Система совместного анализа временных рядов наблюдений вулканической активности по данным низкоорбитальных и геостационарных спутников

Abstract

В рамках информационной системы VolSatView ведется анализ временных рядов данных спутниковых наблюдений. [1] Разработана технология накопления данных дистанционного измерения радиояркостной температуры в зонах вулканической активности, а также пользовательский интерфейс интерактивного анализа рядов наблюдений. Регулярная обработка данных низкоорбитальных спутников (приборы MODIS, VIIRS) позволяет выявлять участки температурных аномалий по оперативным данным, а также формировать историческую базу данных аномалий. Ретроспективный анализ такой базы данных позволил определить участки наиболее интенсивной вулканической активности в регионе Камчатки и Северных Курил. Отбор участков такого рода стал основанием для формирования долгосрочных временных рядов наблюдений радиояркостной температуры для изучения активности действующих вулканов. Крайне актуальными для такого рода исследований являются данные, полученные с геостационарных спутников, ввиду высокой частоты наблюдений, которая, например, в случае прибора AHI составляет 10 минут. Однако различие углов съемки с низкоорбитальных и геостационарных спутников проявляется в несоответствии видимого расположения участков термальных аномалий на изображениях в силу характерного рельефа вулканов. В настоящей работе предложена коррекция координат участков наблюдения для достижения сопоставимости данных низкоорбитальных и геостационарных спутников. Примеры анализа временных рядов показывают лучшую корреляцию данных, полученных на скорректированных участках, по сравнению с нескорректированными. Система обработки данных на участках наблюдения формирует выборку пикселов в окрестностях вулканов. Статистический анализ выборки позволяет фильтровать данные и анализировать производные величины, такие как максимум, минимум, среднее по окрестности или стандартное отклонение. В пользовательском интерфейсе реализованы возможности работы со всеми доступными для анализа величинами.