Организация, визуализация, интерпретация и публикация геофизических данных

Объект исследования: информационные ресурсы Геофизического центра РАН - данные двух Мировых центров данных - по солнечно-земной физике и физике твердой Земли, база электронных публикаций, база сферических визуализаций и интегрированная база данных спутниковой альтиметрии. Цели: создание новых и актуализация имеющихся информационных ресурсов, усовершенствование методов хранения, систематизации, визуализации и распространения больших массивов геофизических данных и информации; проведение исследований, основанных на использовании и анализе больших объемов данных, находящихся на хранении в ГЦ РАН или доступных в Мировой системе данных. Увеличен объем доступных в сети информационных ресурсов Мировых центров данных за счет поступления новых данных и перевода данных с бумажного носителя в электронный вид, осуществлено наполнение реляционной БД «Геомагнетизм», обеспечивающей удобный онлайновый доступ к данным. «База данных по наукам о Земле» дополнена новыми базами и наборами данных, которым присвоен цифровой идентификатор объекта DOI. Разработаны методы и сервисы визуализации геофизических данных с использованием технологий сферической визуализации. В связке ГИС-среды ArcGIS и ПО ORBUS 2.0 визуализирован ряд карт магнитного поля Земли. Благодаря данной визуализации в ГЦ РАН появилась обширная база данных из семи разделов, наглядно отражающая процессы, происходящие с магнитным полем Земли и его составляющими за период с -10010 по 2017 г. С помощью нового алгоритма распознавания образов «Барьер-3» выполнено распознавание мест возможного возникновения землетрясений с M ≥ 6,0 на Кавказе. Распознанные зоны сравнивали с зонами, полученными ранее с помощью классического алгоритма дихотомии «Кора-3». Впервые предложено интерпретировать совместный результат распознавания алгоритмами «Барьер-3» и «Кора-3» как нечеткое множество пересечений линеаментов, в окрестности которых возможно возникновение сильных землетрясений. Впервые с использованием ПО ESRI ArcGIS создана единая web-среда, в которой собраны наиболее полные результаты распознавания независимыми методами высокосейсмичных зон, а также исходные данные, лежащие в основе распознавания. Интегрированные в web-ГИС инструменты анализа и запросов позволяют исследователю получить оценку сейсмической опасности интересующего региона. Пополнена база исходных данных альтиметрических измерений спутников Jason-2, Jason-3, SARAL/AltiKa и CryoSat-2 для формирования интегрированной базы данных спутниковой альтиметрии. Разработана методика расчета аномалий водообмена между различными частями Каспийского моря, и проведен анализ его сезонной и межгодовой изменчивости. Разработаны новые алгоритмы идентификации кромки льда, протестированные на акватории Баренцева и Белого морей, и идентификации ледяного покрова, протестированные для акватории Рыбинского водохранилища. Реализован план по редакционно-издательской подготовке материалов для публикации в электронных изданиях ГЦ РАН. Представлены основные результаты деятельности Национального геофизического комитета РАН, осуществляющего представительство России в Международном геодезическом и геофизическом союзе (IUGG).