Электронная библиотека космического мониторинга

При создании электронного архива данных дистанционного зондирования важно уже на этапе проектирования архива обеспечить его адекватную структуризацию, необходимую для эффективного из­влечения наборов данных из архива.

Эффективное разрешение информационных ресурсов и откры­тый доступ к пространственно распределенным экспериментальным данным базируются на использовании информационного сервиса гло­бальных сетей Интернет, т.е. на основе Web-технологий. С этой целью разрабатываются системы обращения со структурами метаданных, обеспечивающие сбор и распределение экспериментальных данных и результатов тематической обработки, при этом архив объединяется с региональными центрами геоэкологического мониторинга глобальной сетью Интернет. Важным элементом является разработка структуры интерфейса, архивации и сетевого обмена данными дистанционного зондирования. Это требует развития поисковых систем и реализации удаленного интерактивного доступа внешних пользователей по сети Интернет к экспериментальным данным и электронным каталогам об­работки, предоставление пользователям возможности для интерактив­ного доступа к ним в режиме on-line.

Современной тенденцией в развитии программ исследования Земли из космоса является создание в ряде стран электронных библио­тек космической информации.

В России одним из развитых архивов данных дистанционного зондирования является Центр обработки и хранения космической ин­формации ИРЭ РАН (ЦОХКИ ИРЭ РАН), созданный в первую очередь для информационной поддержки космической программы «Природа». ЦОХКИ проектировался, создавался и функционирует в настоящее время в оперативном режиме как полностью интероперабельная сис­тема с электронным архивом ДДЗ США -- системой NASA EOSDIS V0. Поэтому для ЦОХКИ не существует проблемы доступа со стороны пользователей NASA, а также проблем информационного обмена с системой INFEO (Information on Earth Observations), которая представ­ляет собой научный архив ДЗЗ, созданный Европейской Комиссией в период действия четвертой Рамочной программы. Анализ запросов по каталогам ЦОХКИ идет в рамках общего опроса (бродкаста) по систе­ме EOSDIS.

В процедуре геоэкологического мониторинга территории Рос­сии одной из существенных проблем, возникающих при наблюдении больших по площади территорий, является необходимость согласова­ния работы нескольких распределенных центров приема и обработки спутниковых данных. Важной проблемой также является организация такой системы доступа к данным, которая была бы максимально неза­висимой от конкретных регионов, где эти данные приняты и обработа­ны. Указанные задачи могут быть решены различными способами с помощью глобальных компьютерных сетей Интернет.

При существующем в России уровне развития информационных технологий в процедуре спутникового мониторинга все большее зна­чение приобретает принцип распределенной обработки данных. Пер­спективным оказывается поэтапное создание информационных систем мониторинга, при котором эффективное функционирование информа­ционной системы начинается при создании лишь нескольких их узлов и элементов. Так, первым этапом создания системы доступа к спутни­ковой информации, принимаемой и обрабатываемой на разных назем­ных станциях, является разработка базового сервера в узле сети, имеющего развитые телекоммуникации. Информация на центральном (базовом) сервере обновляется различными региональными центрами с использованием даже низкоскоростных коммутируемых каналов. В то же время удаленные пользователи получают доступ по сети Интернет к спутниковым данным, полученным региональными центрами мони­торинга. В структуре геоэкологического космического мониторинга, рассматриваемого в нашей статье, роль базового сервера и принадле­жит ЦОХКИ.

Рассмотренная выше информационная система спутникового мониторинга не является единственной. В ИКИ РАН действует также система оперативного доступа к спутниковым данным, взаимодейст­вующая с Росгидрометом, Росавиакосмосом и другими ведомствам. В последнее время информационные ресурсы развитой в России инфра­структуры спутниковой системы геоэкологического мониторинга вы­зывают повышенный интерес зарубежных исследователей. Улучшение доступа к российским космическим данным на основе Web- и Интер­нет-технологий стимулирует развитие ряда международных программ, объединяющих информационные ресурсы в области мониторинга ок­ружающей среды и уменьшения ущерба от природных и техногенных катастроф. Отметим, что участие в таких программах чрезвычайно важно также для синхронизации и объединения на основе глобальной сети Интернет деятельности разрозненных региональных центров приема спутниковых данных и восстановления тем самым потенциала российской спутниковой системы в условиях переходной экономики страны.

Выше рассмотрены различные аспекты разработки космических методов контроля экосистем и спутниковой системы геоэкологическо­го мониторинга территории России. В частности, обсуждены пробле­мы модернизации космического экологического мониторинга, связан­ные с развитием наземной инфраструктуры мониторинга и с бурным вторжением Интернет-технологий в программы экологических и при­родно-ресурсных исследований методами дистанционного зондирова­ния Земли.

На современном этапе в процедуре геоэкологического монито­ринга центральное место занимают проблемы создания национальных информационных ресурсов по экологическим и природно-ресурсным программам на основе методов исследования Земли из космоса.

Активное построение архива спутниковых данных на базе ком­пьютерных информационных технологий создает предпосылки к пре­вращению электронной коллекции в место перераспределения и упо­рядочивания данных. Интернет обеспечивает ускоренную циркуляцию информации, что создает предпосылки для интеграции данных геоэко­логического мониторинга территории России в мировую систему ин­формационных ресурсов исследования Земли из космоса.