Инд. авторы: Шокин Ю.И., Пчельников Д.В., Добрецов Н.Н., Чубаров Л.Б.
Заглавие: Особенности информационного обеспечения комплексных исследований динамики природной среды и социально-экономического развития территорий
Библ. ссылка: Шокин Ю.И., Пчельников Д.В., Добрецов Н.Н., Чубаров Л.Б. Особенности информационного обеспечения комплексных исследований динамики природной среды и социально-экономического развития территорий // Геоинформатика. - 2010. - № 3. - С.42-56. - ISSN 1609-364X.
Внешние системы: РИНЦ: 15189858;
Реферат: rus: В статье обсуждаются результаты анализа систем информационного обеспечения комплексных научных исследований состояния и динамики природной среды, а также проектов и программ территориального развития. Анализ проводился на примере систем непрерывного мониторинга (включая дистанционное зондирование Земли) с учетом специфики способов получения, обработки, хранения и дальнейшего предоставления данных. Принималось во внимание текущее состояние соответствующей инфраструктуры приема и передачи данных в России. Авторами построены информационная и теоретическая модели информационных систем мониторинга на базе объектных моделей наблюдений. Разработаны требования к основным сервисам и структурам данных, поддерживающим непрерывные ряды наблюдений. Предложен прототип регионального узла распределенной информационной системы, включающий подсистемы передачи, хранения, обработки и предоставления разнородных данных.
eng: The article discusses the results of the analysis of information management systems for multidisciplinary studies in the state and dynamics of environment and regional socio-economic development. The analysis was conducted on the example of continuous monitoring systems (including remote sensing) with specific methods for producing information, its processing, storing and further providing. It was taken into account the current state of the data infrastructure in Russia. The information and theoretical models of information systems for monitoring based on object models of observations are constructed. The requirements to basic services and data structures that support continuous series of observations are presented. The prototype of a regional hub of distributed information system, including subsystems of communication, storage, processing and delivery of heterogeneous data is suggested.
Ключевые слова: cartographic web services; remote sensing data; architecture of spatial databases; Monitoring systems; research information management systems; сетевые картографические сервисы; Данные дистанционного зондирования; архитектура баз геоданных; системы мониторинга; информационная поддержка научных исследований;
Издано: 2010
Физ. характеристика: с.42-56
Цитирование: 1. Математические технологии оперативного регионального спутникового мониторинга характеристик атмосферы и подстилающей поверхности. - Ч. 1. MODIS / Лагутин А.А., Никулин Ю.А., Жуков А.П. [и др.] // Вычислительные технологии. - 2007. - Т. 12. - № 2. - С. 67-89. 2. Singh Kuldip, Keong Kwoh Leong, Xiaojing Huang, Hock Lim. DEM generation using Spot and Radarsat stereo-imagery at CRISP // Cooperation in Space, Euro-Asian Space Week: Where East and West finally meet, Singapore, 23-27 Nov., 1998. - Noordwijk, 1999. - P. 355-358. 3. Gray L., Short N., Bindschadler R., Joughin I., Padman L., Vornberger P., Khananian A. RADARSAT interferometry for Antarctic grounding-zone mapping // Annals of Glaciology. Vol. 34 : Papers from the 4 International Symposium on Remote Sensing in Glaciology, College Park. Md., 3-8 June, 2001. - Cambridge : Int. Glaciol. Soc., 2002. - P. 269-276. 4. Брыксин В.М., Евтюшкин А.В., Филатов А.В. Мониторинг деформаций земной поверхности в районах интенсивной нефтедобычи по радарным интерферометрическим изображениям ENVISAT и ERS // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса : сборник тезисов IV Всероссийской открытой конференции, Москва, ИКИ РАН, 13-17 ноября 2006 г. - С. 183. 5. Earth Observation System (EOS) Data Products Handbook / Eds.: J. Closs, M.D. King, S. Spangler, R. Greenstone // NASA Goddard Space Flight Center, Greenbelt Maryland, 2003. - Vol. I. - 258 p. 6. Giglio L., Descloitres J., Justice C.O., Kaufman Y.J. An Enhanced Contextual Fire Detection Algorithm for MODIS // Remote Sensing of Environment, 2003. - V. 83. - P. 273-282. 7. Huete A.R. Environmental monitoring with remote sensing // J. Artiola, I. Pepper, M. Brusseau (eds). N.Y., Acad. Press, 2004, chap. 11 P. 183-206. 8. Monitoring of atmospheric ozone profile over Siberian Region using MODIS data / A.A. Lagutin, Yu. A. Nikulin, V.V. Zuev [et al.] // SPIE. - 2006. - V. 6160. - P. 451-459. 9. Егоров В.А., Барталев С.А. Построение временных серий улучшенных композитных изображений по данным MODIS для мониторинга растительности // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса : тез. докл. конф. - М. : ИКИ РАН, 2006. 10. Ackerman S., Strabala K., Menzel P., Frey R., Moeller C., Gumley L., Baum B., Seeman S.W., Zhang H. Discriminating clear-sky from cloud with MODIS: algorithm theoretical basis document (MOD35). - October, 2002 11. Vermote F., Saleous N.S.El., Justice C.O. Atmospheric correction of MODIS data in the visible to middle infrared: first results // Remote Sens. Environ., 2002. - V. 83. - p. 97-111. 12. Филатов В.Н., Зиновьев В.Г., Присяжнюк С.П., Полетаев А.М. Тенденции в дистанционном зондировании Земли и проблемы стандартизации данных // Информация и космос. - 2005. - №1. - С. 9-23. 13. Google Maps, 2010 [Electronic resource]. - URL: http://maps.google.ru/maps. 14. Космоснимки - снимки территории России, 2010 [Электронный ресурс]. - URL: http://kosmosnimki.ru/. 15. The Open Geospatial Consortium, 2009 [Electronic resource]. - URL: http://www.opengeospatial.org. 16. Добрецов Н.Н., Болдырев И.И., Юсупов Р.Д. Гибридные информационные системы для поддержки междисциплинарных исследований // Вычислительные технологии. 2007. Т. 12. Специальный выпуск 3. ГИС- и Веб-технологии в междисциплинарных исследованиях. Материалы Междисциплинарной программы СО РАН 4.5.2. Выпуск I. С. 29-41 17. Зейлер М. Моделирование нашего мира. - ESRI, 1999, 254 с. 18. Kaufman Y.J., Justice C.O., Flynn L.P., Kendall J.D., Prins E.M., Ward D.E., Menzel W.P. and Setzer A.W. Potential global fire monitoring from EOS-MODIS // Journal of Geophysical Research. - 1998. - V. 103. - P. 32215-32238. 19. Калантаев П.А., Пяткин В.П. Объектно-ориентированная ГИС в сети INTRANET // Материалы международной конференции «ГИС для устойчивого развития территорий», Апатиты, Россия, 22-24 августа 2000 г. - Апатиты : Изд-во Кольского научного центра РАН, 2000. - Т. 1. - C. 22-26. 20. Молородов Ю.И., Смирнов В.В., Федотов А.М. Сервисы геоинформационной системы сбора, хранения и обработки данных натурных наблюдений // Электронные библиотеки: перспективные методы и технологии, электронные коллекции: труды XI Всероссийской научной конференции RCDL?2009. - Петрозаводск : КарНЦ РАН, 2009. - C. 419-424. 21. Абушенко Н.А., Барталев С.А., Беляев А.И., Ершов В.В., Коровин Г.Н., Кошелев В.В., Лупян E.A., Крашенинникова Ю.С., Мазуров A.A., Минько Н.П., Назиров Р.Р., Прошин А.А., Флитман Е.В. Система сбора, обработки и доставки спутниковых данных для решения оперативных задач службы пожароохраны лесов России // Наукоемкие технологии. - 2000. - Т. 1. - № 2. - С. 4-18. 22. Барталев С.А., Курятникова Т.С., Стибиг Х.Ю. Методы использования временных серий спутниковых изображений высокого пространственного разрешения для оценки масштабов и динамики вырубок таежных лесов // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. - М. : ИКИ РАН, 2004. - С. 217-227. 23. ДеМерс Майкл Н. Географические информационные системы, основы [Пер. с англ. В. Андрианов]. - Москва : Изд-во ДАТА+, 1999. - 504 c. 24. Добрецов Н.Н., Пчельников Д.В. Объектные модели в системах мониторинга // Вычислительные технологии, Т. 13 : Вестник КазНУ им. аль-Фараби, сер. Математика, механика, информатика, № 3 (58)., совместный выпуск, Алматы-Новосибирск, 2008. - Часть II. - С. 11-16. 25. Пчельников Д.В. Архитектура ГИС мониторинга географических объектов // Тезисы докладов четвертой Сибирской международной конференции молодых ученых по наукам о Земле, 1-3 декабря 2008 г. - Новосибирск : ИГМ СО РАН [Электронный ресурс]. - URL: http://sibconf.igm.nsc.ru/pub/pch.pdf (дата обращения: 20.03.2010). 26. Добрецов Н.Н., Пчельников Д.В., Сладких Л.А. Построение системы прогнозирования урожайности на основе объектно-ориентированной архитектуры систем мониторинга // Международная конференция «Математические и информационные технологии» (VIII конференция «Вычислительные и информационные технологии в науке, технике и образовании»). - Копаоник, Сербия, 27-31 августа 2009 года; Будва, Черногория, 31 августа - 5 сентября 2009 г. Сборник докладов конференции. 27. Huete A., Justice C.O. MODIS Vegetation Indices (MOD 13), Algorithm theoretical basis document - Version 3, The University of Arizona, Tucson, Arizona, 1999. - 131 p. 28. Potapov P., Hansen M.C., Stehman S.V., Loveland T.R. & Pittman K. Combining MODIS and Landsat imagery to estimate and map boreal forest cover loss // Remote Sensing of Environment. - 2008. - 112(9). - P. 3708-3719. 29. Кошкарев А.В. Геопортал как инструмент управления пространственными данными и геосервисами // Пространственные данные. - 2008. - № 2. - С. 6-15. 30. GeoNetwork opensource, 2009 [Electronic resource]. - URL: http://geonetwork-opensource.org/ (дата обращения: 12.11.2009) 31. GeoServer, 2009 [Electronic resource]. - URL: http://geoserver.org/ (дата обращения: 12.11.2009) 32. MapServer, 2009 [Electronic resource]. - URL: http://www.mapserver.org/ (дата обращения: 12.11.2009) 33. Matematicheskie tehnologii operativnogo regional'nogo sputnikovogo monitoringa harakteristik atmosfery i podstilayushei poverhnosti. - Ch. 1. MODIS / Lagutin A.A., Nikulin Yu.A., Zhukov A.P. [i dr.] // Vychislitel'nye tehnologii. - 2007. - T. 12. - № 2. - S. 67-89. 34. Matematicheskie tehnologii operativnogo regional'nogo sputnikovogo monitoringa harakteristik atmosfery i podstilayushei poverhnosti. - Chast' 2. AIRS / Lagutin A.A., Nikulin Yu.A., Lagutin Al.A. [i dr.] // Vychislitel'nye tehnologii. - 2007. - T. 12. - № 5. - S. 78-102. 35. Singh Kuldip, Keong Kwoh Leong, Xiaojing Huang, Hock Lim. DEM generation using Spot and Radarsat stereo-imagery at CRISP // Cooperation in Space, Euro-Asian Space Week: Where East and West finally meet, Singapore, 23-27 Nov., 1998. - Noordwijk, 1999. - P. 355-358. 36. Gray L., Short N., Bindschadler R., Joughin I., Padman L., Vornberger P., Khananian A. RADARSAT interferometry for Antarctic grounding-zone mapping // Annals of Glaciology. Vol. 34 : Papers from the 4 International Symposium on Remote Sensing in Glaciology, College Park. Md., 3-8 June, 2001. - Cambridge : Int. Glaciol. Soc., 2002. - P. 269-276. 37. Bryksin V.M., Evtyushkin A.V., Filatov A.V. Monitoring deformacii zemnoi poverhnosti v raionah intensivnoi neftedobychi po radarnym interferometricheskim izobrazheniyam ENVISAT i ERS // Sovremennye problemy distancionnogo zondirovaniya Zemli iz kosmosa : sbornik tezisov IV Vserossiiskoi otkrytoi konferencii, Moskva, IKI RAN, 13-17 noyabrya 2006 g. - S. 183. 6. 38. Earth Observation System (EOS) Data Products Handbook / Eds.: J. Closs, M.D. King, S. Spangler, R. Greenstone // NASA Goddard Space Flight Center, Greenbelt Maryland, 2003. - Vol. I. - 258 p. 39. Giglio L., Descloitres J., Justice C.O., Kaufman Y.J. An Enhanced Contextual Fire Detection Algorithm for MODIS // Remote Sensing of Environment, 2003. - V. 83. - P. 273-282. 40. Huete A.R. Environmental monitoring with remote sensing // J. Artiola, I. Pepper, M. Brusseau (eds). N.Y., Acad. Press, 2004, chap. 11 P. 183-206. 41. Monitoring of atmospheric ozone profile over Siberian Region using MODIS data / A.A. Lagutin, Yu. A. Nikulin, V.V. Zuev [et al.] // SPIE. - 2006. - V. 6160. - P. 451-459. 42. Egorov V.A., Bartalev S.A. Postroenie vremennyh serii uluchshennyh kompozitnyh izobrazhenii po dannym MODIS dlya monitoringa rastitel'nosti // Sovremennye problemy distancionnogo zondirovaniya Zemli iz kosmosa : tez. dokl. konf. - M. : IKI RAN, 2006. 43. Ackerman S., Strabala K., Menzel P., Frey R., Moeller C., Gumley L., Baum B., Seeman S.W., Zhang H. Discriminating clear-sky from cloud with MODIS: algorithm theoretical basis document (MOD35). - October, 2002 44. Vermote F., Saleous N.S.El., Justice C.O. Atmospheric correction of MODIS data in the visible to middle infrared: first results // Remote Sens. Environ., 2002. - V. 83. - p. 97-111. 45. Filatov V.N., Zinov'ev V.G., Prisyazhnyuk S.P., Poletaev A.M. Tendencii v distancionnom zondirovanii Zemli i problemy standartizacii dannyh // Informaciya i kosmos. - 2005. - №1. - S. 9-23. 46. Google Maps, 2010 [Electronic resource]. - URL: http://maps.google.ru/maps. 47. Kosmosnimki - snimki territorii Rossii, 2010 [Elektronnyi resurs]. - URL: http://kosmosnimki.ru/. 48. The Open Geospatial Consortium, 2009 [Electronic resource]. - URL: http://www.opengeospatial.org. 49. ANSI/NISO Z39.50-1995. Information Retrieval (Z39.50): Application Service Definition and Protocol Specification // Z39.50. Maintenance Agency Offical Text for Z39.50-1995. - July 1995. 50. Dobrecov N.N., Boldyrev I.I., Yusupov R.D. Gibridnye informacionnye sistemy dlya podderzhki mezhdisciplinarnyh issledovanii // Vychislitel'nye tehnologii. 2007. T. 12. Special'nyi vypusk 3. GIS- i Veb-tehnologii v mezhdisciplinarnyh issledovaniyah. Materialy Mezhdisciplinarnoi programmy SO RAN 4.5.2. Vypusk I. S. 29-41 51. Zeiler M. Modelirovanie nashego mira. - ESRI, 1999, 254 s. 52. Kaufman Y.J., Justice C.O., Flynn L.P., Kendall J.D., Prins E.M., Ward D.E., Menzel W.P. and Setzer A.W. Potential global fire monitoring from EOS-MODIS // Journal of Geophysical Research. - 1998. - V. 103. - P. 32215-32238. 53. Kalantaev P.A., Pyatkin V.P. Ob'ektno-orientirovannaya GIS v seti INTRANET // Materialy mezhdunarodnoi konferencii «GIS dlya ustoichivogo razvitiya territorii», Apatity, Rossiya, 22-24 avgusta 2000 g. - Apatity : Izd-vo Kol'skogo nauchnogo centra RAN, 2000. - T. 1. - C. 22-26. 54. Molorodov Yu.I., Smirnov V.V., Fedotov A.M. Servisy geoinformacionnoi sistemy sbora, hraneniya i obrabotki dannyh naturnyh nablyudenii // Elektronnye biblioteki: perspektivnye metody i tehnologii, elektronnye kollekcii: trudy XI Vserossiiskoi nauchnoi konferencii RCDL?2009. - Petrozavodsk : KarNC RAN, 2009. - C. 419-424. 55. Abushenko N.A., Bartalev S.A., Belyaev A.I., Ershov V.V., Korovin G.N., Koshelev V.V., Lupyan E.A., Krasheninnikova Yu.S., Mazurov A.A., Min'ko N.P., Nazirov R.R., Proshin A.A., Flitman E.V. Sistema sbora, obrabotki i dostavki sputnikovyh dannyh dlya resheniya operativnyh zadach sluzhby pozharoohrany lesov Rossii // Naukoemkie tehnologii. - 2000. - T. 1. - № 2. - S. 4-18. 56. Bartalev S.A., Kuryatnikova T.S., Stibig H.Yu. Metody ispol'zovaniya vremennyh serii sputnikovyh izobrazhenii vysokogo prostranstvennogo razresheniya dlya ocenki masshtabov i dinamiki vyrubok taezhnyh lesov // Sovremennye problemy distancionnogo zondirovaniya Zemli iz kosmosa. - M. : IKI RAN, 2004. - S. 217-227. 57. DeMers Maikl N. Geograficheskie informacionnye sistemy, osnovy [Per. s angl. V. Andrianov]. - Moskva : Izd-vo DATA+, 1999. - 504 c. 58. Dobrecov N.N., Pchel'nikov D.V. Ob'ektnye modeli v sistemah monitoringa // Vychislitel'nye tehnologii, T. 13 : Vestnik KazNU im. al'-Farabi, ser. Matematika, mehanika, informatika, № 3 (58)., sovmestnyi vypusk, Almaty-Novosibirsk, 2008. - Chast' II. - S. 11-16. 59. Pchel'nikov D.V. Arhitektura GIS monitoringa geograficheskih ob'ektov // Tezisy dokladov chetvertoi Sibirskoi mezhdunarodnoi konferencii molodyh uchenyh po naukam o Zemle, 1-3 dekabrya 2008 g. - Novosibirsk : IGM SO RAN [Elektronnyi resurs]. - URL: http://sibconf.igm.nsc.ru/pub/pch.pdf (data obrasheniya: 20.03.2010). 60. Dobrecov N.N., Pchel'nikov D.V., Sladkih L.A. Postroenie sistemy prognozirovaniya urozhainosti na osnove ob'ektno-orientirovannoi arhitektury sistem monitoringa // Mezhdunarodnaya konferenciya «Matematicheskie i informacionnye tehnologii» (VIII konferenciya «Vychislitel'nye i informacionnye tehnologii v nauke, tehnike i obrazovanii»). - Kopaonik, Serbiya, 27-31 avgusta 2009 goda; Budva, Chernogoriya, 31 avgusta - 5 sentyabrya 2009 g. Sbornik dokladov konferencii. 61. Huete A., Justice C.O. MODIS Vegetation Indices (MOD 13), Algorithm theoretical basis document - Version 3, The University of Arizona, Tucson, Arizona, 1999. - 131 p. 62. Potapov P., Hansen M.C., Stehman S.V., Loveland T.R. & Pittman K. Combining MODIS and Landsat imagery to estimate and map boreal forest cover loss // Remote Sensing of Environment. - 2008. - 112(9). - P. 3708-3719. 63. Koshkarev A.V. Geoportal kak instrument upravleniya prostranstvennymi dannymi i geoservisami // Prostranstvennye dannye. - 2008. - № 2. - S. 6-15. 64. GeoNetwork opensource, 2009 [Electronic resource]. - URL: http://geonetwork-opensource.org/ (data obrasheniya: 12.11.2009) 65. GeoServer, 2009 [Electronic resource]. - URL: http://geoserver.org/ (data obrasheniya: 12.11.2009) 66. MapServer, 2009 [Electronic resource]. - URL: http://www.mapserver.org/ (data obrasheniya: 12.11.2009)