Разработка новых информационно-вычислительных технологий для комплексного исследования океана и других природных процессов (раздел 4)

Получены результаты апробации технологии автоматической географической привязки изображений AVHRR с 2006 по 2016 г., которая используется при оперативной обработке в спутниковом центре ДВО РАН. Общее количество привязанных изображений по реперным точкам в течение года составило 80 - 95%, и данный показатель не меняется на протяжении всего года. Для всех изображений, не привязанных по реперным точкам, привязка выполняется прогнозированием. Проведено сравнение результатов автоматической привязки, полученных описанным методом, с альтернативными методами, использующимися при оперативной обработке в зарубежных спутниковых центрах, которое показало, что этот метод имеет более высокие показатели результативности. Разработана процедура построения стандартных картографических проекций различного вида (цилиндрические, конические, азимутальные и т.п.) по изображениям, получаемым с полярно-орбитальных и геостационарных ИСЗ. Проведены исследования по задаче обработки данных российского метеорологического спутника "Метеор-М2" (радиометр МСУ-МР). Разработана математическая модель поведения радиометра на орбите, которая позволяет учитывать поведение газов, окружающих спутник, и влияние криоосадков на измеряемые радиометром величины. Все это позволило разработать новую процедуру калибровки данных ИК-каналов. Разработана технология повышения точности ТПО по данным радиометра AMSR-E во фронтальных зонах. Показано, что в зонах апвеллингов расхождение между ТПО AMSR-E и ТПО MODIS может превышать 3°С. Разработанная технология позволяет уменьшать такие расхождения в два раза. Проведена апробация технологии автоматического мониторинга ТЦ в северо-западной части Тихого океана в течение 2014 - 2015 гг. Осуществлена опытная эксплуатация системы автоматического мониторинга синоптических вихрей океана по серии спутниковых изображений в сложных условиях наблюдения. Проведена верификация метода восстановления уровенной поверхности синоптического вихря по контуру и скоростям поверхностных течений, рассчитанных автоматически по спутниковым изображениям. На основе методов оптимизации определялись положение и форма вихря. Сравнение значений полученной динамической топографии с данными спутниковой альтиметрии показало состоятельность предложенного подхода. Разработаны метод расчета дрейфа льда по спутниковым изображениям для произвольной морской акватории, подход к расчету величины и направления сжатия льда по скоростям его дрейфа.