Разработка геоинформационных технологий оперативного мониторинга окружающей среды и прогнозирования источников природных чрезвычайных ситуаций территории
Диссертация
Сильный ветер и значительные осадки, наводнения, резкие изменения температуры, лесные и степные пожары представляют неполный перечень причин, которые могут приводить в Западной Сибири к человеческим жертвам, ущербу здоровью людей и окружающей природной среде, значительным материальным потерям и нарушению условий жизнедеятельности людей. Вместе с тем, обеспеченность оперативной геопространственной… Читать ещё >
Список литературы
- Васильев А. А., Глушкова И. И., Лапчева В. Ф. Повторяемость конвективных явлений в атмосфере, приводящие к стихийным бедствиям // Метеорология и гидрология. — 1994. — № 2. — С. 1519.
- Бедрицкий А. И., Коршунов А. А., Хандожко Л. А., Шаймарда-нов М. 3. Опасные гидрометеорологические явления, вызываемые ветром, и их влияние на экономику России // Метеорология и гидрология. — 1998. — № 9. — С. 5−16.
- Томина Т. В. Повышение эффективности прогнозирования опасных природных явлений // Социальная безопасность населения юга Западной Сибири. Выпуск 1. — Барнаул: Аз Бука, 2003. — С. 245−251.
- Белоусов В. Н. Основные проблемы обеспечения защиты населения Алтайского края от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера // Социальная безопасность населения юга Западной Сибири. Выпуск 1. — Барнаул: Аз Бука, 2003. — С. 1323.
- Бедрицкий А. ИКоршунов А. А., Хандожко Л. А., Шаймарданов М. 3. Климатическая система и обеспечение гидрометеорологической безопасности жизнедеятельности России // Метеорология и гидрология. 2004. — № 4. — С. 120−129.
- РД 52.88.629−2002. Руководящий документ. Наставление по краткосрочным прогнозам погоды общего назначения.
- Кондратьев К. Я., Тимофеев Ю. М. Метеорологическое зондирование атмосферы из космоса. — Л.: Гидрометиздат, 1978. — 280 с.
- Минин И. Н. Теория переноса излучения в атмосферах планет. — М.: Наука, 1988. 264 с.
- Шанда Э. Физические основы дистанционного зондирования. — М.: Недра, 1990. 208 с. — Пер. с англ.
- Воробьев В. И. Синоптическая метеорология. — JI.: Гидрометео-издат, 1991. — 616 с.
- Кравцова В. И. Космические методы картографирования. — М.: Изд-во МГУ, 1995. 240 с.
- Сухинин А. И. Система космического мониторинга лесных пожаров в Красноярском крае // Сибирский экологический журнал. — 1996. № 1. С. 85−91.
- Комаров С. А., Миронов В. Л., Романов А. Н. Аэрокосмическое зондирование гидрологического состояния почв радиофизическими методами. — Барнаул: Изд-во Алт. ун-та, 1997. — 104 с.
- Цветков В. Я. Геоинформационные системы и технологии. — М.: Финансы и статистика, 1998. — 288 с.
- Тикунов В. С., Цапук Д. А. Устойчивое развитие территорий: картографо-геоинформационное обеспечение. — Москва-Смоленск: Изд-во СГУ, 1999. — 176 с.
- Закарин Э. А., Спивак Л. Ф., Архипкин О. П., Муратова Н. Р. Методы дистанционного зондирования в сельском хозяйстве Казахстана. — Алматы: Гылым, 1999. — 176 с.
- Кондратьев К. Я. Исследования Земли из космоса: научный план системы EOS // Исслед. Земли из космоса. — 2000. — № 3. — С. 82−91.
- Адаменко М. Ф., Алехина Н. М., Горбатенко В. П. и др. Региональный мониторинг атмосферы. Часть 4 / Под ред. М. В. Кабанова. Томск: МГП «РАСКО», 2000. — 270 с.
- Матвеев Л. Т. Физика атмосферы. — Санкт-Петербург: Гидроме-теоиздат, 2000. — 778 с.
- Савиных В. П., Цветков В. Я. Интеграция технологий ГИС и систем обработки данных дистанционного зондирования земли // Исслед. Земли из космоса. — 2000. — № 2. — С. 83−86.
- Parkinson С. L., Greenstone R. EOS data products handbook: Technical report: 2000.
- Королев Ю. К. Общая геоинформатика. — М.: ООО «Дата «, 2001. 84 с.
- Крутиков В. А., Полищук Ю. М. Геоинформационное обеспечение мониторинга окружающей среды и климата // Оптика атмосф. и океана. 2002. — Т. 15, № 1. — С. 12−20.
- Мицель А. А., Фирсов К. М., Фомин Б. А. Перенос оптического излучения в молекулярной атмосфере / Под ред. И. И. Ипполито-ва. Томск: Изд-во ТГУ, 2002. — 420 с.
- Широкова С. Л. Основы построения ГИС управления природопользованием. — Барнаул: Изд-во Алт. ун-та, 2003. — 188 с.
- Гершензон В. Е., Смирнова Е. В., Элиас В. В. Информационные технологии в управлении качеством среды обитания / Под ред. В. Е. Гершензона. — М.: Издательский центр «Академия», 2003.- 288 с.
- Лурье И. К., Костиков А. Г. Теория и практика цифровой обработки изображений / Под ред. А. М. Берлинга. Дистанционное зондирование и географические информационные системы. — М.: Научный мир, 2003. — 176 с.
- Романов А. Н. Микроволновые методы дистанционного зондирования земных покровов. — Барнаул: Изд-во Алт. ун-та, 2003. — 100 с.
- Капралов Е. Г., Кошкарев А. В., Тикунов В. С. и др. Основы геоинформатики: В 2 кн. Кн.1 / Под ред. В. С. Тикунова. — М.: Издательский центр «Академия», 2004. — 352 с.
- Капралов Е. Г., Кошкарев А. В., Тикунов В. С. и др. Основы геоинформатики: В 2 кн. Кн.2 / Под ред. В. С. Тикунова. — М.: Издательский центр «Академия», 2004. — 480 с.
- Neteler MMitasova H. Open source GIS: A GRASS GIS approach.
- Boston: Springer, 2004. — 424 pp.
- Трифонова T. A., Мищенко H. В., Краснощекое A. H. Геоинформационные системы и дистанционное зондирование в экологических исследованиях. — М.: Академический Проект, 2005. — 352 с.
- Рис У. Г. Основы дистанционного зондирования. — М.: Техносфера, 2006. 336 с.
- Гонсалес Р., Вудс Р. Цифровая обработка изображений. — М.: Техносфера, 2006. 1072 с.
- Earth Science Satellite Remote Sensing. Vol. 1: Science and Instruments / Ed. by J. J. Qu, W. Gao, M. Kafatos, R. E. Murphy. Ts-inghua University Press, Beijing and Springer-Verlag GmbH Berlin Heidelberg, 2006. — P. 418.
- Earth Science Satellite Remote Sensing. Vol. 2: Data, Computational Processing and Tools / Ed. by J. J. Qu, W. Gao, M. Kafatos et al. — Tsinghua University Press, Beijing and Springer-Verlag GmbH Berlin Heidelberg, 2006. P. 335.
- ГОСТ P 22.1.02−97. Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Мониторинг и прогнозирование. Термины и определения. — 2000.
- ГОСТ Р 22.1.01−97. Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Мониторинг и прогнозирование. Основные положения. — 2000.
- ГОСТ Р 22.0.02−94. Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Термины и определения основных понятий. — 1995.
- ГОСТ Р 22.1.04−96. Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Мониторинг аэрокосмический. Номенклатура контролируемых параметров чрезвычайных ситуаций. — 1996.
- ГОСТ Р 22.1.07−99. Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Мониторинг и прогнозирование опасных метеорологических явлений и процессов. Общие требования. — 1999.
- ГОСТ Р 22.0.06−95. Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Источники природных чрезвычайных ситуаций. Поражающие факторы. Номенклатура параметров поражающих воздействий. — 1995.
- ГОСТ Р 22.0.03−95. Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Природные чрезвычайные ситуации. Термины и определения. — 1995.
- ГОСТ Р 22.0.11−99. Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Предупреждение природных чрезвычайных ситуаций. Термины и определения. — 1999.
- ГОСТ Р 22.0.05−94. Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Техногенные чрезвычайные ситуации. Термины и определения. — 1995.
- ГОСТ Р 22.1.09−99. Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Мониторинг и прогнозирование лесных пожаров. Общие требования.- 1999.
- Бугаев В. В., Лагутин Ал. А., Лагутин А. А., Никулин Ю. А. Применение мезомасштабной модели ММ5 для прогнозирования метеорологических параметров атмосферы Алтая // 6 Сибирск. со-вещ. по климато-экологич. мониторингу. — Томск: 2005. — С. 471 474.
- Лагутин А. А., Никулин Ю. А., Шмаков И. А. и др. Восстановление характеристик подстилающей поверхности Сибирского региона по данным спектрорадиометра М0015 // Вычислительные технологии. — 2006. — Т. 11, часть 1. — С. 61−71.
- Лагутин А. А., Никулин Ю. А., Жуков А. П. и др. Математические технологии оперативного регионального спутникового мониторинга характеристик атмосферы и подстилающей поверхности. Ч. 1. MODIS // Вычислительные технологии. — 2007. — Т. 12, № 2. С. 67−89.
- Лагутин А. А., Никулин Ю. А., Лагутин Ал. А. и др. Математические технологии оперативного регионального спутникового мониторинга характеристик атмосферы и подстилающей поверхности. 4.2. AIRS // Препринт. 2007. — № 2007/1. — С. 28.
- Приходько М. Г. Справочник инженера синоптика. — Л.: Гид-рометеоиздат, 1986. — 327 с.
- Бухаров М. В., Алексеева А. А. Диагноз возможных ливней и града по измерениям уходящего теплового излучения Земли со спутника поаа // Метеорология и гидрология. — 2004. — № 9. С. 21−30.
- Алексеева А. А., Бухаров М. В., Лосев В. М., Соловьев В. И. Диагноз осадков и гроз по измерениям уходящего теплового излучения облачности с геостационарных спутников // Метеорология и гидрология. 2006. — № 8. — С. 33−42.
- Кондратьев К. Я. Возможности получения информации о параметрах климата по данным американских спутников оперативного назначения // Оптика атмосферы и океана. — 1992. — Т. 5, № 7. С. 744−750.
- Li Z., Garand L. Estimation of surface albedo from space: a parametrization for global application 11 J. Geophys. Res. — 1994. — Vol. 99, no. D4. Pp. 8335−8350.
- Sellers P. J., Meesoti B. W., Hall F. G. et al. Remote sensing of the land surface for studies of global change: models — algorithmsexperiments // Remote Sens. Environ. — 1995. — Vol. 51. — Pp. 3−26.
- Ohring G., Lord S., Derber J. et al. Applications of satellite remote sensing in numerical weather and climate prediction // Adv. Space Res. 2002. — Vol. 30, no. 11. — Pp. 2433−2439.
- Aumann H. H., Chahine M. Т., Gautier C. et al. AIRS/AMSU/HSB on the Aqua mission: design, science objectives, data products, and processing systems // IEEE Trans. Geosci. Remote Sens. — 2003.- Vol. 41, no. 2. Pp. 253−264.
- Suskind J., Barnet C. D., Blaisdell J. M. Retrieval of atmospheric and surface parameters from AIRS/AMSU/HSB data in the presence of clouds /1 IEEE Trans. Geosci. Remote Sens. — 2003. — Vol. 41, no. 2. Pp. 390−409.
- Science writer’s guide to Terra: Technical report. — NASA's Earth Science Enterprise. NASA Headquarters Washington, DC 20 546: Eath observing system project science office, 1999.
- Salomonson V. V., Barnes W. L., Maymon P. W. et al. MODIS: Advanced facility instrument for studies of the earth as a system // IEEE Trans. Geosci. Remote Sens. — 1989. — Vol. 27, no. 2. — Pp. 145−153.
- Parkinson C. L. Aqua: an earth-observing satellite mission to examine water and other climate variables // IEEE Trans. Geosci. Remote Sens. 2003. — Vol. 41, no. 2. — Pp. 173−183.
- GFS atmospheric model, http://wwt.emc.ncep.nasa.gov/gmb/moorthi/gam.html.
- Grell G., Dudhia J., Stauffer D. A description of the fifth generation Penn State/NCAR Mesoscale Model (MM5): Technical report: NCAR Tech. Note, TN-398+STR, 1994. http://www.mmm.ucar.edu/mm5/mm5-home.html.
- Barnes W. L., Xiong X., Salomonson V. V. Status of Terra MODIS and Aqua MODIS // Adv. Space Res. 2003. — Vol. 32, no. 11. -Pp. 2099−2106.
- International MODIS/AIRS Processing Package (IMAPP). http://cimss.ssec.wisc.edu/~gumley/IMAPP/IMAPP.html.
- Wolfe R. E. MODIS geolocation // Earth Science Satellite Remote Sensing. Vol. 1: Data, Computational Processing and Tools. — Ts-inghua University Press, Beijing and Springer-Verlag GmbH Berlin Heidelberg, 2006. Pp. 50−73.
- Guenther B., Godden G. D., Xiong X. et al. Prelaunch algorithm and data format for Level 1 calibration products for EOSAMl moderate resolution imaging spectroradiometer (MODIS) // IEEE Trans. Geosci. Remote Sens. 1998. — Vol. 36. — Pp. 1142−1151.
- Xiong X., Barnes W. L., Guenther B., Murphy R. E. Lessons learned from MODIS // Adv. Space Res. 2003. — Vol. 32, no. 11. -doi:10.1016/S0273−1177(03)00681-l.
- Зуев В. Е., Белов В. В., Веретенников В. В. Теория систем в оптике дисперсных сред. — Томск: Изд-во «Спектр» Института оптики атмосферы СО РАН, 1997. — 402 с. 88. http://nomads6.ncdc.noaa.gov.
- Gautier СShiren Y., Hofstadter M. D. AIRS/Vis Near IR instrument // IEEE Trans. Geosci. Remote Sens. — 2003. — Vol. 41, no. 2. Pp. 330−342.
- Lambrigtsen B. H. Calibration of the AIRS microwave instruments // IEEE Trans. Geosci. Remote Sens. — 2003. — Vol. 41, no. 2. — Pp. 369−378.
- Kaplan L. D. Inference of atmospheric structures from satellite remote radiation measurements // J. Opt. Soc. Amer. — 1959. — Vol. 49. Pp. 1004−1007.
- Earth Observing System Data Gateway. http://delenn.gsfc.nasa. gov/~imswww/3.6.5/imswelcome/.
- Aumann H. H., Broberg S., Elliott D. et al. Three years of Atmospheric Infrared Sounder radiometric calibration validation using sea surface temperatures 111. Geophys. Res. — 2006. — Vol. Ill, no. D16S90. doi:10.1029/2005JD006822.
- Pagano T. S., Aumann H. H., Hagan D. E., Overoye K. Prelaunch and in-flight radiometric calibration of the Atmospheric Infrared Sounder (AIRS) // IEEE Trans. Geosci. Remote Sens. — 2003. Vol. 41, no. 2. — Pp. 265−273.
- Gaiser S. L., Aumann H. H., Strow L L. et al. In-flight spectral calibration of the Atmospheric Infrared Sounder 11 IEEE Trans. Geosci. Remote Sens. 2003. — Vol. 41, no. 2. — Pp. 287−297.
- Strow L. L., Hannon S. E., Weiler M. et al. Prelaunch spectral calibration of the Atmospheric Infrared Sounder (AIRS) // IEEE Trans. Geosci. Remote Sens. 2003. — Vol. 41, no. 2. — Pp. 274−286.
- Aumann H. H., Gregorich D., Gaiser S. AIRS hyper-spectral measurements for climate research: Carbon dioxide and nitrous oxide effects // Geophys. Res. Lett. 2005. — Vol. 32, no. L05806. -doi:10,1029/2004GL021784.
- RT-STPS. http://directreadout.gsfc.nasa.gov/ index. cfm?section=downloads&page=software&softwareID=43.
- Atmospheric InfraRed Sounder documentation. — NASA. http://disc.sci.gsfc.nasa.gov/AIRS/documentation.shtml.
- PROJ.4 — Cartographic Projections Library. http://www.remotesensing.org/proj'/.
- MS2GT: The MODIS Swath-to-Grid Toolbox. http://nsidc.org/data/modis/ms2gt/.
- Points, Pixels, Grids, and Cells. http://cires.colorado.edu/~knowlesk/ppgc. html.
- Mapx: Map Transformations Library, http://geospatialmethods.org/mapx/.
- Rawtools. http://theory.asu.ru/~ivan/devel/rawtools/.107. hdfdurnp. http://theory.asu.ru/~ivan/devel/hdfdump/.
- Introduction to ImageMagick. http://www.imagemagick.org/script/index.php.
- Netpbm Source Package, http://netpbm.sourceforge.net/.
- Lin Y., Colle B. A., Novak D. R. Comparison of the realtime MM5 and WRF over the Northeastern United States // WRF/MM5 Users Workshop. No. 3.5. — June 2005. — 4 pp. http://www.mmm.ucar.edu/mm5/workshop/workshop-papersws05.html.
- Novak D. R., Colle B. A. Comparison of MM5 and WRF forecasts of the 25 December 2002 Northeast U.S. banded snowstorm // WRF/MM5 Users Workshop. No. 1.4. — June 2005. — 4 pp. http://www.mmm.ucar.edu/mm5/workshop/workshop-papersws05.html.
- Schultz P. Am ensemble of WRF and MM5 configurations for winter weather forecasting // WRF/MM5 Users Workshop. — No. 2.5. — June 2005. — 4 pp. http://ww.mmm.ucar.edu/mm5/workshop/workshop-papersws05.html.
- Chien F.-C., Jou B. J-D., Lin P.-L., Hong J.-S. A realtime MM5/WRF forecasting system in Taiwan // WRF/MM5 Users Workshop. No. 3.7. — June 2005. — 2 pp. http://www.mmm.ucar.edu/mm5/workshop/workshop-papersws05.html.
- In J., Zhong S., Bian X. et al. Evaluation of real-time highresolution MM5 predictions over the Great Lakes Region // WRF/MM5 Users Workshop. No. 3.2. — June 2004. — 4 pp. http://www.mmm.ucar.edu/mm5/workshop/workshop-papersws04.html.
- Hauge G. Evalutaion of real-time MM5 forecast over Norwegian areas // WRF/MM5 Users Workshop. No. P.10. — June 2004. -5 pp. http://www.mmm.ucar.edu/mm5/workshop/workshop-papersws04.html.
- Liu Y» Warner T. Comparison of the real-time WRF and MM5 forecasts for the US Army Test Ranges // WRF/MM5
- Users Workshop. No. P.M. — June 2004. — 7 pp. http://www.mmm.ucar.edu/mm5/workshop/workshop-papersws04.html.
- Yamazaki Y., Orgaz M. M., Prior V. M., Pinto P. A MM5 extreme precipitation event forecast over Portugal // WRF/MM5 Users Workshop. — June 2003. http://www.mmm.ucar.edu/mm5/workshop/workshop-papersws03.html.
- Box J. E., Bromwich D. H., Bai L. S. Greenland ice sheet surface mass balance 1991−2000: Application of Polar MM5 mesoscale model and in situ data ///. Geophys. Res. 2004. — Vol. 109, no. D16105.- doi:10 1029/2003JD00441.
- Hernandes J. L, Srikishen J., Erickson D. J. et al. A regional climat study oi Central America using the MM5 modeling system: Results and comparison to observations // Int. J. Climatol. — 2006.- Vol. 26. Pp. 2161−2179.
- Publications/workshop-preprints.html, http://www.mmm.ucar.edu/mm5/ Publications/workshop-preprints.html.
- Wang J., Christopher S. A. Intercomparison between satellite-derived aerosol optical thickness and PM2.5 mass: Implications for air quality studies // Geophys. Res. Lett. 2003. — Vol. 30, no. 21,2095. -doi:10.1029/2003GL018174.
- Gupta P., Christopher S. A., Wang J. et al. Satellite remote sensing of particulate matter and air quality assesment over global cities // Atmos. Environ. 2006. — no. 40. — Pp. 5880−5892.
- Ackerman</span> S. A., Strabala K. /., Menzel W.P. et al. Discriminating clear sky from cloud with MODIS // J. Geophys. Res. — 1998. — Vol. 103, no. D24. Pp. 32 141−32 157.
- King M. D., Menzel W. P., Kaufman Y. J. et al. Cloud and aerosol properties, precipitable water and profiles of temperature and water vapor from MODIS // IEEE Trans. Geosci. Remote Sens. — 2003. Vol. 41, no. 2. — Pp. 442−458.
- Seemann S. W., Li J., Menzel W. P., Gumley L. E. Operational retrieval of atmospheric temperature, moisture and ozone from MODIS infrared radiances // /. Appl. Meteor. — 2003. — Vol. 42, no. 8. — Pp. 1072−1091.
- Lagutin A. A., Nikulin Yu. A., Zueu V. V. et al. Monitoring of atmospheric ozone profile over Siberian Region using MODIS data // SPIE. 2006. — Vol. 6160. — Pp. 451−459.
- Gao B.-C., Kaufman Y. J. Water vapor retrievals using Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) near-infrared channels // J. Geophys. Res. 2003. — Vol. 108, no. D13.4389. -doi:10.1029/2002ID003023.
- Kaufman Y. J., Tanre D., Remer L. A. et al. Operational remote sensing of tropospheric aerosol over-land from EOS moderate resolution imaging spectroradiometer // J. Geophys. Res. — 1997. — Vol. 102, no. D14. Pp. 17 051−17 067.
- Remer L. A., Kaufman Y. J., Tanre D. et at. The MODIS aerosol algorithm, products and validation // /. Atmos. Sci. — 2005. — Vol. 62, no. 4. Pp. 947−973.
- Vermote E. F., Saleous N. S. EL, Justice C. 0. Atmospheric correction of MODIS data in the visible to middle infrared: first results // Remote Sens. Environ. 2002. — Vol. 83. — Pp. 97−111.
- Justice C. 0., Giglio L., Korontzi S. et al. The MODIS fire products // Remote Sens. Environ. 2002. — Vol. 83. — Pp. 244−262.
- Justice C. 0., Townshend J. R. G., Vermote E. F. et al. An overview of MODIS Land data processing and product status // Remote Sens. Environ. 2002. — Vol. 83. — Pp. 3−15.
- Smith W. L., Zhou F. X. Rapid extraction of layer relative humidity, geopotential thickness, and atmospheric stability from satellite sounding radiometer data // Appl. Opt. 1982. — Vol. 21. — Pp. 924−928.
- Сверлова Jl. И. Метод оценки пожарной опасности в лесах по условиям погоды. — Хабаровск, 1998. — 32 с.