ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ МОНИТОРИНГА СОСТОЯНИЯ СРЕДЫ ОБИТАНИЯ ВОДНЫХ БИОРЕСУРСОВ К.Ц. Литовченко, А.А. Романов Федеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт экономики, информации и автоматизированных систем управления рыбного хозяйства» (ФГУП ВНИЭРХ) E-mail: konlit@mail.ru Рассматривается принципиальный подход к созданию системы обеспечения рыболовной отрасли данными о состоянии водной среды, как среды обитания объектов промысла. Ключевым элементом создаваемой системы является отраслевой архив спутниковых данных, обеспечивающий сбор, хранение и дистрибуцию данных спутникового и контактного зондирования. Описываются основные функции, структура и перспективы развития отраслевого архива. Задачи информационного обеспечения мониторинга состояния среды обитания водных биоресурсов (подсистема «Среда» Отраслевой системы мониторинга — ОСМ) являются частью полного комплекса задач системы информационного обеспечения деятельности рыбопромысловой отрасли и задач Отраслевой системы мониторинга водных биологических ресурсов, наблюдения и контроля за деятельностью промысловых судов (ОСМ Госкомрыболовства) [1]. Центральной задачей подсистемы «Среда» ОСМ является комплексное информационное обеспечение отраслевой деятельности текущими данными о среде обитания водных биоресурсов, с получением максимально достижимых параметров по объему, полноте, качеству данных в свете их практического использования, включая их актуальность (срочность). Учитывая значение, место и характерные особенности данных мониторинга состояния среды обитания водных биоресурсов, основными целевыми задачами создания подсистемы мониторинга состояния среды обитания водных биоресурсов являются следующие: • обоснование и конкретизация методов использования различных видов спутниковой информации дистанционного зондирования океана в интересах рыбопромысловой океанографии; • сбор оперативных данных систем и средств дистанционного (в первую очередь — космического) зондирования состояния морской поверхности и приповерхностного слоя океана в видимом, инфракрасном и СВЧ-диапазонах длин волн; • сбор оперативных данных контактных измерений параметров океана, осуществляемых с научных и иных судов, оснащенных автоматизированными датчиками, данных океанологических буев; • разработка методов и средств сбора информации о среде, получаемых с помощью сторонних средств и систем наблюдения за состоянием океана и атмосферы над океаном (Госкомгидромет, Росавиакосмос, РАН, МО и др.), в рамках межотраслевых программ и проектов (ЕСИМО, «Мировой океан»), а также из зарубежных источников (NOAA, ESA, NCAR и др.); • комплексная обработка дистанционных данных, с использованием математических моделей состояния океанической среды и контактных данных для уточнения и калибровки результатов анализа и моделирования; • получение карт распределения измеряемых и производных от них значимых параметров состояния поверхности океана и океанической среды; ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ МОНИТОРИНГА СОСТОЯНИЯ СРЕДЫ ОБИТАНИЯ ВОДНЫХ БИОРЕСУРСОВ 181 • разработка прогнозных моделей для создания долгосрочных и краткосрочных рыбопромысловых прогнозов (КРП) с целью постепенного обеспечения возможностей формирования КРП в квазиреальном масштабе времени, получение и накопление тестовых и калибровочных данных, доработка и уточнение прогнозных моделей; • обеспечение и сопровождение проведения отраслевых, межотраслевых и международных научных программ и исследований по развитию моделей состояния океана как динамической системы и как среды обитания водных биоресурсов; • поэтапная автоматизация процессов обработки, комплексирования, использования моделей, построения карт параметров, формирования прогнозной информации, включая создание краткосрочных рыбопромысловых прогнозов; • дистрибуция и доведение результатов обработки данных — карт параметров, прогнозной информации — до различных отраслевых и внеотраслевых потребителей с помощью современных глобальных средств передачи информации, спутниковых каналов связи, с помощью сети Интернет. Мероприятия по созданию подсистемы «Среда» проводятся в соответствии с общей схемой, отражающей функциональную взаимосвязь ее компонентов (см. рисунок). Базовым компонентом подсистемы является отраслевой распределенный архив спутниковых данных (ОАСД), размещенный в ФГУП «ВНИЭРХ» (http://xsat.vnierkh.ru). ОАСД разработан на основе архива спутниковых данных, размещенного на сервере ИКИ РАН [2] (http://smis.iki.rssi.ru). Его основными задачами являются сбор, обработка, хранение и организация доступа к данным дистанционного зондирования по районам, представляющим интерес для рыболовной отрасли. Разработанная к настоящему времени версия архива содержит регулярно обновляемые данные по температуре поверхности моря, облачности и ледовой обстановке по следующим регионам: Каспийское, Черное, Азовское, Балтийское моря, северо-западный регион (Белое, Баренцево и Норвежское моря), дальневосточный регион (Берингово, Охотское, Японское моря). Источниками данных в настоящее время служат: • Центры приема и хранения спутниковых данных, созданные в ИКИ РАН, г. Москва (по европейскому региону), и в Камчатском центре связи и мониторинга, г. ПетропавловскКамчатский и в СахНИРО, г. Южно-Сахалинск (по дальневосточному региону). В зоне видимости этих центров находятся все моря экономической зоны, в которых ведется промысел. • Российские специализированные и научные центры Госкомгидромета РФ (NOAA, TERRA, AQUA), и РАН (NOAA), Центр приема и обработки данных ERS (НЦ ОМЗ). Эти центры предоставляют отрасли не только данные, но и результаты их обработки. • Зарубежные центры приема, обработки и хранения данных, из которых сегодня поступают данные спутников TERRA, AQUA, ERS, ENVISAT, TOPEX/POSEIDON. В качестве основных потребителей информации из ОАСД рассматриваются: • любые отраслевые предприятия и организации, заинтересованные в использовании данных о состоянии среды как непосредственно при планировании промысловых работ, так и научных целях, связанных с оценкой состояния биоресурсов; • разрабатываемая в настоящее время в рамках ФЦП «Электронная Россия» Федеральная система оперативного контроля (ФС ОК) объектов и ресурсов РФ, которая должна интегрировать в едином информационном поле данные различных ведомственных и региональных мониторинговых систем; • Единая система информации о Мировом океане, разрабатываемая в рамках ФЦП «Мировой океан». 182 К.Ц. ЛИТОВЧЕНКО, А.А. РОМАНОВ ЕСИМО ФС ОК отраслевые предприятия и организации отсраслевой распределённый архив ВНИЭРХ центры приёма и хранения спутниковых ДДЗ региональные сырьевые НИИ НИС промысловые суда Общая структурная схема мониторинга среды обитания водных биоресурсов Основные типы информации, хранящиеся в отраслевом архиве: • Исходные спутниковые данные, т. е. аннотированные данные, прошедшие первичную обработку. Данные хранятся в отраслевых центрах приема (оперативное хранение) и центральном отраслевом архиве спутниковых данных. • Оперативная продукция: карты температуры (мгновенные и композиты), изображения состояния ледового покрова (мгновенные, композиты, карты классификации лед/чистая вода), изображения облачности в районах промысла. • Данные по районам комплексных экспедиций. ОАСД функционирует как интерактивная геоинформационная система с WWWинтерфейсом, в которой пользователь имеет возможность выбора района, времени, типа данных, пространственного разрешения представления данных. Существует возможность совместного пространственного анализа спутниковых изображений с данными о положении флота из базы данных ОСМ. В перспективе развитие ОАСД предполагается в следующих направлениях: • создание автоматизированных систем обработки во всех отраслевых центрах; • наращивание номенклатуры спутниковых данных (в первую очередь включение данных по цвету океана и данных спутниковой радиолокационной съемки), • внедрение автоматизированной технологии получения данных из специализированных центров приема; • интеграция в архив обобщенных данных (на первом этапе — метаданных) экспедиций, проводимых региональными сырьевыми НИИ, разработка технологии и системы архивации этих данных; • разработка автономных систем регистрации параметров среды непосредственно на промысловых судах и включение этих данных в информационный контур ОАСД; • интеграция отраслевого архива спутниковых данных в федеральную систему мониторинга объектов и ресурсов РФ. Литература 1. Романов А.А. Современные возможности использования спутниковой информации в отраслевых задачах краткосрочного прогнозирования и управления флотом: состояние и ближайшие перспективы // Новые информац. технологии и дистанц. методы отраслевого мониторинга промысловых р-нов Мирового океана. М.: ВНИРО, 1996. С. 19. 2. Андреев М.В., Дегай А.Ю., Крашенинникова Ю.С., Лупян E.A., Мазуров A.A., Назиров Р.Р., Прошин А.А., Флитман Е.В., Гербек Э.Э., Проценко И.Г. Возможности организации отраслевого спутникового мониторинга // Рыбное хоз-во. Спец. вып. 2001. С. 35–41. 184 К.Ц. ЛИТОВЧЕНКО, А.А. РОМАНОВ