CC BY
52
чая карты расположения мировых геомагнитных обсерваторий и траекторий спутников, осуществляющих магнитную съемку. В число описательных разделов Атласа входят разделы, посвященные теоретическим и практическим аспектам исследования магнитного поля Земли, технологиям создания карт и обзору взаимодействия магнитного поля Земли с биосферой. Кроме того, Атлас содержит введение, глоссарий и список литературы по разделам. Общий объем Атласа составит примерно 600-700 листов. Указанные разделы и коллекции карт ориентированы на применение Атласа в практической деятельности.
Литература
1. Jackson A., Jonkers A. R. T., Walker M. Four centuries of geomagnetic secular variation from historical records // R. Soc. Lond. Philos. Trans. Ser. A Math. Phys. Eng. Sci., 2000. Vol. 358. P. 957-990.
2. http://www.intermagnet.org.
3. http://www-app2.gfz-potsdam.de/pb1/op/champ.
4. http://www.ngdc.noaa.gov/IAGA/vmod/igrf.html.
5. Hulot G., Khokhlov A., LeMouel J.-L. Uniqueness of mainly dipolar magnetic fields recovered from directional data // Geophys. J. Int., 1997. Vol. 129. P. 347-354.
6. Jonkers A. R. T., Jackson A., Murray A. Four centuries of geomagnetic data from historical records // Reviews of Geophysics, 2003. Vol. 41. No. 2. P. 1006.
7. Korte M., Donadini F., Constable C. Geomagnetic Field for 0-3ka, Part II: A new Series of Time-Varying Global Models // Geochem., Geophys. Geosys, 2009. 10, Q06008, doi:10.1029/2008GC002297.
8. Zhalkovsky E. A., Bondar T. N., Golovkov V. P., Khokhlov A. V., Nikiforov V. I., Berezko A. E., Solo-viev A. A., Bolotsky E. S. Initial data for Atlas of Earth's main magnetic field // Russ. J. Earth. Sci., 2009. 11, ES2008, doi:10.2205/2009ES000412.
9. Fritsche H. P. H. Die Elemente des Erdmagnetismus für die Epochen 1600, 1650, 1700, 1780, 1842 und 1885, und ihre saecularen Änderungen: berechnet mit Hülfe der aus allen brauchbaren beobachtungen abgeleiteten Coeffizienten der Gaussischen «Allgemeinen Theorie des Erdmagnetismus». - 1899. - 112 с.
10. Вершинин А. В., Серебряков В. А., Ряховский В. М., Дьяконов И. А., Динь ле Дат, Шкотин А. В., Шульга Н. Ю. Создание среды интеграции распределенных источников пространственных данных и приложений // Открытое образование, 2008. № 4. С. 9-16.
11. Горячев Н. А., Голубенко И. С., Палымский Б. Ф., Зинкевич А. С. ГИС в геологических исследованиях Северо-Востока // Открытое образование, 2008. № 4. С. 73-78.
УДК 004.6; 551.46 ВАК 25.00.28 РИНЦ 20.00.00
СОВМЕСТНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НАЗЕМНЫХ ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЙ И СПУТНИКОВЫХ ДАННЫХ В ЗАДАЧЕ МОНИТОРИНГА ЗАЛИВА ПЕТРА ВЕЛИКОГО
ЯПОНСКОГО МОРЯ
В. А. Дубина, к. г. н., старший научный сотрудник Тел.: (4232) 31-28-54, e-mail: [email protected]
Л. М. Митник, д. ф.-м. н., зав. отделом Тел.: (4232) 31-28-54, e-mail: [email protected] В. К. Фищенко, к. т. н., зав. отделом Тел.: (4232) 31-21-31, e-mail: [email protected] О. Г. Константинов, к. ф.-м. н., ведущий научный сотрудник Тел.: (4232) 31-28-54, e-mail:[email protected] Тихоокеанский океанологический институт им. В. И. Ильичева ДВО РАН http://www.poi.dvo.ru/rus/index.html Since August 2007 a video monitoring system has been developed as a part of information and telecommunication infrastructure of Peter the Great Bay based on the remotely controlled ip-cameras. Video data together with the satellite and contact measurements are used for on-line monitoring of the oceanic phenomena in the shore zone of the Bay.
С августа 2007 г. в заливе Петра Великого как часть информационно-телекоммуникационной инфраструктуры разворачивается система видеомониторинга, основанная на сети дистанционно управ-
ляемых IP-видеокамер. Видеоданные совместно со спутниковыми и контактными измерениями используются для мониторинга в реальном времени океанических явлений в прибрежной зоне залива.
Ключевые слова: IP-видеокамеры, спутниковый мониторинг, прибрежная зона, внутренние волны, спиральные вихри.
Keywords: />-videocameras, satellite monitoring, coastal zone, internal waves, spiral eddies.
Введение
Залив Петра Великого (ЗПВ), расположенный в северо-западной части Японского моря, является самой богатой по видовому и таксономическому разнообразию морской акваторией
Российской Федерации [1]. Здесь находится единственный в России морской заповедник, который занимает примерно 10% площади залива. Залив входит в число 21 акватории Западной Пацифики, которые рекомендованы для долгосрочного ежегодного мониторинга биоразнообразия в рамках международной региональной программы DIWPA (Diversitas in Western Pacific and Asia). Реализация плана развития нефтегазового комплекса на Дальнем Востоке во много раз увеличит антропогенную нагрузку на экологию ЗПВ и вероятность возникновения чрезвычайных ситуаций. Для повышения экологической безопасности уникальной морской акватории необходимо создание и развитие комплексной системы мониторинга. Эффективным методом исследования и мониторинга прибрежных районов океана является совместное использование наземных контактных и дистанционных наблюдений, данных спутникового зондирования и математического моделирования физических процессов. Масштабы зал. Петра Великого и особенности его морфологии диктуют необходимость использования для спутникового информационного обеспечения мониторинга его акватории данных высокого (10-100 м) и сверхвысокого (< 2 м) пространственного разрешения. Порядок стоимости минимального по площади заказа (~ 10x10 км) спутниковой съемки сверхвысокого разрешения составляет 100 тыс. руб., а возможная периодичность зондирования не превышает двух раз в сутки. Специфика зал. Петра Великого с точки зрения создания системы комплексного мониторинга заключается в наличии многочисленных природных платформ, на которых можно разместить аппаратуру дистанционного зондирования - природные и рукотворные возвышенности на островах, полуостровах и мысах (рис. 1). Результаты прибрежного дистанционного зондирования морской поверхности можно рассматривать и использовать как геопространственные данные сверхвысокого пространственного и временного разрешения.
131°Е 131°30'Е 132-Е 132°30'Е 133°Е
Рис. 1. Карта зал. Петра Великого. На врезке в увеличенном масштабе показана бухта Витязь и место размещения поляризационного оптического комплекса на территории МЭС «Мыс Шульца». Сплошными линиями изображены существующие радиоканалы локальной сети залива, пунктирными - перспективные. Звездочками отмечено расположение видеокамер в настоящее время,
а квадратиками - в будущем
С 2007 г. в заливе разворачивается система видеомониторинга, основанная на сети дистанционно управляемых по протоколу IP видеокамер. Видеоинформация о состоянии поверхности прибрежных вод зал. Петра Великого в режиме реального времени поступает в океанологическую информационно-аналитическую систему Тихоокеанского океанологического института им. В. И. Ильичева ДВО РАН. Видеомониторинг интегрирован в телекоммуникационную инфраструктуру залива, основу которой составляет беспроводной сегмент научно-образовательной сети Владивостока. На основе спутниковых и наземных дистанционных и контактных измерений проводится комплексный анализ мелко- и мезомасштабных процессов, происходящих в системе «суша - море - атмосфера» в зал. Петра Великого.
Спутниковые данные
Приборы, установленные на спутниках, работают в видимом, инфракрасном и микроволновом диапазоне электромагнитного спектра. Разрешение этих приборов на поверхности меняется от нескольких десятков сантиметров до нескольких десятков километров, временное разрешение - от нескольких минут до десятков дней, а ширина полосы обзора - от нескольких километров до 3000 км. Для изучения и мониторинга прибрежной зоны наиболее важны спутниковые изображения высокого разрешения. Они служат основой для обнаружения и слежения за судами, нефтяным загрязнением и цветением водорослей, для контроля речного стока и оценки рельефа дна на мелководье, для анализа и картирования переноса осадков и эрозии берегов. В настоящее время спутниковые изображения с пространственным разрешением порядка 1 м получают с помощью оптических приборов и радиолокационных станций с синтезированной апертурой (РСА). Спутниковые РСА являются одним из самых эффективных инструментов для оценки, мониторинга и охраны прибрежных ресурсов. Преимуществом РСА по сравнению с инфракрасными (ИК) приборами и сенсорами видимого диапазона является возможность всепогодной съемки с высоким пространственным разрешением в любое время суток.
Для изучения и мониторинга мезомасштабных процессов в зал. Петра Великого используются РСА-изображения, полученные со спутников ERS-1, ERS-2, Envisat и ALOS (пространственное разрешение 7-150 м при ширине полосы обзора в 40-405 км), а также изображения в видимом и ИК-диапазоне со спутников Aqua, Terra (пространственное разрешение - 250 м в видимом диапазоне и 1 км в инфракрасном, ширина полосы обзора - 2330 км) и Landsat (пространственное разрешение - 30 м в видимом диапазоне и 60 м в инфракрасном, ширина полосы обзора - 185 км). Сочетание измерений в разных диапазонах длин волн, выполняемых различными устройствами, имеющими разномасштабные полосы обзора и пространственные разрешения, позволяет существенно улучшить качество информации об исследуемом объекте. Спутниковые данные интегрируются в океанологическую информационно-аналитическую систему ТОИ (ОИАС), разработанную на основе интернет/интранет- и GRID-технологий [2, 3].
Система прибрежного видеомониторинга зал. Петра Великого
Система видеомониторинга ЗПВ состоит из дистанционно управляемых по протоколу IP купольных PTZ (Panorama/Tilt/Zoom) видеокамер. Видеоинформация о состоянии поверхности
прибрежных вод зал. Петра Великого, полученная в реальном режиме времени, благодаря существующей телекоммуникационной инфраструктуре ДВО РАН поступает в океанологическую информационно-аналитическую систему [2]. Основу телекоммуникационной инфраструктуры залива составляет беспроводной сегмент научно-образовательной сети Владивостока (НОСВ), которая зарегистрирована в национальной регистратуре как автономная система [4]. НОСВ объединяет высокоскоростными оптоволоконными каналами институты ДВО РАН и крупнейшие университеты города. Беспроводными соединениями в НОСВ включены морские экспедиционные станции (МЭС) и охраняемые территории, расположенные на удаленных островах и участках побережья залива. В настоящее время к сети залива подключены МЭС ТОИ на о-ве Попова и на мысе Шульца, МЭС ТИБОХ в бухте Троица, заповедник «Кедровая
о
кй О4
о
то
о ^
о
OS ^
а; к
то •
Ко
Ui
те
М?» EäJBl*]
~3 •> X |; Р ■
«чсо '¡Г
Со^
- & л : .
■ "ЯТхееркапра... ■ »^Перевести- "ьАвтозаполнен...
- ■ Стра-ида * 0 Серей: * '
а)
моо% ■
шформации ТОЙ ДВО - Windows Internet Explorer
- |e:hnp://6ia5.poi.<toxu/camerafoc^ х |
ю 81с
в)
; ¡к» Ji-Äi-P -У
_J-'lrfcncK"ИПэдежться-Ви<И<сммент... ■ ^Пхееропра... ■ '«Перевести-^Автозаполнен...
1.4.19 |е.ОИАСТСИДВ... х| |
3? (3 - ■» -Страниа » ..-Сервис - :
тгггггиг»
Моо% -
ГЖ^поиск I*- a- ~ *
———I—| ^ SqjirrelMail ■ AI» кшастдаав... [_
а - □ - * - Crpawja -
V а
загз
1С
б)
Рис. 2. Просмотр и обработка данных видеомониторинга зал. Петра Великого на удалённом рабочем месте пользователя: а) видеопоток в режиме реального времени с РТг-камеры, установленной на МЭС «Мыс Шульца»; выборка по дате и просмотр снэпшотов (б) и панорам (в) из архива РТг-камеры, установленной на о-ве Попова; г) математическая обработка видеопотока в реальном времени
£
8
а; §
о
^
к к
падь» и два объекта Дальневосточного морского заповедника - на о-ве Попова и на о-ве Большой Пелис (рис. 1). К середине 2010 г. .РТ^-видеокамеры были установлены на о-ве Попова, на м. Шульца и на кордоне Морского заповедника «Остров Б. Пелис».
Для того чтобы использовать видеоданные как пространственные в географических и аналитических информационных системах, видеопоток со всех PTZ-камер сегрегируется на три категории:
• статичные изображения - снэпшоты - моментальные снимки участка прибрежной зоны, находящейся в поле зрения видеокамеры;
• панорамы - начиная с заданной крайней левой позиции, камера последовательно проходит вправо ряд положений, фиксируя снэпшоты, которые затем автоматически, без участия оператора, «сшиваются» в панорамный снимок акватории;
• короткие видеофрагменты при фиксированных положениях и оптическом увеличении камеры заранее предустановленных участков поверхности моря.
Управление камерами осуществляется автоматически по /Р-протоколу, либо центральным сервером, расположенным в здании ТОИ, либо локальными серверами, находящимися в точках входа беспроводной сети залива. В настоящее время режим получения снэпшотов выполняется раз в минуту, панорамы и видеофрагменты длительностью 1 минута записываются каждые полчаса, после чего данные поступают в базу данных ОИАС. Для работы с видеоданными разработан веб-интерфейс, с помощью которого пользователи могут запрашивать, просматривать и обрабатывать любые виды данных с любой камеры за любой временной интервал (рис. 2).
Параллельно с развитием технической части видеомониторинга разрабатываются алгоритмы распознавания на фото- и видеоизображениях объектов, расчета вектора скорости дрейфа пленок и льда, параметров ветрового волнения. Создано программное обеспечение, реализующее математическую обработку видеопотока в реальном времени [2] (рис. 2г).
Кроме серийно изготовленной аппаратуры, в видеомониторинге используется разработанный в ТОИ многофункциональный оптический поляризационный комплекс, установленный на МЭС «Мыс Шульца». Поляризационная видеосистема последовательно регистрирует четыре поляризационные компоненты отраженного от морской поверхности света (солнечного или лунного) с частотой съемки 20-140 кадров в секунду и пространственным разрешением на поверхности моря 2 см. Разработаны новые методы анализа результатов поляризационной съемки и программное обеспечение, которое позволяет восстанавливать пространственно-временную ориентацию уклонов поверхностного волнения [5].
Изучение динамических процессов в зал. Петра Великого
Более 100 лет в заливе проводятся разнообразные гидрологические наблюдения. В последние 20 лет к анализу натурных данных привлекаются измерения радиометров АУИКЯ со спутников серии ЛОАА, а начиная с 1997 г. - сканера цвета 5еаШДО. Регулярно поступающие данные этих приборов позволяют осуществлять мониторинг фронтов, вихрей, зон апвеллинга, ледяного покрова, речного стока, обширных областей цветения водорослей и др. Их пространственное разрешение, однако, недостаточно для того, чтобы исследовать такие мезомасштабные явления, как внутренние волны, зыбь, нефтяное загрязнение и др.
В связи со строительством, развернутым на побережье зал. Петра Великого, а также с развитием рекреационной зоны крайне актуальной становится задача получения информации о мелко- и мезо-масштабных процессах в заливе, в том числе во вторичных заливах и бухтах, а также в проливах между многочисленными островами. Речь идет о явлениях с горизонтальным масштабом от метра до нескольких километров и временным масштабом от нескольких минут до 2-3 суток.
Предварительные результаты исследования динамических процессов с использованием мультисенсорных спутниковых данных высокого разрешения свидетельствуют о повсеместном распространении в заливе внутренних гравитационных волн (ВВ) и спиральных циклонических вихрей [6]. Спутниковые изображения позволяют оценить характер пространственного распределения этих явлений, но не дают представления об их временной изменчивости. Установленные в подходящих местах залива видеосистемы, дистанционно управляемые по /Р-протоколу, являются эффективным средством изучения явлений, которые проявляются на поверхности в
поле шероховатости морской поверхности. При скорости ветра 1-6 м/с на поверхности моря появляются пленки поверхностно-активных веществ (ПАВ), которые образуются углеводородами, жирными кислотами, жирными спиртами и эфирами в процессе жизнедеятельности и разложения морских организмов. Пленки ПАВ гасят поверхностные волны коротковолнового диапазона спектра и препятствуют их генерации. Пленки перераспределяются поверхностными течениями, становясь их трассерами на видимых и радиолокационных изображениях. Благодаря пленкам ПАВ на изображениях идентифицируются вихревые образования и внутренние волны.
Внутренние волны
Контактные измерения, проводимые в прибрежной зоне залива, регистрируют короткопе-риодные волны длиной 60-510 м и с периодами 4-17 минут [7]. Предполагалось, что ВВ генерируются приливной волной на границе шельфа и перемещаются к берегу под разными углами. На спутниковых изображениях с пространственным разрешением 15-30 м поверхностные проявления ВВ таких горизонтальных масштабов трудно идентифицировать. На РЛ- и видимых изображениях сигнатуры этих волн представляют собой, как правило, слабоконтрастные темные линии, почти неотличимые от узких полос сликов ПАВ. Совместный анализ спутниковых изображений и наземной видеосъемки позволяет уверенно идентифицировать короткопериод-ные волны и определять их характеристики.
На рис. 3а показано изображение в видимом диапазоне, принятое со спутника Landsat-7 30 августа 2009 г. в 01:47 Гр. В Амурском проливе между островами Рикорда и Рейнеке наблюдаются темные квазипараллельные линии шириной не более 50 м, отстоящие друг от друга на 60-150 м. Форма и характер перемещения полосы слика на серии панорамных изображений, построенных по данным наблюдения IP-видеокамерой, установленной на г. Попова, подтверждает предположение о том, что спутниковое изображение зарегистрировало поверхностное проявление внутренних волн, проникающих в Амурский залив (рис. 3б). Спутниковое изображение, в свою очередь, облегчает идентификацию внутренней волны, которая находится примерно в 7 км от видеокамеры, на пределе горизонтального разрешения на поверхности моря. Согласно видеонаблюдению, скорость перемещения лидирующей волны оценивается в 0.2 м/с. Таким образом, период волн в пакете составляет примерно 9 минут, что соответствует многочисленным контактным измерениям. Совместный анализ спутниковых изображений и наземных оптических наблюдений показывает, что ВВ с указанными характеристиками перемещаются на шельфе залива Петра Великого практически во всех направлениях, причем зарегистрированы ситуации наложения в одном месте ВВ с разными направлениями. Таким образом, вопрос о месте и причинах генерации ВВ остается открытым.
Спиральные вихри
На рис. 4а представлено изображение, полученное локатором со спутника Envisat 29 сентября 2008 г. в 01:30 Гр. В западной части залива благодаря пленкам ПАВ наблюдаются многочисленные спиральные циклонические образования диаметром 1-10 км (рис. 4б-4д). Такие вихри могут играть существенную роль в обмене энергией и веществом поперек Амурского залива, в том числе и в районе бухты Перевозной, где планируется строительство газоперерабатывающего завода с морским терминалом. Спиральные вихри регистрируются по всему зал. Петра Великого как в открытых районах, так и в отдельных бухтах. Эти вихри являются нестационарными, период их жизни составляет порядка суток, поэтому процесс их зарождения и эволюции можно проследить только с помощью непрерывных (или высокочастотных) береговых видеонаблюдений. Вихревые структуры регулярно регистрируются на спутниковых изображениях бухты Витязь. В момент радиолокационной съемки 29 сентября 2008 г. в бухте никаких динамических образований не наблюдалось. Однако установленный на мысе Шульца оптический поляризационный комплекс зарегистрировал через несколько часов образование, развитие и разрушение диполя - циклонического вихря в северной части бухты и антициклонического в южной (рис. 5).
Пленки ПАВ разрушаются при скорости ветра более 6 м/с, а при штиле неразличимы на поверхности. Поэтому для точного представления временной изменчивости таких нестационарных образований видеонаблюдения должны сопровождаться непрерывными контактными измерениями гидрологических характеристик. Западная часть зал. Петра Великого в последние годы представляет собой научно-исследовательский полигон ТОИ с центром на МЭС «Мыс Шульца». В этом районе проводятся непрерывные и периодические гидрологические, акусти-
ческие, сейсмические, оптические и др. наблюдения. Измеренные данные в оперативном режиме поступают в ОИАС [1]. Натурные наблюдения сопровождаются подготовкой и анализом геопространственных данных, которые состоят из спутниковых данных, полученных разными сенсорами с нескольких спутников, и панорамных изображений, полученных видеокамерами и затем трансформированных из наклонной дальности в наземную. На рис. 6 приведен пример комплексных геопространственных данных за 30 августа 2009 г.
иг»*. 131*зтк «лг.чь; игага итого иг«* итоги иги* шчш итого
ЦГЭТН 131381; Ш"ЗУН ШЧН ШЧГН 1МЧГЕ 1ЭГ-М Ё СНД 131"45 К
б) .'Ж /
ГА ^¡мГТТ—
Рис. 3. Поверхностные проявления внутренних волн, проходящих через Амурский пролив между о-вами Рикорда и Рейнеке 30 августа 2009 г. на видимом изображении со спутника Landsat-7 в 01:47 Гр. (а) и на фрагменте панорамы за 01:45 Гр., сделанной Р2^-видеокамерой,
установленной на о-ве Попова (б)
ч
-t
иг «т |»ч м w ин ^
3
В августе - сентябре 2009 года динамика вод в юго-западной части зал. Петра Великого определялась синоптическим антициклоном с диаметром 50-70 км. Центр антициклона располагался примерно на 42°15' с. ш., 131°15' в. д., а его конфигурация периодически изменялась, что приводило к изменению скорости и направления течений в заливе. Вихрь прослеживался на изображениях спектрорадиометраMODIS в видимом и ИК-диапазоне (рис. 6а). Трансформация антициклона сопровождалась формированием на его периферии циклонических вихрей, которые имели размеры 3-10 км и были видны либо в поле температуры поверхности воды, либо по неоднородностям цвета воды, либо благодаря сликам ПАВ. На рис. 6б показан фрагмент изображения в видимом диапазоне, полученного со спутника Landsat-7 30 августа 2009 года в 01:47 Гр.
Рис. 5. Образование вихрей в б. Витязь 29 сентября 2008 г. на последовательных изображениях, полученных оптическим поляризационным комплексом. Время съемки сверху вниз: 08:40, 08:59, 09:18, 09:37 Гр.
Н.» -
' ...
л. 4 \ ^
ш
с
ф
? ф
2 I
ёЩ
* 5 ^ 5
ю з- I
о. л
ю " о
$ 5 I л 2 з я га
ни
ин
А
О == 5 2
^ га ю ^
х о,— о ■_ 1— _
то
с 2
о га
.л =г 5
I о- I
о. о» -
° £
о о
X
л с; о.
¿е
1_ о
ь. *
п
2 5 15
о = I
е * д
к 5 о а
ф
ш
з Р- Ф
1« с о.
га -во. -' 2 О
о и ф
£ <М х с
сч 5
О I
о 8
а> "
О 5
т га
с г
с С
ф ч x
о
га
I з
а.
с га и;
Ф а. с;
£ °
</> 2. =
а -9- |
О I ^
ф
ф
гаг
Ф _ с
86 | О га £ О. 2
3 ю
2 й
га Е>
ч: ш
I Ш
На рисунке по более светлому тону выделяется северная граница антициклонического вихря, представляющая собой зонально-ориентированную полосу длиной ~ 40 км и шириной 34 км. У западной границы полосы по слабым цветовым контрастам обнаруживается циклонический спиральный вихрь эллиптической формы с вертикальной осью размером 3.5 км. Наземный оптический поляризационный комплекс регистрировал этот вихрь примерно с 12 до 17 часов по
владивостокскому времени. В это время вихрь смещался на восток со скоростью 0.25 м/с. Орбитальные скорости течения на границе вихря составляли 0.4-0.5 м/с.
Заключение
В настоящее время к традиционным гидрометеорологическим измерениям в заливе Петра Великого добавились панорамные видеонаблюдения, которые осуществляются дистанционно управляемыми веб-камерами. Видеоинформация о состоянии поверхности прибрежных вод в реальном режиме времени благодаря существующей телекоммуникационной инфраструктуре поступает в океанологическую информационно-аналитическую систему ТОИ. Интеграция спутниковых и наземных дистанционных измерений морской поверхности позволяет, во-первых, повысить эффективность и точность алгоритмов интерпретации спутниковых данных, а во-вторых, снижает стоимость спутниковой части системы мониторинга за счет сокращения объема спутниковых данных высокого разрешения путем их частичной замены либо панорамными наземными измерениями, либо бесплатными спутниковыми данными среднего разрешения (100-500 м). Видеомониторинг служит альтернативой чрезвычайно дорогостоящим спутниковым данным сверхвысокого разрешения (< 2 м).
Береговые видеонаблюдения являются инструментом для исследования мелкомасштабных процессов в прибрежной зоне, а параметры ветрового волнения, полученные из видеоданных, могут служить граничными условиями для диагностических и прогностических моделей волнения и для восстановления скорости приводного ветра по данным спутникового РСА-зондирования.
Необходимо расширять телекоммуникационную инфраструктуру залива Петра Великого (рис. 1). Наиболее целесообразно в первую очередь подключить в ее сеть точку входа на острове Фуругельма, который расположен на границе залива в районе влияния стока реки Туманная и является частью морского заповедника. Второе актуальное место подключения - залив Восток, который является государственным заказником и в котором запланировано строительство морского терминала нефтеперерабатывающего завода. Третьим привлекательным местом для включения в сеть и установки /^-видеокамеры является Всероссийский детский центр «Океан», который расположен на западном берегу Уссурийского залива и служит традиционным рекреационным местом в заливе Петра Великого.
Работа выполнена при поддержке ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» (ГК № 02.740.11.0341)
Литература
1. Адрианов А. В., Кусакин О. Г. Таксономический каталог биоты залива Петра Великого Японского моря. - Владивосток: Дальнаука, 1998. - 350 с.
2. Фищенко В. К., Голик А. В., Антушев С. Г. О проекте корпоративной океанологической информационно-аналитической системы ДВО РАН и задаче развертывания глобальной вЯШ-инфраструктуры отделения // Открытое образование, 2008. № 4. С. 47-64.
3. Голик А. В., Фищенко В. К., Дубина В. А., Митник Л. М. Интеграция спутниковых и подспутниковых данных по северо-западной части Тихого океана в корпоративной океанографической ГИС ДВО РАН // Исследование Земли из космоса, 2004. № 6. С. 73-80.
4. Ханчук А. И., Сорокин А. А., Наумова В. В., Нурминский Е. А., Смагин С. И., Ворошин С. В., Казанцев В. А. Корпоративная сеть Дальневосточного отделения РАН // Вестник ДВО РАН, 2007. № 1. С. 319.
5. Константинов О. Г. Методика и аппаратура для определения характеристик гравитационно-капиллярных волн по поляризационным изображениям поверхности моря // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса, 2006. Вып. IV. Т. 2. С. 98-102.
6. Дубина В. А., Митник Л. М., Катин И. О. Особенности циркуляции вод залива Петра Великого на основе спутниковых мультисенсорных данных // Современное состояние и тенденции изменения природной среды залива Петра Великого Японского моря / Под ред. академика РАН Акуличева В. А. - М.: ГЕОС, 2008. С. 82-96.
7. Серебряный А. Н. Внутренние волны в прибрежной зоне приливного моря // Океанология, 1985. Т. XXV. Вып. 5. С. 744-751.
