозаики высокодетальных изображений IKONOS (разрешение 0.8 м), охватывающие Ростов-на-Дону и его окрестности, а также данные космической программы Landsat (разрешение 15 м) на территорию всего Южного федерального округа.

Центр космического мониторинга принимает данные дистанционного зондирования в реальном времени с пространственным разрешением от 1 км до нескольких метров, съемка территории вокруг г. Ростова-на-Дону в радиусе около 2.5 тыс. км ведется в любое время суток и при любой погоде. В настоящее время станция обеспечивает прием и предварительную обработку информации с искусственных спутников Земли Aqua, Terra и SPOT-4.

2. СпутникTerra

Моделирование процессов требует регулярного получения и анализа объективных данных о разных компонентах окружающей среды. Такие данные должны покрывать всю поверхность Земли, накапливаться в течение длительного периода и охватывать широкий спектр излучения.

С учётом этих требований с начала 1980-х годов в Национальном Управлении по Аэронавтике и космонавтике (NASA) США разрабатывалась программа EOS (Earth Observing System). Её основные составляющие:

1) серии искусственных спутников Земли, предназначенных для изучения глобальных изменений во всей их сложности;

2) передовая компьютерная сеть для обработки, хранения и распространения данных (EOSDIS);

3) научные коллективы по всему миру для анализа этих данных.

В рамках программы EOS 18 декабря 1999 г. был запущен спутник EOS-AM1 (под названием Terra). Спутник имеет солнечно-синхронные полярные орбиты (высота – 705 км, период обращения – 99 мин, наклонение – 98,2°; EOS-AM пересекает экватор, двигаясь с севера на юг в 10.30 по местному времени). Срок службы спутника 5 лет, по его истечении планируются дальнейшие запуски. Вся программа рассчитана на 15 лет.

Аппаратура спутника TERRA— это пять съёмочных систем, предназначенных для одновременного согласованного сбора информации о радиационном балансе Земли, атмосферной циркуляции, взаимодействии суши и океанов, биопродуктивности, свойствах поверхности суши:

ASTER(AdvancedSpaceborneThermalEmissionandReflectionRadiometer) – гиперспектральная 14-канальная съёмка в диапазоне от 0.52 до 11.65 мкм с разрешением 15-90 м и стереосъёмка в диапазоне 0.76-0.86 мкм (Подробнее).

MODIS(Moderate-resolutionImagingSpectroradiometer) – гиперспектральная 36-канальная съёмка в диапазоне от 0.45 до 14.36 мкм с разрешением 250-1000 м.

MISR(Multi-angleImagingSpectro-Radiometer) – четырехзональная съёмка под 9 углами наклона в диапазоне от 0.42 до 0.87 мкм с разрешением от 250×275 до 1100×1100 м.

CERES(CloudsandtheEarth'sRadiantEnergySystem) – съёмка в трёх широких спектральных зонах в диапазоне от 0.3 до более 100 мкм с разрешением от 20 км.

MOPITT (Measurements of Pollution in the Troposphere) – двухзональная съёмка (4.7 и 2.2 - 2.4 мкм) с разрешением 22 км