Informationssystemet til fjernovervågning af skovbrande fra Federal Forestry Agency (ISDM-Rosleskhoz) er et forbundsstatsinformationssystem til fjernovervågning af skovbrande. Det er designet til at overvåge skovbrande samt til at kontrollere pålideligheden af oplysninger om sådanne brande modtaget fra regionale ekspeditionstjenester.
"ISDM-Rosleskhoz" er et distribueret informationssystem, der består af flere blokke og undersystemer, som er fysisk placeret i de centrale (Pushkino, Moskva-regionen) og regionale informationsknuder (Moskva, Novosibirsk, Khabarovsk, Krasnoyarsk). Der er også en backup node ved IKI RAS, som også tester de opgraderede elementer i systemet.
Hovedtræk ved "ISDM-Rosleskhoz" er en omfattende analyse af information relateret til skovbrande, som kommer fra forskellige kilder (meteorologisk information, data om resultaterne af jord- og luftovervågning fra regionale skovbrandtjenester og rumovervågningsdata) [ 1] .
Samtidig er grundlaget for overvågningssystemet jordfjernmålingsdata. Dette gør det muligt at generere homogen, menneskelig faktor-uafhængig information om skovbrande. Et unikt træk ved systemet er tilstedeværelsen af en slags feedback, når ISDM-Rosleskhoz modtager information om at bekræfte eller tilbagevise information om brande, der er optaget fra rummet.
En række metoder til brug af ISDM-Rosleskhoz data er blevet officielt godkendt, primært for at kontrollere pålideligheden af information om brandfare i skove og skovbrande [2] . Således er ISDM-Rosleskhoz integreret i det organisatoriske system for skovbeskyttelse mod brande i Rusland.
Siden midten af 1990'erne har det russiske ministerium for naturressourcer , Rosleskhoz , det russiske videnskabsakademi samt de internationale fonde RFBR og TASIS finansieret oprettelsen af elementer i et fremtidigt rumbrandovervågningssystem. Til den operationelle overvågning af skovbrande blev amerikanske meteorologiske satellitter af NOAA -serien brugt .
Information fra disse satellitter blev transmitteret over radioforbindelser i tre formater: HRPT, APT og DSB. I HRPT-formatet transmitteres al information indsamlet af det indbyggede målesystem og servicedata. Til modtagelse i HRPT-format anvendes hovedsageligt Uniscan-stationer fremstillet af ScanEx RDC. Stationen modtager et billede af sit omgivende territorium 8-12 gange om dagen. APT-formatet transmitterer kun billeder af to AVHRR-spektralkanaler med grov rumlig (op til ca. 3 km) og radiometrisk (op til 8 bit) opløsning. Liana-stationer er beregnet til modtagelse i APT-format. I DSB-formatet transmitteres information kun fra sensorer med lavt informationsniveau (uden AVHRR). AVHRR-radiometerets skår er omkring 2400 km på jorden, den rumlige opløsning ved subsatellitpunktet er 1,1 km, og opløsningen forringes til adskillige km mod billedets kanter [3] .
Den vigtigste måde at importere resultaterne af bearbejdning af satellitoplysninger til skovbrandsovervågnings - GIS var at oprette tabelfiler i ASCII-format. Resultatet af detektering af skovbrande konverteres til tabelformer direkte under behandlingen af satellitdata og overføres til GIS allerede i ASCII-formatet af en kendt struktur.
De første centre til modtagelse og behandling af satellitinformation til skovbrugets interesse blev etableret i 2000 ved de centrale (Pushkino) og Irkutsk baser for beskyttelse af luftfartsskov. Allerede i begyndelsen af 2000'erne begyndte mange regioner i Rusland at bruge data fra rumovervågning af skovbrande på deres territorium. [fire]
Således begyndte statsskovsvæsenet i afdelingen for naturressourcer og miljøbeskyttelse under Ruslands naturressourceministerium for Republikken Tyva at betjene et fjernmålingssystem baseret på analyse af rumbilleder taget fra NOAA-satellitten siden 2001. For at organisere den hurtige opdagelse af skovbrande modtog republikkens skovtjeneste daglig information om tilstanden og prognosen for nødsituationer, som indeholdt en tabel over termisk aktive punkter med koordinater, fordelingen af brande i republikkens regioner, meteorologisk data og opdaterede konturer af brande. I 2001 blev 57 % (363 tilfælde) af alle skovbrande i republikken og næsten alle brande i fjerntliggende områder opdaget af satellitsystemer. I 2002 ødelagde de kraftigste brande omkring 6% af Tyvas territorium (mere end 1 million hektar). 426 skovbrande (<76%) blev opdaget ved hjælp af rumovervågningssystemet. Brugen af GIS til overvågning af skovbrande gjorde det muligt at reducere omkostningerne ved luftfartspatruljer markant, og de frigivne midler blev rettet til afskaffelse af skovbrande. I to år udgjorde den økonomiske effekt af brugen af et satellitsystem til at opdage skovbrande 326 tusinde amerikanske dollars. [3]
I systemet for ministeriet for nødsituationer i Rusland udføres overvågning af skovbrande af Center for modtagelse og behandling af luftfartsinformation fra ministeriet for nødsituationer i Rusland, oprettet på grundlag af Federal Center for Science and High Technologies VNII GOChS. Oplysninger om skovbrandssituationen sendes til det nationale krisestyringscenter (NTsUKS EMERCOM i Rusland), regionale centre i EMERCOM i Rusland og kan desuden leveres til myndigheder samt til by- og regionale afdelinger i Civilforsvar og nødsituationer.
Siden midten af 2000'erne har EMERCOM i Rusland brugt to systemer til overvågning af skovbrande: den interne geoportal for EMERCOM of Russia "Kosmoplan" samt geoinformationsressourcen "Cascade", som er designet til at vise resultaterne rumovervågning i en kartografisk grænseflade. I skovbruget i 2003 blev der arbejdet på at forene individuelle elementer i tidligere udviklede systemer, hvilket gjorde det muligt i slutningen af brandsæsonen at sætte "Informationssystem til fjernovervågning af det russiske ministerium for naturressourcer i prøvedrift" Føderation" [4] .
Rumovervågningssystemet blev skabt af et stort konsortium, som på forskellige tidspunkter omfattede organisationer og institutioner fra Federal Forestry Agency , Det Russiske Videnskabsakademi (RAS), Federal Service for Hydrometeorology and Environmental Monitoring (Roshydromet), organisationer fra andre afdelinger og private virksomheder. I alle disse år har følgende organisationer konstant deltaget i skabelsen , implementeringen , driften og udviklingen af systemet, især følgende organisationer : Økologi og produktivitet af skove RAS (CEPL RAS), Institut for Solar-Terrestrial Physics of the Forest Sibirisk afdeling af det russiske videnskabsakademi (ISTP SB RAS), St. Petersborgs forskningsinstitut for skovbrug (SPbNIILKh) og andre organisationer [5] .
I den første fase af oprettelsen af systemet blev oplysninger om området for skovbrande fra TERRA- og AQUA -satellitterne modtaget fra centrum af University of Maryland (Washington) brugt. Dataene blev modtaget i hele Rusland, men forsinkelsen i modtagelsen af disse data kunne nå op på 12-20 timer Senere begyndte russiske specialiserede centre til modtagelse og behandling af satellitdata at blive brugt til hurtigt at modtage data. Til dette blev databehandlingssystemet "SMIS-P" tilpasset til at behandle data fra MODIS-enheden. Den bruger MOD14 [1] [5] algoritmen til at detektere brande .
Sådanne systemer blev oprindeligt installeret på Planet Research Center (Moskva) og ved Fjernøstens regionale center for modtagelse og behandling af satellitdata (Khabarovsk). Siden 2004, efter modernisering, blev systemet omdøbt til informationssystem for fjernovervågning af skovbrande fra Federal Forestry Agency (ISDM-Rosleskhoz) , og i 2005 blev den første driftsprocedure for systemet udviklet og godkendt, og den blev sat i kommerciel drift. Samtidig blev den føderale budgetinstitution "Central Base of Aviation Forest Protection "Avialesookhrana"" operatør af ISDM-Rosleskhoz [6] .
Yderligere informationsknudepunkter til modtagelse, behandling og spredning af data blev lanceret på V.N. Sukachev Forest Institute of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences (Krasnoyarsk) og i det vestsibiriske RCPD (Novosibirsk). I 2010 installerede Avialesookhrana FBU Uniscan-24-antennen, hvilket gjorde det muligt at øge effektiviteten af at opnå data i høj opløsning ved direkte at modtage data fra SPOT-4-satellitten.
I 2010 blev ISDM-Rosleskhoz optaget i registret over statslige informationssystemer. [6]
Det skal også bemærkes, at siden 2003 begyndte situationen med skovbrande i regionerne i Rusland at blive overvåget fra ISS som en del af det russiske Uragan-program, der har til formål at forhindre globale katastrofer. Specielt udstyr til Hurricane-programmet blev udviklet hos Energia Rocket and Space Corporation [3] . Samtidig modtages data fra dette udstyr ikke af ISDM-Rosleskhoz og bruges ikke af hensyn til skovbruget på grund af den lave effektivitet til at opdage skovbrande.
Samtidig er data fra alle aktive russiske satellitter til fjernmåling af Jorden fra rummet integreret i systemet og er meget brugt til at overvåge skovbrande.