Спутниковая компонента ЕСИМО
, , (ФГБУ «ААНИИ),
()
Спутниковая компонента единой государственной системы об обстановке в Мировом океане (ЕСИМО) предназначена для создания на основе данных дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) информационных ресурсов о состоянии Мирового океана (состоянии ледового покрова, характеристиках волнения морской поверхности и приводного ветра, температуре поверхности океана, загрязнении водной поверхности и прибрежных территорий), а также об опасных стихийных явлениях и чрезвычайных ситуациях техногенного характера.
Спутниковая компонента ЕСИМО представляет собой подсистему ЕСИМО, объединяющую ресурсы ведомственных центров приема, обработки и распространения данных ДЗЗ (ЦПОД) на основе технологии интеграции ЕСИМО и предоставляющую регламентированный доступ пользователям к этим информационным ресурсам через сервисы ЕСИМО.
ЦПОД в составе СК ЕСИМО подразделяются на два основных функциональных типа (рисунок 1):
первые – поставщики данных ЕСИМО, обеспечивают прием данных ДЗЗ, покрывающих акватории прилегающих морей России, для оперативной оценки состояния Мирового океана;
вторые – центры ЕСИМО проводят глубокую тематическую обработку данных ДЗЗ по заданным предметным областям.
Решение задач СК ЕСИМО обеспечивается средствами спутниковой компоненты ЕСИМО, которые включают:
- типовой программно-технологический комплекс (ТПТК) для потоковой обработки спутниковой информации, который устанавливается в центрах и поставщиках данных СК ЕСИМО;
- программные модули ТПТК, обеспечивающие предварительную и базовую обработку спутниковой информации (базовые модули ТПТК), а также тематическую обработку (тематические модули ТПТК);
- программное обеспечение доступа к хранилищу данных ТПТК с портала и АРМов ЕСИМО;
Типовой программно-технологический комплекс (ТПТК) для потоковой обработки спутниковой информации был создан совместно специалистами ААНИИ и . Специалисты ААНИИ и «Дэйлсофт» сотрудничают с 2005 года, за это время ими была разработана технология управления данными Data Handling System (DHS) и программные продукты на её основе.
Рисунок 1 – Концептуальная схема СК ЕСИМО
Передача различной информации (рисунок 2) в хранилище данных ТПТК и её обработка осуществляется заданными технологическими цепочками (маршрутом) модулей (роботов и операторов), а управление этими цепочками, структурой каталога и самой ТПТК (имеется в виду формирование продуктов по регионам, маскам, фильтрам и т. п.) происходит с помощью технологии DHS.
Маршрут определяется последовательностью событий при обработке данных и связанных с событиями действий.
ТПТК не требует программирования для изменения или создания новых технологических цепочек. Для управления технологическими цепочками в АПТК разработана специальная версия диспетчера событий технологии DHS – Special Data Handling System (SDHS).
Технологическая цепочка может быть организована путем применения специальных операторов (например, вырезка фрагмента), в том числе c использованием внешних программ в модуле «Робот». Последнее позволяет использовать уже имеющиеся программы обработки данных ДЗЗ практически без изменений.
Внутренняя база данных, справочники ТПТК организованы по стандартам серии ISO 19100 (ISO 19115-1, 19115-2, 19139 – метаданные, и 19130 – Sensor and data models for imagery and gridded data).
Рисунок 2 – Схема информационных потоков при обработке данных ДЗЗ с использованием ТПТК
ТПТК позволяет работать с широким кругом приборов ДЗЗ. Необходимо чтобы этот прибор был описан в справочниках в соответствие с требованиями ISO 191**, а также написать программу конвертор из собственного формата прибора во внутренний формат ТПТК (HDF или GeoTIFF). Имеющиеся в настоящее время программные модули позволяют организовать обработку данных приборов AVHRR (ИСЗ серии NOAA) и MODIS (ИСЗ серии EOS – TERRA/AQUA).
Программное обеспечение ТПТК изначально разработано как кроссплатформенное на языке программирования C++ с использованием библиотеки QT.
Программное обеспечение доступа к хранилищу данных ТПТК с портала и АРМов ЕСИМО реализовано в виде портлета (рис. 3).
Портальное приложение может отображать информационную продукцию любого из ЦПОД, если она (продукция и метаданные к ней) подготовлены в соответствие с требованиями стандарта ISO 191* и требованиями СК ЕСИМО. Возможности действующей версии портального приложения:
- генерация во внутренней базе портала каталога спутниковых информационных ресурсов СРБД, включая информацию ТПТК, информацию других центров ЕСИМО и внешних систем обработки спутниковой информации;
- просмотр каталога спутниковых информационных ресурсов СРБД через выборку из каталога в ВБД спутниковых информационных ресурсов СРБД;
- поиск и выборку данных по каталогу и (или) любым доступным атрибутам (дата и время, поставщик данных, географические координаты, спутник (прибор), географическое положение, процент покрытия облачностью и т. д.);
- получение и отображение спутниковой информации одного или нескольких выбранных снимков (единиц продукции) на ЭКО в табличной форме и в виде контурных покрытий на ЭКО ЕСИМО с возможностью просмотра атрибутивной информации.
Рисунок 3 – Интерфейс портального приложения СК ЕСИМО
