 |
| ГЛАВНАЯ |
|
| О ПРОЕКТЕ |
|
| ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ |
|
| ТЕСТОВЫЕ РЕГИОНЫ |
|
| БАЗЫ ДАННЫХ |
|
| РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ |
|
| ОТЧЕТЫ |
|
| КОНТАКТЫ |
|
ЗАДАЧА 2: ФОРМИРОВАНИЕ АРХИВА ДАННЫХ NOAA-AVHRR
Основной целью выполнения данного раздела работ являлось подготовка однородного набора данных радиометра AVHRR спутников NOAA, отвечающего по своей полноте, временному и пространственному охвату, а также уровню корректности, выполнению задач проекта по континентальному картографированию лесов России и их мониторингу. Для достижения указанной цели были намечены следующие основные этапы работ:
- сбор данных NOAA-AVHRR на приемных станциях;
- предварительная обработка данных NOAA-AVHRR;
- создание базы данных изображений NOAA-AVHRR и инструментов доступа к ним.
Выполнение этих работ осуществлялось Институтом Космических Исследований РАН (ИКИ РАН, Москва) по согласованной с Международным Институтом Леса программе при участии Института Солнечно-Земной Физики СО РАН (ИСЗФ СО РАН, Иркутск) и Института Космофизических Исследований и Аэрономии СО РАН (ИКФиА СО РАН, Якутск).
Сбор сырых данных NOAA-AVHRR на станциях приема в Москве, Иркутске и Якутске
Сбор данных NOAA-AVHRR проводился на трех приемных станциях, расположенных в Москве, Иркутске и Якутске, выбранных таким образом, чтобы обеспечить полное покрытие получаемыми спутниковыми данными всей территории России (рис.1). Для достижения однородности наборов собираемых данных, на всех приемных станциях было инсталлировано единое программное обеспечение, а также подготовлена инструкция по сбору данных. Сбор данных проводился в период с апреля по октябрь 1999 года, таким образом, чтобы обеспечить максимально полный временной охват вегетационного периода в лесах России. Исходя из того, что задачам картографирования лесов и детектирования лесных пожаров в наибольшей степени отвечают спутниковые данные, полученные в дневное время суток, а также технических ограничений на объем хранимой информации, в набор данных включались изображения со всех доступных дневных витков спутника NOAA-14. Принятые данные преобразовывались в формат L1F (http://smis.iki.rssi.ru/data/l1f.txt), и записывались на CD-ROMs. Общий объем накопленных "сырых" данных составил примерно по 25 Gb на каждой приемной станции.
Аналогичные работы по сбору данных NOAA-AVHRR были организованы Международным Институтом Леса в 1998 году вне рамок данного проекта.
В конце вегетационного сезона 1999 года, по завершению сбора спутниковых данных на приемных станциях, а также данные, накопленные в 1998 году, были переданы в ИКИ РАН для проведения их предварительной обработки и формирования удобного в использовании архива данных.
Предварительная обработка данных NOAA-AVHRR
Предварительная обработка включала следующие процедуры:
- контроль полноты данных и соответствия требованиям по их сбору и накоплению;
- устранение избыточности данных, вызванных перекрытием зон приема различных станций;
- устранение из изображений участков повышенной зашумленности и фильтрацию импульсных помех;
- коррекция орбитальных элементов спутника в момент съемки по опорной карте;
- оценку покрытия сеанса облачностью;
- приведение изображений в единый формат стандарта Level 1B;
- запись массивов данных на внешние носители и передача подготовленных наборов данных в Международный Институт Леса.
Для выполнения каждого из указанных этапов были разработаны описанные ниже процедуры.
Контроль полноты данных и соответствия требованиям по их сбору и накоплению.
Контроль полноты данных осуществлялся по мере поступления данных на предварительную обработку. Проверялись правильность записи данных и полное соответствие их заданному формату. При этом выявились два возможных дефекта: сбои при записи данных на магнитные носители и отсутствие в данных калибровочной информации из-за сбоев в программном обеспечении приема данных.
Устранение избыточности данных, вызванных перекрытием зон приема различных станций.
Основное перекрытие данных происходит при их получении на станциях приема в Иркутске и в Якутске. Проведенный анализ показал, что процент полного перекрытия данных относительно не велик (10-15%). В виду того что, участки наибольшего зашумления принимаемых изображений на обеих станциях, как правило, территориально не совпадают, было принято решение не исключать их на данные перекрывающиеся участки, для того чтобы повысить помехоустойчивость создаваемого архива.
Коррекция орбитальных элементов спутника в момент съемки по опорной карте.
Пространственная привязка, основанная только на использовании модели орбиты спутника, не обеспечивает уровня точности, требуемого для совместного анализа временных серий изображений NOAA. В этой связи был разработан и реализован в виде программного модуля алгоритм улучшения пространственной привязки. Повышение уровня точности пространственного совмещения разновременных изображений обеспечивается данным алгоритмом за счет поиска положения, отвечающего максимуму критерия корреляции изображения с маской воды извлекаемой из наборов данных the Digital Chart of the World (DCW) и the World Vector Shoreline (WVS).
Процедура улучшения пространственной привязки состоит из следующих этапов:
- автоматический поиск на изображениях NOAA тестовых участков, содержащих береговые линии внутренних или внешних водоемов;
- выборку фрагментов изображений по идентифицированным участкам;
- преобразование изображений в географическую проекцию;
- установление корреляции между изображением и тестовой маской водных объектов;
- определение величины смешения в координатах изображения и введение поправки в параметры орбиты спутника;
- коррекция орбитальных элементов в "сырых" спутниковых данных.
Устранение из изображений участков повышенной зашумленности и фильтрация импульсных помех.
Наличие сильных шумов в начальных и конечных фрагментах изображений NOAA связано с настройкой аппаратуры в начале приема и установки связи со спутником, а также с положением спутника у горизонта на краю видимости.
Для устранения данного типа шумов, включая импульсные помехи были разработаны следующие процедуры:
- Удаление в начале и в конце изображения фрагментов, содержащих сильно зашумленный сигнал. Анализ изображения выполнялся фрагментами по 50 строк. Анализируемый фрагмент удалялся из изображения в случае обнаружения количества сбойных строк более 50%. Знак "плохая строка" ставился на этапе приема по проверке синхроимпульсов, времени и отчетов температурных датчиков.
- Удаление совокупности "плохих" строк. При обнаружении одиночных "плохих" строк или целой их группы в середине сеанса, для которых ни один предварительный тест не прошел, выполняется процедура их устранения. При этом устанавливался специальный маркер качества (флаг), являющийся принятым стандартом для формата L1b.
- Удаление импульсных помех производилось в каждой строке следующим образом. В окне размером 3х1 сравнивалось значение центрального пиксела и расположенными в его окружении. Если отличие значения этого пиксела больше некоторого порога, то выполнялась проверка значений этого пиксела во всех 5 каналах. Если аномалия в значениях присутствует во всех каналах, то считается, что это не шум. Если же это имеет место только в анализируемом канале, то значение центрального пиксела корректировалось усреднением значений двух соседних пикселов в строке.
Чтобы не сохранить информацию о пожарах в 3-м канале контролировались только "холодные" всплески. Эта процедура использовалась также для дополнительного контроля плохих строк. Если процент точек с помехами больше 30%, то строки заполнялись нулевыми значениями, и ставился маркер с кодом - "плохая" строка.
Приведение изображений в единый формат стандарта Level 1B.
После проведения геометрической коррекции и фильтрации шумов данные экспортировались в формат LEVEL 1B. При этом рассчитывались все необходимые для этого формата дополнительные параметры, не содержащиеся в исходных данных. Для данных, переведенных в формат LEVEL 1B, формировалось обзорное изображение (quick-look) и помещалось в каталог.
Оценка покрытия сеанса облачностью.
Для определения процента облачности на изображениях NOAA использовался алгоритм, описанный в статье [1].
Основными классификационными признаками облачности являлись:
- Значение альбедо больше 44%
- Разность максимального и минимального значений альбедо в окне размером 4х4 больше 9%
- Разность альбедо 2-го и 1-го каналов лежит в пределах интервала от 0.9 до 1.1
- Разность максимального и минимального значений радиояркостной температуры в окне размером 4х4 в четвертом канале превышает 3К.
- Радиояркостная температура меньше 249К.
На основе этого алгоритма строилась маска облачности: пикселам с классом "облако" присваивалось значение равное 255, остальным пикселам - значения яркости второго канала. Построенная маска облачности преобразовывалась в географическую проекцию и заносилась в каталог.
Общая схема процесса обработки данных AVHRR/NOAA, подготовки и заполнения изображениями каталога и архива приведены на рисунке 2.
Запись массивов данных на внешние носители и передача подготовленных наборов данных в МИЛ
Данные в формате L1B записывались на 4 мм магнитную ленту DDS-3 с помощью устройства фирмы Seagate STD6240000N. Цикл восстановления, обработки и записи одной ленты информации (12 Гбт) составлял около 1.5 суток. В результате обработки архив данных за два вегетационных сезона был сохранен на 12 магнитных лентах и передан экспертам GVM/SAI.
Базы данных NOAA-AVHRR: структура и организация доступа
Для оперативной работы с накопленным архивом изображений AVHRR/NOAA и быстрого поиска необходимого файла на лентах был сформирован каталог с информацией обо всех предварительно обработанных данных за 1998 и 1999 годы. Каталог записан в формате HTML страниц и может просматриваться с помощью широко известных в мире программ-броузеров Internet Explorer и Netscape Communicator. Данные по изображениям представлены в каталоге в виде взаимосвязанных таблиц, с возможностью просмотра обзорных изображений (quick-looks). Доступ к каталогу через Интернет можно подучить по адресу
http://d902.iki.rssi.ru/data/sibtrees/html/catalog.shtml
Страница каталога разделена горизонтально на две части (рис.3). В верхней части можно получить информацию о количестве изображений доступных в каталоге по каждому месяцу 1998-99 годов. Эта информация помещена в таблицу. Для получения распределения изображений по дням каждого месяца необходимо навести курсор мыши на число изображений каждого месяца. При этом под таблицей отображается список дней в месяце в виде календаря и количество доступных в каталоге изображений спутников AVHRR/NOAA по каждому дню. Эта информация динамически связана с таблицей в нижней части страницы, отображающей основные технические данные помещенных в каталог изображений запрашиваемого дня.
В этой таблице помещены такие характеристики как, дата сеанса и время по Гринвичу, название станции (по месту ее расположения - Москва, Иркутск и Якутск), номер спутника и витка, пометка применения к этому изображению улучшенной геометрической коррекции, номер ленты и набора данных, ссылка на quick-look, и изображение облачности.
На лентах каждое изображение храниться в отдельном файле, название которого состоит из номера спутника (вторая цифра) и номера витка (последние четыре цифры). Таким образом, пользователь каталога при анализе quick-looks должен фиксировать вышеуказанные параметры при поиске соответствующего файла изображения на лентах накопленного архива.
ЗАДАЧА 3: ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ КОНТИНЕНТАЛЬНОГО КАРТОГРАФИРОВАНИЯ ЛЕСОВ РОССИИ ПО СПУТНИКОВЫМ ДАННЫМ НИЗКОГО РАЗРЕШЕНИЯ (SPOT4-VEGETATION И NOAA-AVHRR)
Для проведения исследований по континентальному картографированию лесов были использованы как данные инструмента VEGETATION со спутника SPOT4, так и данные радиометра NOAA-AVHRR.Данные спутника SPOT4/VEGETATION
Необходимые для начального этапа исследований данные SPOT4/VEGETATION были получены от GVM/SAI в виде нескольких разносезонных декадных синтезированных изображений(продукт S10), охватывающих всю территорию России. В таблице 1 приведен список изображений полученных от GVM/SAI к настоящему моменту.
Таблица 1
Наличие данных SPOT4/VEGETATION (продукт S10) на территорию России
| Название файла | Год | Месяц | Декада | Спектральные каналы | Наличие вспомогательных данных |
| SG80601.IMG | 1998 | Июнь | 1 | 2-4 | нет |
| SG90501.IMG | 1999 | Май | 1 | 0-4 | нет |
| SG90511.IMG | 1999 | Май | 2 | 0-4 | нет |
| SG90521.IMG | 1999 | Май | 3 | 0-4 | нет |
| SG90601.IMG | 1999 | Июнь | 1 | 2-4 | нет |
| SG90711.IMG | 1999 | Июль | 2 | 0-4+NDVI | нет |
| SG90721.IMG | 1999 | Июль | 3 | 0-4+NDVI | нет |
| SG90801.IMG | 1999 | Август | 1 | 0-4 | да |
| SG90811.IMG | 1999 | Август | 2 | 0-4 | да |
| SG90821.IMG | 1999 | Август | 3 | 0-4 | да |
Продукт S10 представляет собой синтезированное, путем выбора максимального за десятидневный период значения NDVI, изображение и включает значения отражательной способности (reflectance) в четырех спектральных каналах, откорректированные за влияние атмосферы с помощью SMAC модели. В качестве дополнительной информации продукты S10 сопровождаются данными, характеризующими геометрические условия и время наблюдения, а также положение Солнца в момент съемки.
Предварительный анализ продуктов S10 выявил следующие свойства полученных изображений:
- сильное влияние геометрических условий наблюдения и освещения земной поверхности на значения яркости наблюдаемых объектов (BRDF effect);
- Наличие пикселов и отдельных участков изображения не свободных от влияния облачности;
- Наличие в среднем инфракрасном канале пикселов, зашумленных в результате неисправности датчиков.
Данные спутника AVHRR/NOAA.
Для изучения спектральных сигнатур покрытых и непокрытых лесом земель использовались изображения, полученные приемной станцией в Иркутске в течение вегетационного сезона 1998 года. Для этого визуально были отобраны 30 изображений NOAA-AVHRR, охватывающих разные периоды вегетации с мая по сентябрь, с учетом того, чтобы облачный покров на них не превышал 10%. Изображения были преобразованы в географическую систему координат с со средней точностью около 1.0 - 1.5 пиксела.
Для проведения сравнительной с данными VEGETATION/SPOT4 оценки разделимости различных категорий лесных и нелесных земель, по их спектральным сигнатурам, из всей совокупности изображений AVHRR были отобраны изображения, полученные в августе 1998 года.
Наземные данные
Опорными данными для идентификации на изображениях низкого разрешения участков различных категорий покрытых и непокрытых лесом земель использовалась база данных о лесном фонде Усольского лесхоза, описание которой приводится в задаче регионального картографирования.
За отчетный период проводился сбор картографических материалов лесхозов, расположенных в различных лесорастительных зонах Красноярского края. В таблице 2 приводится список лесхозов, отобранных для последующей оценки точности континентального картографирования лесов по данным низкого разрешения.
Таблица 2
Список лесхозов для контроля точности континентального картографирования по данным низкого разрешения
|
№ |
Лесхоз |
Год лесоустройства |
Твердые копии* |
Цифровые карты |
Экорегион |
|
1 |
Таймырский |
1989 |
+ |
- |
Putoran-Anabar sparse taiga |
|
2 |
Эвенкийский |
1997 |
+ |
- |
Putoran mountain northern taiga |
|
3 |
Нижне-Енисейский |
1997 |
+ |
Частично |
Tunguss middle taiga |
|
4 |
Чуноярский Усольский |
1997 1993 |
+ - |
+ + |
Angara southern taiga |
|
5 |
Козульский |
1991 |
+ + |
- |
Kansk–Achinsk forest steppe |
|
6 |
Кизирский Манский |
1998 1998 |
+ - |
- + |
Sajan mountain middle taiga |
|
7 |
Хакасский |
1993 |
+ |
- |
Khakass mountain southern taiga |
|
8 |
Тоджинский |
1988 |
+ |
- |
Sayano-Tuvinsk mountain southern taiga |
|
9 |
Чеданский |
1997 |
+ |
- |
Tuva mountain forest steppe |
|
* "+" – данные имеются, "-" – данные отсутствуют. |
|||||
На рисунке 4 приведена карта, отражающая местоположение контрольных лесхозов на территории Красноярского края в различных лесорастительных зонах.
В настоящее время проводится преобразование твердых копий лесных карт в растровую форму и их привязка к изображениям SPOT4-VEGETATION.
ЗАДАЧА 4: ДЕТЕКТИРОВАНИЕ И КАРТИРОВАНИЕ, ПОЖАРОВ ДЕЙСТВОВАВШИХ ЛЕТОМ 1998 ГОДА НА ТЕРРИТОРИИ ДАЛЬНЕГО ВОСТОКА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ДАННЫХ NOAA-AVHRR
Для проведения исследований и экспериментов по детектированию пожаров на Дальнем Востоке использовались наборы изображений спутника NOAA-14, накопленных за пожароопасный сезон 1998 года на Якутской приемной станции. При сравнении данных с приемных станций в Иркутске и Якутске, предпочтение было отдано данным последней станции в связи с меньшим количеством шумовых помех на спутниковых изображениях. Для проведения эксперимента по детектированию действующих пожаров (hot spots) использовалось 171 изображение.Результаты детектирования пожаров сравнивались с отчетными данными службы авиационной охраны лесов "Авиалесоохрана". Для проверки полученных результатов использовались следующие данные по каждому пожару:
- Географические координаты места возникновения пожара;
- Дата и время обнаружения;
- Площадь (лесная и нелесная) при обнаружении;
- Дата и время ликвидации;
- · Площадь (лесная и нелесная) при ликвидации.
| Номер | Granule | Дата | Время | Центральная точка |
| 1 | SC:L70RWRS.002:2000097638 | 06 Jul 1999 | 04:39:19 | 55.91° Lat, 93.68° Lon |
| 2 | SC:L70RWRS.002:2000105263 | 04 Jul 1999 | 1:35:29 | 50.28° Lat, 137.34° Lon |
| 3 | SC:L70RWRS.002:2000105254 | 04 Jul 1999 | 1:35:05 | 51.69° Lat, 137.95° Lon |
| 4 | SC:L70RWRS.002:2000105259 | 04 Jul 1999 | 53.10° Lat, 138.61° Lon | |
| 5 | SC:L70RWRS.002:2000097459 | 06 Jul 1999 | 1:22:21 | 53.10° Lat, 141.69° Lon |
| 6 | SC:L70RWRS.002:2000156177 | 19 Aug 1999 | 1:46:44 | 54.51° Lat, 136.21° Lon |
| 7 | SC:L70RWRS.002:2000167896 | 26 Aug 1999 | 1:52:37 | 55.91° Lat, 135.38° Lon |
| 8 | SC:L170RWS.002:2000144217 | 12 Aug 1999 | 1:40:13 | 55.91° Lat, 138.48° Lon |
| 9 | SC:L170RWS.002:2000144220 | 12 Aug 1999 | 1:40:37 | 54.50° Lat, 137.74° Lon |
| 10 | SC:L170RWS.002:2000144223 | 12 Aug 1999 | 1:41:01 | 53.10° Lat, 137.05° Lon |
| 11 | SC:L170RWS.002:2000102628 | 02 Jul 1999 | 1:45:02 | 60.09° Lat, 139.45° Lon |
| 12 | SC:L170RWS.002:2000102638 | 02 Jul 1999 | 1:45:26 | 58.70° Lat, 138.56° Lon |
| 13 | SC:L170RWS.002:2000200011 | 04 Jul 1999 | 1:33:06 | 58.70° Lat, 141.65° Lon |
| 14 | SC:L170RWS.002:2000106616 | 14 Jul 1999 | 2:08:38 | 64.22° Lat, 136.40° Lon |
| 15 | SC:L170RWS.002:2000106619 | 14 Jul 1999 | 2:09:02 | 62.85° Lat, 135.27° Lon |
| 16 | SC:L170RWS.002:2000106622 | 14 Jul 1999 | 2:09:26 | 61.47° Lat, 134.22° Lon |
Оценка точности результатов картирования пожарищ выполнялась с привлечением данных спутника Landsat -7 (ETM+). Для этого из каталогов EOSDIS были отобраны порядка 10 сцен с облачностью менее 10%, полученных летом 1999 года. На изображениях Landsat выборочно выделялись контуры гарей и сравнивались с результатами обработки NOAA/AVHRR.
ЗАДАЧА 5: ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ РЕГИОНАЛЬНОГО КАРТОГРАФИРОВАНИЯ ПО ДАННЫМ RESOURS/MSU-SK
С целью сопряженной обработки спутниковых изображений, картографических и фактологических баз данных начато формирование геоинформационной системы, обеспечивающей хранение этих данных и эффективный к ним доступ.За отчетный период в состав экспериментальной ГИС тестового региона вовлечены:
- Цифровая топографическая основа DCW (1:1 млн. масштаба)
- База данных о лесном фонде Усольского лесхоза, созданная по материалам лесоустройства 1992-93 годов.
- Цифровые покрытия поврежденности лесных насаждений сибирским шелкопрядом по данным обследования 1995-96 годов
- Фрагменты изображений МСУ-СК/Ресурс-О1, полученные в августе 1998 года
Цифровая топографическая основа
В качестве базовой картографической основы в ГИС была определена цифровая карта DCW, созданная специалистами фирмы ESRI по заказу военно-картографического управления Министерства Обороны США. Из общего набора картографических слоев в ГИС были включены береговая линия океанов и морей, речная сеть, дорожная сеть, населенные пункты и элементы рельефа.
Подготовка отобранных слоев карты DCW для использования в экспериментальной ГИС заключалась в извлечении их из общего покрытия на весь мир по географическим координатам тестового региона и преобразовании в форматы хранения векторных данных для использования в ARCVIEW, ARC/INFO и ERDAS Imagine.
База данных о лесном фонде
База данных о лесном фонде сформирована на основе, полученных в результате лесоустройства картографических материалов и базы лесотаксационных данных.
Подготовка данных о лесном фонде заключалась в преобразовании в цифровую векторную форму границ лесничеств, лесных кварталов, лесоустроительных выделов, элементов дорожной и речной сети, отображенных на планово-картографических материалах Усольского лесхоза.
Лесотаксационная база данных формировалась в виде совокупности сгруппированных по лесничествам реляционных таблиц, отражающих различные аспекты состояния лесных насаждений. Поля таблиц представлены числовыми данными и кодированной информацией. Кодирование данных соответствует стандартам СОЛИ (система обработки лесоустроительной информации), принятой в России и сопровождается справочниками. Справочники представлены в формате dBase III и содержат ключевые слова и соответствующие им текстовые описания.
Цифровые покрытия поврежденности лесов
Цифровые карты поврежденности лесных насаждений формировались на основе соответствующих карт-схем, составленных по результатам дешифрирования материалов спектрозональной аэрофотосъемки. Контура участков повреждений наносились на лесоустроительные планшеты с учетом различной степени повреждения.
Атрибутивная компонента картографических покрытий, имеющих полигональную топологию, позволяет разделить участки с зонами повреждения насаждений и содержит поля с кодами классов повреждений по состоянию на 1995 и 1996 годы. При этом кодируются неповрежденные насаждения, насаждения до 25% повреждения, а также насаждения содержащие в запасе 26-50%, 51-75% и более 75% погибших деревьев пихты, ели и кедра.
Спутниковые изображения
Изучение возможности регионального картографирования лесов выполнялось с использованием изображений, полученных сканером среднего разрешения МСУ-СК спутника Ресурс-О1.
В настоящее время из серии спутников Ресурс-О1 на околоземной орбите функционируют два спутника Ресурс-О1 №3 (выведен на орбиту 4 октября 1994г) и Ресурс-О1 №4 (выведен на орбиту 10 июля 1998г).
Российские космические аппараты этой серии оснащаются аппаратурой высокого (МСУ-Э) и среднего (МСУ-СК) разрешения, обеспечивающей съемку поверхности Земли в нескольких спектральных диапазонах. Комплекс бортовой измерительной аппаратуры спутника Ресурс-О1 №3, краткие характеристики которой приведены в таблице 4, включает:
- Моноблок из двух многозональных оптико-электронных сканирующих устройств высокого разрешения МСУ-Э, установленных на общей поворотной платформе. Каждая камера МСУ-Э включает три твердотельных 1000-элементных линейки ПЗС-фотоприемников, работающих в разных спектральных диапазонах.
- Два комплекта многозонального оптико-механического сканирующего устройства среднего разрешения с конической разверткой МСУ-СК.
Краткие характеристики съемочной аппаратуры спутника Ресурс-О1 №3
|
Параметр |
МСУ-Э |
МСУ-СК |
|
Спектральные каналы |
0.5-0.6, 0.6-0.7,0.8-0.9 m m |
0.5-0.6, 0.6-0.7, 0.7-0.8, 0.8-1.1, 10.4-12.6 m m |
|
Пространственное разрешение |
45 м (поперек пролета) |
150 м (видимый и ближний ИК) |
|
Радиометрическая точность |
256 уровней |
256 уровней |
|
Ширина полосы обзора |
45 км |
600 км. |
Установлено, что с учетом климатических условий, фенологического состояния лесов, оптических свойств атмосферы оптимальным сроком для проведения космической съемки тестового региона является период с 15-20 июня по 20-30 августа. Этот временной интервал был взят за основу при выборе фрагментов изображений тестового региона. Поиск изображений осуществлялся в Интернет по каталогам фирмы СканЭкс, которая является разработчиком станций приема информации спутников серии Ресурс-О1.
Отбор велся с учетом временного интервала и наличия облачного покрова на изображениях. Для исследования спектральных сигнатур различных категорий лесных и нелесных земель были отобраны две сцены Ресурс-О1 №3 (таблица 5).
Геометрическая коррекция изображений МСУ-СК выполнялась по орбитальным элементам с дополнительным использованием опорных точек, выбираемых по цифровой карте DCW. Для этого использовался модуль геометрической коррекции, разработанный специалистами фирмы "DATA+" для ERDAS Imagine. Модуль позволяет уточнять орбитальные параметры спутника Ресурс-О1 с помощью опорных точек, опознаваемых на топографической карте. В качестве объектов использовались слияния крупных рек, береговая линия водоемов, перекрестки дорог. Геометрическая точность коррекции спутниковых изображений составила в среднем для сцены №1 и № 2 соответственно 300 и 285 метров. Точность взаимного совмещения двух спутниковых сцен составляет 80 метров.
Таблица 5
Характеристика изображений тестового региона, полученных сканером МСУ-СК со спутника РЕСУРС-О1
|
Параметр |
Сцена №1 |
Сцена №2 |
|
Дата съемки |
10 Августа 1998 года |
|
|
Время съемки по Гринвичу |
03:14:18 |
03:13:27 |
|
Высота Солнца, град. |
56° |
58° |
|
Азимут Солнца, град. |
85° |
100° |
|
Количество строк в изображении |
7900 |
2672 |
|
Количество элементов в строке |
2550 |
2520 |
Для использования совместно с банком данных ГИС тестового участка изображения были преобразованы в коническую проекцию.