Авторизация

Логин:
Пароль:
Восстановить пароль
Регистрация
  • Форум
  • Блоги
  • Контакты
  • Новости
  • Продукты
  • Отрасли
  • Обучение
  • Поддержка
  • События
  • О компании
  • 3 (26) | 2003 Мониторинг лесных пожаров на основе специальной обработки спутниковых данных

    Сергей Дорошенко – нач. лаборатории

    Дмитрий Николаев – н.с.

    Виктор Ромасько – с.н.с.

    Алексей Челюканов – м.н.с., chelya@ampe.ru

    Всероссийский Научно Исследовательский Институт по проблемам Гражданской Обороны и Чрезвычайным Ситуациям

    Работа по выявлению очагов пожаров велась в интересах РАО ЕЭС России по снимкам, полученным с КА “NOAA-12”, поскольку на нем есть тепловые каналы.

    Для выявления тепловых аномалий использовался пакет специального программного обеспечения, созданный в Институте Леса СО РАН, г. Красноярск. Пакет состоит из программы Sector, необходимой для выделения области интересов и привязки изображения к карте, программы FireDet, позволяющей выделять и анализировать тепловые аномалии, и программы CloudMask для выделения облачности. Для визуализации, дальнейшего анализа и представления результатов использовался пакет ArcView.

    В работах по обработке и анализу изображений с целью выявления лесных пожаров можно выделить несколько описываемых ниже этапов.

    Привязка изображений

    Обработка снимка начинается в программе Sector. После загрузки снимка на него наносится карта. С помощью мыши выделяется область интересов. В меню Изображение выбирается команда Сектор. Там выбираются все каналы и ставится галочка в окошке линеаризовать.

    После этого производится тщательная привязка изображения к карте с помощью программного корректора. Для этого можно увеличить масштаб изображения (рис. 1).


    Рис. 1.
    Рабочее окно программы Sector (географическая привязка снимка).

    Затем привязанное изображение сохраняется в формате Mac-файла.

    Выделение тепловых аномалий

    Этот этап выполняется в программе FireDet. После загрузки Mac-файла выбирается тема Fire. Затем открывается окошко Identified Fires, в котором будет отображаться информация о тепловых аномалиях (координаты, населенный пункт привязки, расстояние и азимут). Далее открывается окошко Options, в котором выставляются пороги для определения тепловых аномалий и производится расчет. При необходимости вносятся корректировки в пороговые значения и производится новый расчет.

    После этого из полученных тепловых аномалий необходимо удалить ложные тревоги - отсветы от краев облаков и воды, имеющие сходные с пожарами характеристики (рис. 2).


    Рис. 2.
    Рабочее окно программы FireDet (выделение тепловых аномалий - пожаров).

    Оставшиеся после отсева тепловые аномалии сохраняются в shape-файле для последующей загрузки в ArcView. Также данная информация сохраняется в текстовом файле для дальнейшей обработки.

    Выделение облачности

    Для определения областей, в которых выявление тепловых аномалий невозможно, проводится выделение облачности. Для этого используется программа CloudMask.

    В программе открывается Мас-файл, который был создан программой Sector. Затем этот файл кладется в проекцию Меркатора.

    После этого открывается окошко Identified Clouds, в котором будет отображаться информация об облачности. Далее открывается окошко Options, в нем выставляется пороговая температура для определения облачности и производится расчет. Результат расчета сравнивается со снимком и, если необходимо, вносится корректировка в пороговую температуру и проводится повторный расчет (рис. 3).


    Рис. 3.
    Рабочее окно программы CloudMask (выделение облачного покрова).

    Выделенная облачность сохраняется в shape-файле для последующей загрузки в ArcView.

    Просмотр результатов в ArcView

    Результаты работы программ FireDet и CloudMask, сохраненные в виде shape-файлов, загружаются в ArcView для визуализации и последующего анализа расположения пожаров (рис. 4).


    Рис. 4. Отображение обнаруженных пожаров в ArcView.

    В ArcView, кроме просмотра полученных результатов, возможно наложение любой инфраструктуры (районы, населенные пункты, дороги, водоемы, аэропорты и др.), имеющейся в этом пакете, а также созданной дополнительно (например, линии электропередачи).

    Использование ArcView в работе в интересах РАО ЕЭС России позволило максимально быстрого реагировать на развитие пожарной обстановки на всей территории России, сократить возможный ущерб инфраструктуре (трансформаторным подстанциям, линиям электропередачи и др.), заблаговременно отключать ветви сети, находящиеся в опасной зоне, и перераспределять нагрузку на другие ветви.




    Версия для печати