Оценка объема спроса национального рынка на информацию дистанционного зондирования Земли
Целью работы является анализ возможности реализации задач хозяйственной деятельности Украины с использованием данных дистанционного зондирования Земли с пространственным разрешением 5 м и более. Проведена оценка в стоимостном выражении объема потенциального национального рынка данных дистанционного...
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Техническая механика |
|---|---|
| Дата: | 2016 |
| Автори: | , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Russian |
| Опубліковано: |
Інститут технічної механіки НАН України і НКА України
2016
|
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/116666 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Оценка объема спроса национального рынка на информацию дистанционного зондирования Земли / В.Н. Астапенко, В.Т. Марченко, Н.П. Сазина, П.П. Хорольский // Техническая механика. — 2016. — № 1. — С. 60-73. — Бібліогр.: 22 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-116666 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Астапенко, В.Н. Марченко, В.Т. Сазина, Н.П. Хорольский, П.П. 2017-05-12T15:31:27Z 2017-05-12T15:31:27Z 2016 Оценка объема спроса национального рынка на информацию дистанционного зондирования Земли / В.Н. Астапенко, В.Т. Марченко, Н.П. Сазина, П.П. Хорольский // Техническая механика. — 2016. — № 1. — С. 60-73. — Бібліогр.: 22 назв. — рос. 1561-9184 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/116666 629.78 Целью работы является анализ возможности реализации задач хозяйственной деятельности Украины с использованием данных дистанционного зондирования Земли с пространственным разрешением 5 м и более. Проведена оценка в стоимостном выражении объема потенциального национального рынка данных дистанционного зондирования Земли. При сравнении с подобными оценками, которые были получены авторами 15 лет назад, выявлена тенденция снижения общей стоимости работ по оценке состояния природной среды Украины. В основном это объясняется снижением стоимости космических снимков и возможностью бесплатного получения снимков от космических аппаратов "Січ-2-1", NOAA, TERRA, AQUA. Метою роботи є аналіз можливості реалізації завдань господарської діяльності України з використанням даних дистанційного зондування Землі з просторовим розрізненням 5 м і більше. Проведено оцінку у вартісному вираженні обсягу потенційного національного ринку даних дистанційного зондування Землі. При порівнянні з подібними оцінками, які були отримані авторами 15 років тому, виявлена тенденція зниження загальної вартості робіт з оцінки стану природного середовища України. В основному це пояснюється зниженням вартості космічних знімків і можливістю безкоштовного отримання знімків від космічних апаратів "Січ-2-1", NOAA, TERRA, AQUA. The work aim is to analyze the feasibility of the tasks of economic activities in Ukraine through the Earth remote sensing data with spatial resolution of 5 m and more. The potential of the national market of the Earth remote sensing data is assessed in the form of costs. When comparing similar assessments made by the authors back 15 years the trend of reducing the total cost of activities for assessing the state of the environment in Ukraine is demonstrated. Basically, this trend results from a decrease in costs of satellite images and the capability of making free satellite images from the Sich-2-1, NOAA, TERRA, AQUA spacecraft. ru Інститут технічної механіки НАН України і НКА України Техническая механика Оценка объема спроса национального рынка на информацию дистанционного зондирования Земли Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Оценка объема спроса национального рынка на информацию дистанционного зондирования Земли |
| spellingShingle |
Оценка объема спроса национального рынка на информацию дистанционного зондирования Земли Астапенко, В.Н. Марченко, В.Т. Сазина, Н.П. Хорольский, П.П. |
| title_short |
Оценка объема спроса национального рынка на информацию дистанционного зондирования Земли |
| title_full |
Оценка объема спроса национального рынка на информацию дистанционного зондирования Земли |
| title_fullStr |
Оценка объема спроса национального рынка на информацию дистанционного зондирования Земли |
| title_full_unstemmed |
Оценка объема спроса национального рынка на информацию дистанционного зондирования Земли |
| title_sort |
оценка объема спроса национального рынка на информацию дистанционного зондирования земли |
| author |
Астапенко, В.Н. Марченко, В.Т. Сазина, Н.П. Хорольский, П.П. |
| author_facet |
Астапенко, В.Н. Марченко, В.Т. Сазина, Н.П. Хорольский, П.П. |
| publishDate |
2016 |
| language |
Russian |
| container_title |
Техническая механика |
| publisher |
Інститут технічної механіки НАН України і НКА України |
| format |
Article |
| description |
Целью работы является анализ возможности реализации задач хозяйственной деятельности Украины с использованием данных дистанционного зондирования Земли с пространственным разрешением 5 м и более. Проведена оценка в стоимостном выражении объема потенциального национального рынка данных дистанционного зондирования Земли. При сравнении с подобными оценками, которые были получены авторами 15 лет назад, выявлена тенденция снижения общей стоимости работ по оценке состояния природной среды Украины. В основном это объясняется снижением стоимости космических снимков и возможностью бесплатного получения снимков от космических аппаратов "Січ-2-1", NOAA, TERRA, AQUA.
Метою роботи є аналіз можливості реалізації завдань господарської діяльності України з використанням даних дистанційного зондування Землі з просторовим розрізненням 5 м і більше. Проведено оцінку у вартісному вираженні обсягу потенційного національного ринку даних дистанційного зондування Землі. При порівнянні з подібними оцінками, які були отримані авторами 15 років тому, виявлена тенденція зниження загальної вартості робіт з оцінки стану природного середовища України. В основному це пояснюється зниженням вартості космічних знімків і можливістю безкоштовного отримання знімків від космічних апаратів "Січ-2-1", NOAA, TERRA, AQUA.
The work aim is to analyze the feasibility of the tasks of economic activities in Ukraine through the Earth remote sensing data with spatial resolution of 5 m and more. The potential of the national market of the Earth remote sensing data is assessed in the form of costs. When comparing similar assessments made by the authors back 15 years the trend of reducing the total cost of activities for assessing the state of the environment in Ukraine is demonstrated. Basically, this trend results from a decrease in costs of satellite images and the capability of making free satellite images from the Sich-2-1, NOAA, TERRA, AQUA spacecraft.
|
| issn |
1561-9184 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/116666 |
| citation_txt |
Оценка объема спроса национального рынка на информацию дистанционного зондирования Земли / В.Н. Астапенко, В.Т. Марченко, Н.П. Сазина, П.П. Хорольский // Техническая механика. — 2016. — № 1. — С. 60-73. — Бібліогр.: 22 назв. — рос. |
| work_keys_str_mv |
AT astapenkovn ocenkaobʺemasprosanacionalʹnogorynkanainformaciûdistancionnogozondirovaniâzemli AT marčenkovt ocenkaobʺemasprosanacionalʹnogorynkanainformaciûdistancionnogozondirovaniâzemli AT sazinanp ocenkaobʺemasprosanacionalʹnogorynkanainformaciûdistancionnogozondirovaniâzemli AT horolʹskiipp ocenkaobʺemasprosanacionalʹnogorynkanainformaciûdistancionnogozondirovaniâzemli |
| first_indexed |
2025-11-25T20:29:34Z |
| last_indexed |
2025-11-25T20:29:34Z |
| _version_ |
1850523634089590784 |
| fulltext |
60
УДК 629.78
В. Н. АСТАПЕНКО, В. Т. МАРЧЕНКО, Н. П. САЗИНА, П. П. ХОРОЛЬСКИЙ
ОЦЕНКА ОБЪЕМА СПРОСА НАЦИОНАЛЬНОГО РЫНКА
НА ИНФОРМАЦИЮ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ
Целью работы является анализ возможности реализации задач хозяйственной деятельности Украины
с использованием данных дистанционного зондирования Земли с пространственным разрешением 5 м и
более. Проведена оценка в стоимостном выражении объема потенциального национального рынка данных
дистанционного зондирования Земли. При сравнении с подобными оценками, которые были получены
авторами 15 лет назад, выявлена тенденция снижения общей стоимости работ по оценке состояния при-
родной среды Украины. В основном это объясняется снижением стоимости космических снимков и воз-
можностью бесплатного получения снимков от космических аппаратов "Січ-2-1", NOAA, TERRA, AQUA.
Метою роботи є аналіз можливості реалізації завдань господарської діяльності України з викори-
станням даних дистанційного зондування Землі з просторовим розрізненням 5 м і більше. Проведено
оцінку у вартісному вираженні обсягу потенційного національного ринку даних дистанційного зондування
Землі. При порівнянні з подібними оцінками, які були отримані авторами 15 років тому, виявлена тенден-
ція зниження загальної вартості робіт з оцінки стану природного середовища України. В основному це
пояснюється зниженням вартості космічних знімків і можливістю безкоштовного отримання знімків від
космічних апаратів "Січ-2-1", NOAA, TERRA, AQUA.
The work aim is to analyze the feasibility of the tasks of economic activities in Ukraine through the Earth
remote sensing data with spatial resolution of 5 m and more. The potential of the national market of the Earth
remote sensing data is assessed in the form of costs. When comparing similar assessments made by the authors
back 15 years the trend of reducing the total cost of activities for assessing the state of the environment in Ukraine
is demonstrated. Basically, this trend results from a decrease in costs of satellite images and the capability of
making free satellite images from the Sich-2-1, NOAA, TERRA, AQUA spacecraft.
Ключевые слова: дистанционное зондирование Земли, рынок спроса на
информацию, пространственное разрешение, диапазон частот.
В 1999 году были получены оценки объема спроса национального рынка
на информацию дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) с пространствен-
ным разрешением до 10 м [1]. Тогда были сделаны следующие выводы:
– национальный рынок спроса на услуги по дистанционному зондированию
Земли (ДЗЗ) находится фактически в начальной стадии развития;
– не определены требования по точности и достоверности решения ряда
задач, т. к. многие задачи по существу еще не формализованы;
– в дальнейшем, по мере совершенствования технических средств и тех-
нологий обработки данных ДЗЗ, требования потребителей будут изменяться
и такие оценки должны систематически обновляться.
Что же изменилось за прошедшие 15 лет?
1) Повысились требования к пространственному разрешению снимков
вплоть до 0,5 м. Это стало возможным с появлением гражданских косми-
ческих аппаратов, обеспечивающих ныне разрешение до 40 см.
2) Сформированы требования по радиометрическому разрешению: для
задач, решаемых приборами в видимом и ближнем инфракрасном диапазоне
– (0,1 – 0,2) %; для задач, решаемых в тепловом инфракрасном диапазоне –
(0,1 – 0,2) К; для задач, решаемых радиолокаторами с синтезированной апер-
турой в микроволновом диапазоне – (0,1 – 1) дБ [2].
3) Обобщены требования WMO (Всемирной Метеорологической Органи-
зации), специалистов NOAA, NASA и других организаций к радиометрической
точности и стабильности космической съемки [3] – радиометрическая точность
должна быть в пределах (0,5 – 5,0) % и (0,1 – 1) К, а стабильность в пределах
(0,1 – 1,0) % за десятилетие и (0,01 – 0,2) К за десятилетие в видимом и
ближнем инфракрасном диапазоне, а также в тепловом инфракрасном диапа-
В. Н. Астапенко, В. Т. Марченко, Н. П. Сазина, П. П. Хорольский, 2016
Техн. механика. – 2016. – № 1.
61
зоне соответственно.
4) В Украине появились коммерческие компании, торгующие космическими
снимками от зарубежных космических аппаратов, а также программным обеспе-
чением для обработки этих снимков: ТВІС [4], Pixel Solutions [5], "Иннотер-
Украина" [6]. Анализ деятельности этих компаний позволяет констатировать, что
данные ДЗЗ ими применяются, в основном, для разработки муниципальных и
региональных геоинформационных систем (ГИС) с использованием космических
снимков высокого разрешения и проведения учебных курсов по обработке кос-
мических снимков. То есть, в настоящее время национальный рынок спроса на
услуги по ДЗЗ развивается на региональном уровне и по-прежнему находится
фактически в начальной стадии развития.
В статье [7] делается вывод о практически полном отсутствии примене-
ния космической информации и технологий в практике и ближайших планах
отраслевых министерств Украины (экологический мониторинг, сельское и
лесное хозяйство, транспорт, телекоммуникации).
Тем не менее, данные ДЗЗ, обеспечиваемые Государственным космиче-
ским агентством Украины (ГКАУ) путем их приема в Центре приема и обра-
ботки специальной информации и контроля навигационного поля
(г. Дунаевцы), могут и должны составлять основу информационного обеспе-
чения для министерств и природоохранных ведомств, субъектов мониторин-
га окружающей среды, при прогнозировании и реагировании на чрезвычай-
ные ситуации, выполнении государственных, ведомственных, региональных
программ и положений [8 – 12]. Кроме этого, Украина является участником
свыше 70 международных двусторонних и многосторонних соглашений и
конвенций, выполнение которых требует использования информации отно-
сительно состояния окружающей природной среды [10].
Требования потребителей изменяются в зависимости от решаемых задач
в соответствии с ростом возможностей современных КА. Так, еще в 1995 го-
ду распределение спроса на разрешающую способность снимков для реше-
ния задач природно-ресурсного и экологического мониторинга оценивалось
следующим образом:
– разрешение менее 20 м – 14,10 %;
– разрешение 20 – 50 м – 82,30 %;
– разрешение 100 – 600 м – 3,50 %;
– разрешение больше 1 км (без учета спроса на метеорологическую ин-
формацию) – 0,02 %.
0
5
10
15
20
25
0,15 0,3-0,9 1 2-3 4 10 20 30 60 100 >100
Пространственное разрешение, м
П
р
о
ц
е
н
т
п
о
д
а
н
н
ы
м
о
п
р
о
с
а
Потребности Предложения
Рис. 1 – Потребности потенциальных потребителей данных ДЗЗ в космических
снимках определенного пространственного разрешения
62
По данным [13], как видно из графика, приведенного на рис. 1, в 2002 году
интерес потенциальных потребителей геопространственных данных в отноше-
нии пространственного разрешения космических снимков выглядел так: пример-
но 70 % потребителей удовлетворяет разрешение лучше 5 м, остальные пример-
но 30 % – могут обойтись данными ДЗЗ с разрешением 5 м и больше.
Анализу рынка потребностей этих 30 % потребителей данных ДЗЗ с раз-
решением ≥ 5 м и посвящена эта работа. Снимки такого пространственного раз-
решения – это на сегодня основной источник данных для мониторинга при-
родной среды. Спутники со съемочной аппаратурой, работающей в этом диа-
пазоне пространственных разрешений, запускались и запускаются многими
странами: США, Европейским Союзом, Францией, Индией, Россией и др.,
что обеспечивает постоянство и непрерывность наблюдения в ближайшие
20 лет [2].
Оценку потенциального объема рынка проведем исходя из пространствен-
но-временных масштабов решаемых задач. Дело в том, что даже при неготов-
ности потребителей к практическому использованию информации, обуслов-
ленной нынешними финансовыми, кадровыми, методическими и техническими
проблемами, существует объективная необходимость сбора данных в доста-
точно полном объеме для формирования презентативного ряда наблюдений,
обеспечивающего оценку и прогноз состояния природной среды с нужным ка-
чеством.
Геологическая служба США (U.S. Geological Survey) [14] разработала
требования потребителей к космическим снимкам относительно параметров
земной поверхности.
Представляет интерес проанализировать требования национальных по-
требителей, сравнить их с требованиями зарубежных организаций и на осно-
вании сравнительной оценки сформировать требования к космической ин-
формации не только по ее качеству, но и по объему. За основу требований
национальных потребителей приняты данные [2, 3], а в качестве требований
зарубежных потребителей – данные [14].
На основании сравнительной оценки в табл. 1 представлены перечень
основных задач отраслей хозяйственной деятельности, решаемых с исполь-
зованием существующих средств ДЗЗ с максимальным разрешением до 5 м, и
требования к получаемой информации. Задачи, решаемые с использованием
космической информации с разрешением лучше 5 м, требуют отдельного
рассмотрения.
Перечень задач охватывает все ключевые направления, приведенные в
[14], с учетом географического расположения Украины и актуальности задач.
В [15] для Украины в качестве наиболее важных задач, которые могут
эффективно и экономично решаться с использованием информации ДЗЗ
(кроме успешно действующего блока гидрометеорологических прогнозов),
определены следующие задачи: обеспечение работы космического блока си-
стемы экологического мониторинга страны и отдельных регионов, прогнози-
рование урожайности сельскохозяйственных культур и пожаробезопасности
лесов, поиски нефтегазовых месторождений, периодическая оценка город-
ских агломераций (оползни, подтопления и т. д.) и качества земель (в процес-
се земельной реформы), изучение современных геодинамических процессов
при реструктуризации угольных шахт и т. д. Эти задачи и сейчас являются
актуальными, несмотря на то, что они были сформулированы в 2002 году.
63
Основные требования по качеству информации ДЗЗ в табл. 1 представлены
необходимой разрешающей способностью аппаратуры ДЗЗ, точностью изме-
рений и количеством каналов съемки в видимом, инфракрасном, миллиметро-
вом и сантиметровом диапазонах спектра электромагнитных волн.
Основные требования по объему информации ДЗЗ в табл. 1 представле-
ны необходимыми площадью и периодичностью наблюдений.
По требованиям к временным и пространственным параметрам данных
ДЗЗ все задачи разделены на 4 группы:
I) неоперативные задачи, отличающиеся низкой периодичностью обнов-
ления информации (год и более);
II) задачи природно-ресурсного и экологического мониторинга, отлича-
ющиеся сравнительно высокими требованиями как по периодичности
(до 1 суток), так и по разрешению (до 5 м);
III) задачи наблюдения за потенциально опасными техногенными и при-
родными процессами и явлениями. Этим задачам присущи жесткие требования
по пространственному разрешению (от 0,5 до 20 м), а также по оперативности
и частоте наблюдений (единицы часов) за ограниченным числом объектов
(~1 – 2 тысячи) с относительно небольшими площадями (до 10 км2);
IV) задачи метеорологического обеспечения, которым свойственны гло-
бальный охват поверхности, высокая частота наблюдений (два раза в час с гео-
стационарного спутника) и низкое пространственное разрешение (1 – 50 км).
Наблюдаемые территории по состоянию на 1.01.2012 составляют [16]:
– общая площадь Украины 603,5 тыс. км2;
– площадь сельскохозяйственных угодий
(из них 309,3 тыс. км2, или
74,5 % в частной собственности) 415,4 тыс. км2
– площадь лесов 86 тыс. км2;
– площадь жилой и другой застройки 21 тыс. км2;
– площадь поверхностных вод
(внутренние водоемы) 24 тыс. км2;
– площадь полностью утраченного слоя гумуса 0,68 тыс. км2;
– площадь оседания и сдвига над подземными
выработками 2,4 тыс. км2;
– длина морских берегов с развитием абразии 1265 км;
– площадь Черного и Азовского морей 460 тыс. км2.
Так как существующие космические средства ДЗЗ не удовлетворяют
требованиям по оперативности наблюдений за потенциально опасными про-
цессами и явлениями (см. табл. 1, задачи II), эти задачи в данной работе не
рассматриваются.
Учитывая в основном некоммерческий характер метеорологических за-
дач (см. табл. 1, задачи IV), количество и стоимость информации с этих спут-
ников в данной работе не оценивается.
В связи с тем, что данные по микроволновой радиометрии с коммерче-
ской точки зрения получить проблематично (они отсутствуют в прайс-листах
фирм, торгующих космическими снимками), то они в расчетах не учитываются.
В табл. 2 представлено "поле" предложений спутниковой информации
ДЗЗ до 2023 г., сформированное по параметрам "разрешающая способность"
и "спектральные каналы" [17].
64
При выборе технических средств для обеспечения потребностей Украи-
ны в спутниковой информации ДЗЗ, с учетом ее стоимости, предпочтение
отдается национальным системам наблюдения Земли с привлечением, при
необходимости, других зарубежных спутников.
Анализ данных табл. 1 и 2 показывает, что для решения задач I и II
групп, с учетом освоенности и доступности информации, можно использо-
вать информацию приборов МСУ (Сiч–2–1), AVHRR (NOAA), OLI
(Landsat 8), SAR (Radarsat-2), MODIS (TERRA, AQUA).
Ориентировочный объем ежегодных съемок (в тыс. км2) аппаратурой
МСУ, OLI, SAR для решения неоперативных задач приведен в табл. 3.
Задачи природно-ресурсного мониторинга имеют сезонный характер и,
как правило, определяются фенологическими фазами развития растительности.
Оптимальные режимы съемки для задач этого класса представлены в табл. 4.
Ориентировочный объем ежегодных съемок (в тыс. км2) аппаратурой
МСУ, OLI, SAR, AVHRR, MODIS для решения задач природно-ресурсного и
экологического мониторинга приведен в табл. 5, а исходные данные по стои-
мости спутниковой информации в табл. 6.
Предполагается, что оперативность получения данных ДЗЗ удовлетворя-
ет требованиям потребителей.
Общее количество ежегодных кадров, необходимых для решения задач
I и II групп, и их стоимость приведены в табл. 7.
Ежегодные работы по ДЗЗ, перечисленные в табл. 3 и 5, будем рассмат-
ривать как коммерческие, зависящие от рыночной конъюнктуры.
Таблица 1 – Задачи отраслей хозяйственной деятельности и требования к
космической информации
Задачи
О
б
щ
ая
п
ло
щ
ад
ь
н
аб
лю
-
д
ен
и
я,
т
ы
с.
к
м
2
П
ер
и
о
д
и
ч
н
о
ст
ь
н
аб
л
ю
д
ен
и
я
Е
ж
ег
о
д
н
ая
п
ло
щ
ад
ь
н
аб
лю
д
ен
и
я,
т
ы
с.
к
м
2
Вид съемки, требуемое коли-
чество спектральных каналов
(разрешение горизонталь-
ное/вертикальное, м)
Т
о
ч
н
о
ст
ь
и
зм
ер
ен
и
й
в
и
д
и
м
ая
(
В
Д
)
и
н
ф
р
ак
р
ас
н
ая
(И
К
)
м
и
кр
о
во
лн
о
ва
я
р
ад
и
о
м
ет
р
и
я
(М
Р
)
р
ад
и
о
л
о
к
а-
ц
и
о
н
н
ая
(Р
Л
)
I Неоперативные задачи
1.1 Создание картографической основы:
– государственный уровень 600 10 лет 60 1 (5 – 10) – – 1 (10)
0,1–0,5 %
0,5–1 дБ
1.2 Картирование берегов, отме-
лей, мелководных участков
шельфа 2 1 год 2 5 (5 – 10) 1 (30) – –
0,1–0,5 %
0,1–0,2 К
0,5–1 дБ
1.3 Планирование землепользования:
– государственный уровень 600 5 лет 120 4 (30) – – 1 (30)
0,1–0,5 %
0,5–1 дБ
1.4 Классификация урбанизиро-
ванных территорий 21 5 лет 4 3 (5 – 10) – – 1 (10)
0,1–0,5 %
0,5–1 дБ
1.5 Инвентаризация лесных масси-
вов и их фитосанитарное со-
стояние 90 1 год 90 3 (5 – 10) 2 (30) – 1 (10)
0,1–0,5 %
0,1–0,2 К
1.6 Составление почвенных карт,
оценка эрозии и деградации
почв:
0,1–0,5 %
0,1–0,2 К
0,5–1 дБ
– государственный и регио-
нальный уровни 415 5 лет 84 4 (30) 2 (30) 2 (60) 1 (30)
– локальный уровень 0,7 1 месяц 9 3 (10) 2 (30) 2 (30) 1 (10)
1.7 Уточнение геологических
карт
200 5 лет 40 4 (10 –
30)
2 (30) – 1 (10 –
30)
0,1–0,5 %
0,1–0,2 К
0,5–1 дБ
65
Задачи
О
б
щ
ая
п
ло
щ
ад
ь
н
аб
лю
-
д
ен
и
я,
т
ы
с.
к
м
2
П
ер
и
о
д
и
ч
н
о
ст
ь
н
аб
л
ю
д
ен
и
я
Е
ж
ег
о
д
н
ая
п
ло
щ
ад
ь
н
аб
лю
д
ен
и
я,
т
ы
с.
к
м
2
Вид съемки, требуемое коли-
чество спектральных каналов
(разрешение горизонталь-
ное/вертикальное, м)
Т
о
ч
н
о
ст
ь
и
зм
ер
ен
и
й
в
и
д
и
м
ая
(
В
Д
)
и
н
ф
р
ак
р
ас
н
ая
(И
К
)
м
и
кр
о
во
лн
о
ва
я
р
ад
и
о
м
ет
р
и
я
(М
Р
)
р
ад
и
о
л
о
к
а-
ц
и
о
н
н
ая
(Р
Л
)
1.8 Контроль тектонических
структур (слежение за зонами
сейсмической опасности) 7 1 год 7 1 (10) – – 1 (10)
до 15 %
0,5–1 дБ
1.9 Контроль потенциально опасных
районов оседания и сдвига над
подземными выработками 2,5 6 мес. 5 – – – 1 (10) –
1.10 Информационное обеспече-
ние картографическими мате-
риалами ГИС различного
назначения, принадлежащих
государственным структурам:
0,1–0,5 %
0,5–1 дБ
– государственного уровня 600 5 лет 120 3(10 – 50) – – 1 (30)
– регионального уровня 25 3 года 8 3(5 – 10) – – 1 (10)
II Задачи природно-ресурсного и экологического мониторинга
2.1 Определение температуры почвы:
– государственный уровень 420 7сут. за
4 мес.
5040 – 2 (1000) – –
0,1–0,2 К
– региональный и локальный
уровни 42
7сут. за
4 мес. 504 – 2 (30) – –
2.2 Определение влажности почвы,
контроль зон подтопления 420
7сут. за
6 мес. 5040 – 2 (30) 1 (100) 1 (300)
0,1–0,2 К
0,5–1 дБ
2.3 Определение глубины (водно-
го эквивалента) снега. Кон-
троль динамики снежного и
ледового покровов:
– государственный уровень 600 7сут. за
5 мес.
9600 1 (1000) 1 (1000) 1(10000)
–
0,1–0,5 %
0,1–0,2 К
0,5–1 дБ
– региональный и локальный
уровни 12
7сут. за
5 мес. 190 1 (30) 1 (30) 1 (1000)
1
(2500)
2.4 Инвентаризация сельско-
хозяйственных культур 420 1 год 420 3 (5 – 10) – – 1 (30)
0,1–0,5 %
0,5–1 дБ
2.5 Статистические данные по
сельскохозяйственным куль-
турам 420
30 сут. за
4 мес. 1680 3 (5 – 10) 2 (30) – 1 (30)
0,1–0,5 %
0,1–0,2 К
0,5–1 дБ
2.6 Контроль вегетации растений,
прогноз урожая
420 7 сут. за
5 мес.
6720 2 (500 –
1000)
1 (1000) – 1
(2500)
0,1–0,5 %
0,1–0,2 К
0,5–1 дБ
2.7 Контроль загрязнения атмо-
сферы:
– государственный уровень 600 1 сутки 220000 5 (1000) 4 (1000) – – 0,1–0,5 %
0,1–0,2 К – региональный уровень 600 3 суток 73200 5 (250) 4 (800) – –
2.8 Контроль загрязнения по-
верхностных вод (внутренние
водоемы) 24
7 суток
за
9 мес. 860 5 (5 – 10) 4 (30) 4 (100) 1 (30)
0,1–0,5 %
0,1–0,2 К
0,5–1 дБ
2.9 Контроль загрязнения суши
(косвенно):
– по состоянию снежного
покрова 600
1 сут. за
5 мес. 7200 5 (200) 4 (800) 4 (300) – 0,1–0,5 %
– по состоянию растительного
покрова 600
7 сут. за
5 мес. 1580 5 (200) 4 (300) 4 (300) – 0,1–0,2 К
2.10 Контроль загрязнения Чёрно-
го и Азовского морей
460
10 сут.
17000
5 (300)
4 (100)
4 (500)
1
(2500)
0,1–0,5 %
0,1–0,2 К
0,5–1 дБ
2.11 Контроль ледовой обстановки:
– в Чёрном и Азовском море 70 7 сут. за
6 мес.
1700 1 (250) 1 (300) 1 (500) 1
(2500)
0,1–0,5 %
0,1–0,2 К
0,5–1 дБ
– в районе антарктической стан-
ции "Академик Вернадский" 50
7 сут. за
5 мес. 1200 1 (250) 2 (300) 2 (500)
1
(2500)
66
Задачи
О
б
щ
ая
п
ло
щ
ад
ь
н
аб
лю
-
д
ен
и
я,
т
ы
с.
к
м
2
П
ер
и
о
д
и
ч
н
о
ст
ь
н
аб
л
ю
д
ен
и
я
Е
ж
ег
о
д
н
ая
п
ло
щ
ад
ь
н
аб
лю
д
ен
и
я,
т
ы
с.
к
м
2
Вид съемки, требуемое коли-
чество спектральных каналов
(разрешение горизонталь-
ное/вертикальное, м)
Т
о
ч
н
о
ст
ь
и
зм
ер
ен
и
й
в
и
д
и
м
ая
(
В
Д
)
и
н
ф
р
ак
р
ас
н
ая
(И
К
)
м
и
кр
о
во
лн
о
ва
я
р
ад
и
о
м
ет
р
и
я
(М
Р
)
р
ад
и
о
л
о
к
а-
ц
и
о
н
н
ая
(Р
Л
)
2.12 Определение температуры
поверхности Чёрного и Азов-
ского морей
460
10 сут.
17000 –
2 (300 –
1000) – –
0,1–0,2 К
III Задачи наблюдения за потенциально опасными процессами и явлениями
3.1 Контроль потенциально опас-
ных техногенных источников
теплового и химического
загрязнения среды (атмосфе-
ры, земной и водной поверх-
ностей) –
3 – 6
час. – 5 (10) 4 (10) 4 (20) 1(20) –
3.2 Обнаружение и наблюдение
стихийных бедствий и их
последствий (пожары, навод-
нения, сели, лавины, земле-
трясения и др.) – 12 час. – 3 (5) 2 (10) 2 (20) 1 (20) –
3.3 Контроль и оценка послед-
ствий аварий и катастроф
от 1х1 км
до 1000х
1000 км
–
3 (0,5 – 5)
–
–
–
–
–
IV Задачи метеорологического обеспечения
4.1 Границы и размеры облачных
атмосферных фронтальных зон глобально 6 час – 1 (2500) 2 (5000) – – 10 % (баллы)
4.2 Зоны осадков и их интенсив-
ность глобально 6 час – 1 (2500) 2 (5000) 6(25000) 1 (2500) 4 мм в час
4.3 Контроль зарождения и эво-
люции циклонов глобально 6 час – – – – 1 (2500) –
4.4 Контроль состояния моря,
выделение зон штормов глобально 6 час – – 2 (5000) 4(25000) 1 (2500) –
4.5 Скорость и направление при-
водного ветра глобально 6 час – – – – 1 (25000) 1 м/с,10
4.6 Вертикальные профили тем-
пературы атмосферы глобально 6 час – –
2 (25000/
1000) – – 1,5
4.7 Вертикальные профили влаж-
ности атмосферы
глобально
6 час
–
–
3 (50000/
1000)
–
–
5 % тропо-
сфера, 20 %
стратосфера
4.8 Вертикальные профили и
общее содержание аэрозоля глобально 6 час – –
3 (500/
1000) – – 10 %
4.9 Вертикальные профили и
общее содержание озона глобально 6 час – – 1 (50000) – – 5 %
4.10 Влагосодержание облаков глобально 6 час – – 3 (25000/
1000)
2 (50000) – 5 %
4.11 Радиационный баланс Земли глобально 1 час – – 2 (5000) – – 1 %
4.12 Давление на уровне моря глобально 6 час – – – – – 0,5 мбар
4.13 Температура верхнего слоя
облачности глобально 3 час – – 2 (5000)
3
(100000) – 1
4.14 Температура морской поверх-
ности глобально 6 час – – 2 (1000) 3(50000) – 0,1
4.15 Температура поверхности суши глобально 6 час – – 2 (1000) – – 0,5
4.16 Высота и направление волн глобально 1 час – – – – 1
(10000–
50000)
10 см, 10
4.17 Определение характеристик
ледового и снежного покровов глобально 1 сутки – – 2 (1000) 2 (20000) 1 (2500) 2 % граница
4.18 Топография морской поверх-
ности глобально 5 суток – – – –
1
(10000) 3 см
Данные по точности измерений в метеорологи взяты из [18].
67
68
69
Таблица 3 – Ориентировочный объем ежегодных съемок для решения неоперативных
задач
Задачи
Ориентировочный объем ежегодных съемок, тыс. км2,
для аппаратуры со следующими параметрами
РСА
Radarsat-2
РСА
Radarsat-2
МСУ
Сiч-2-1
OLI (ИК)
Landsat 8
OLI (ВД)
Landsat 8
Разрешение поперек направления полета, м
8 30 8 30 30
Размеры кадра, км
50 х 50 150 х 150 46 x 46 173 х 185 173 х 185
1 Создание картографической основы:
государственный уровень 51 – 51 – –
2 Картографирование берегов отме-
лей, мелководных участков шельфа – – 2 2 –
3 Планирование землепользования:
государственный уровень – 120 – – 120
4 Классификация урбанизирован-
ных территорий 4 – 4 – –
5 Инвентаризация лесных массивов
и их фитосанитарное состояние 90 – 90 90 –
6 Составление почвенных карт,
оценка эрозии и деградации почв:
– государственный уровень – с задачей 3 – 84 с задачей 3
– локальный уровень 9 – 9 9 –
7 Уточнение геологических карт с задачей 1 40 40 40
8 Контроль тектонических структур – 7 7 – –
9 Контроль потенциально опасных
районов оседания и сдвига над
подземными выработками 5 – – – –
10 Информационное обеспечение
картографическими материалами
ГИС различного назначения, при-
надлежащих государственным
структурам:
– государственный уровень – с задачей 3 120 – –
– региональный уровень 8 – 8 – –
Всего, тыс. км2 167 167 291 225 160
Итого кадров
(с учетом 50 % перекрытия), шт. 100 11 206 11 5
Таблица 4 – Количество наблюдений по месяцам для задач природно-
ресурсного и экологического мониторинга
Задачи
Количество наблюдений
в месяц всего
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
1 Температура почвы – – 4 4 – – – – 4 4 – – 16
2 Влажность почвы – – – 4 4 4 4 4 4 – – – 24
3 Снежный и ледовый
покров 4–30 4–30 4–30 – – – – – – – 4–30 4–30 20–150
4 Контроль вегетации расте-
ний, прогноз урожая – – – – 4 4 4 4 4 – – – 20
5 Загрязнение атмосферы ежесуточно в течение года
6 Загрязнение поверх-
ностных вод (внутрен-
ние водоемы) – – 4 4 4 4 4 4 4 4 4 – 36
7 Загрязнение суши:
– снежного покрова 4–30 4–30 4–30 – – – – – – – 4–30 4–30 20–150
– растительности – – – – 4 4 4 4 4 – – – 20
8 Загрязнение морей 1 раз в 10 суток в течение года
9 Ледовая обстановка на
морях 4 4 4 – – – – – – – 4 4 20
10 Температура морской
поверхности
1 раз в 10 суток в течение года
70
Таблица 5 – Ориентировочный объем ежегодных съемок для решения задач
природно-ресурсного и экологического мониторинга
Задачи
Ориентировочный объем ежегодных съемок, тыс. км2,
для аппаратуры со следующими параметрами
РСА,
Radarsat-2
OLI (ВД),
Landsat 8
МСУ,
Січ-2-1
MODIS,
TERRA
БРЛК,
Метеор
БРЛК,
Метеор
AVHRR,
NOAA
OLI (ИК),
Landsat 8
Разрешение поперек направления полета, м
30 30 8 ВД – 250
ИК – 1000
500 1000 ВД – 1100;
ИК – 1100
30
Размеры кадра, км
150 х 150 173 х 185 46 х 46 2300 х 2300 600 х 600 600 х 600 3000 х 3000 173 х 185
1 Определение
температуры почвы:
– государственный
уровень – – – – – – 6720 ИК –
– региональный и
локальный уровни – – – – – – – 670
2 Определение
влажности поч-
вы, контроль зон
подтопления – – – – 10080 – – 10080
3 Определение
глубины (водного
эквивалента)
снега. Контроль
динамики снеж-
ного и ледового
покровов:
– государствен-
ный уровень – – – – – 12000
12000 ВД
12000 ИК –
– региональный и
локальный уровни – 240 – – – – – 240
4 Инвентаризация
сельскохозяй-
ственных культур
с задачей
5
–
с задачей
5
– – – – –
5 Статистические
данные по сель-
скохозяйствен-
ным культурам 2100 – 2100 – – – – 2100
6 Контроль вегета-
ции растений,
прогноз урожая – – – 8400 ВД – – 8400 ИК –
7 Контроль загряз-
нения атмосферы:
– государствен-
ный уровень – – – 219000 ИК – – 219000 ВД –
– региональный
уровень – – – 72600 ВД – – 72600 ИК –
8 Контроль загряз-
нения поверх-
ностных вод
(внутренние во-
доемы) 860 – 860 – – – – 860
9 Контроль загряз-
нения суши (кос-
венно):
– по состоянию
снежного покрова – – – 90000 ВД – – 90000 ИК –
– по состоянию
растительности – – – 12000 ВД – – 12000 ИК –
10 Контроль загряз-
нения Черного и
Азовского морей – – – 23920 ВД – 23920 23920 ИК –
71
Задачи
Ориентировочный объем ежегодных съемок, тыс. км2,
для аппаратуры со следующими параметрами
РСА,
Radarsat-2
OLI (ВД),
Landsat 8
МСУ,
Січ-2-1
MODIS,
TERRA
БРЛК,
Метеор
БРЛК,
Метеор
AVHRR,
NOAA
OLI (ИК),
Landsat 8
Разрешение поперек направления полета, м
30 30 8 ВД – 250
ИК – 1000
500 1000 ВД – 1100;
ИК – 1100
30
Размеры кадра, км
150 х 150 173 х 185 46 х 46 2300 х 2300 600 х 600 600 х 600 3000 х 3000 173 х 185
11 Контроль ледо-
вой обстановки:
– в Черном и
Азовском морях;
– – –
с задачей
10
–
с задачей
10
с задачей
10
–
– в районе стан-
ции "Академик
Вернадский" – – – 1400 ВД – 1400 – –
12 Определение
температуры
поверхности
Черного и Азов-
ского морей
– – –
с задачей
10
– –
с задачей
10
–
Всего, тыс. км2 2960 240 2960 427320 10080 37320 456640 13950
Итого кадров
(с учетом 50 %
перекрытия), шт. 197 11 2098 121 42 156 76 654
Таблица 6 – Исходные данные по техническим характеристикам аппаратуры
и стоимости спутниковой информации
Аппара-
тура
Космичес-
кий
аппарат
Спектральные
каналы, мкм
(кол. каналов)
Разрешение
(поперек
направления
полета), м
Размеры сюжета в
кадре (поперек х
вдоль направления
полета), км х км
Стоимость кадра,
долл. США,
[источник инфор-
мации]
МСУ Січ-2-1 0,51 – 0,59
0,61 – 0,68
0,69 – 0,79
0,80 – 0,89
8
46 х 46
бесплатно
MODIS TERRA,
AQUA
0,62 – 0,88 (2 кан.)
0,46 – 2,16 (5 кан.)
0,41 – 14,39 (29 кан.)
250
500
1000
2300х2300
бесплатно [20]
OLI Landsat 8 0,50 – 0,68 15
173 х 185 1190 [21]
0,433 – 0,453
0,450 – 0,515
0,525 – 0,600
0,630 – 0,680
0,845 – 0,885
1,560 – 1,660
1,360 – 1,390
2,100 – 2,300
30
10.60 – 11.19
11.50 – 12.51
100 (30)*
AVHRR NOAA 0,58 – 0,68
0,75 – 1,1
1,58 – 1,64
3,55 – 3,93
10,3 – 11,3
11,5 – 12,5
1100 2400 х 2400 бесплатно [20]
SAR Radarsat-2 (1) 8
30
50 х 50
150 х 150
3575 [22]
2025 [22]
БРЛК Метеор-М (1) 500
1000
600 х 600
600 х 600
95
85
[экспертная
оценка]
* Разрешение в тепловых каналах улучшается с 100 м до 30 м в отпускаемой потребителям продукции
72
Таблица 7 – Общее количество ежегодных кадров, необходимых для решения
задач I и II групп, и их стоимость
Аппаратура Космический
аппарат
Разрешение,
м
Количество
кадров
Стоимость
одного кадра,
долл.
Суммарная
стоимость,
тыс. долл.
SAR Radarsat-2 8 РЛ 100 3575 357,5
SAR Radarsat-2 30 РЛ 208 2025 421,9
БРЛК Метеор-М 500 РЛ 42 85 3,6
БРЛК Метеор-М 1000 РЛ 156 95 14,8
МСУ Січ-2-1 8 ВД 2304 бесплатно
OLI Landsat 8 30 ВД 16 1190 19,3
OLI Landsat 8 30 ИК 665 1190 791,1
AVHRR NOAA 1100 ВД, ИК 76 бесплатно
MODIS TERRA, AQUA 250 ВД, 1000 ИК 121 бесплатно
ИТОГО ~ 1608
Данная работа является продолжением оценки объема рынка данных ДЗЗ
в Украине за прошедшие 15 лет со времени проведения первой такой оценки
в 1999 году.
В работе рассмотрены, в основном, задачи, решаемые с использованием
данных ДЗЗ с разрешением 5 м и более. Задачи, требующие от космических
средств пространственного разрешения лучше 5 м, являются предметом от-
дельной статьи.
В дальнейшем, по мере совершенствования технических средств и тех-
нологий обработки данных ДЗЗ, требования потребителей будут изменяться
и такие оценки должны систематически обновляться.
Выводы
Анализ возможности реализации задач хозяйственной деятельности
Украины с использованием данных дистанционного зондирования Земли с
пространственным разрешением 5 м и более, а так же сравнительная оценка
объема рынка данных ДЗЗ в Украине за прошедшие 15 лет показали следу-
ющее.
За это время появились дистрибьюторы по продажам космических сним-
ков от зарубежных космических аппаратов: компании ТВИС, Pixel Solutions,
"Иннотер-Украина" и др. Эти компании, в основном, занимаются поставками
космических снимков и программного обеспечения по их обработке для гео-
информационных систем локального и регионального уровня;
По-прежнему космические снимки не составляют основу информацион-
ного обеспечения для министерств и природоохранных ведомств, субъектов
мониторинга окружающей среды, при прогнозировании и реагировании на
чрезвычайные ситуации, выполнении государственных, ведомственных, ре-
гиональных программ и положений.
Общая стоимость работ по обеспечению оценки и прогноза состояния
природной среды Украины с нужным качеством с 1999 года по 2014 умень-
шилась почти в шесть раз: с 10 до 1,6 млн. долларов США. Это объясняется,
в основном, снижением стоимости космических снимков и возможностью
бесплатного получения снимков от космических аппаратов "Січ-2-1", NOAA,
TERRA, AQUA.
73
1. Оценка объёма спроса национального рынка на информацию дистанционного зондирования Земли /
В. Н. Астапенко, Е. И. Бушуев, В. П. Зубко, П. П. Хорольский // Космічна наука і технологія. – 1999. –
Т. 5, № 4. – С. 31 – 40.
2. Концепция развития российской космической системы дистанционного зондирования Земли на период
до 2025 года. – Москва, ФКА, 2006 – 72 с. – Режим доступа www.gisa.ru/file/file766.doc.
3. Обеспечение радиометрической совместимости оптических данных наблюдения Земли в рамках Глоба-
льной системы наблюдения Земли GEOSS / А. С. Панфилов, А. А. Бурдакин, В. С. Иванов и др. // Иссле-
дование Земли из космоса. – 2010. – № 5. – С. 87 – 94.
4. Сайт компании TVIS / Компанія ТВІС – перший в Україні супермаркет супутникових знімків. – Режим
доступа http://www.tvis.com.ua.
5. Сайт компании Pixel Solutions. – Режим доступа http://www.pixelsolutions.com.ua.
6. Геоинформационное агентство "Иннотер" сообщает об открытии своего филиала в Украине. – Режим
доступа http://aa-magellan.com.ua/news/24 – gia-innoter-soobschaet-ob-otkrytii-svoego-filiala-v-ukraine.html.
7. Федоров О. П. Космическая деятельность Украины: подходы к созданию стратегии / О. П. Федоров,
Л. Н. Колос // Космічна наука і технологія. – 2011. – Т. 17, № 1. – С. 3 – 11.
8. Загальнодержавна програма охорони та відтворення довкілля Азовського і Чорного морів (Відомості
Верховної Ради (ВВР), 2001, N 28, ст.135 ).
9. Національна програма екологічного оздоровлення басейну Дніпра та поліпшення якості питної води
(Відомості Верховної Ради (ВВР), 1997, № 41, ст. 279, 1997, № 42 ).
10. Державна цільова екологічна програма проведення моніторингу навколишнього природного середо-
вища (Постанова Кабінету Міністрів України від 5 грудня 2007 р. № 1376).
11. Державна цільова екологічна програма розвитку Криму ("Екологічно безпечний Крим") на 2011 –
2015 роки (Постанова Кабінету Міністрів України від 25 травня 2011 р. № 539).
12. Загальнодержавна програма формування національної екологічної мережі України на 2000 –
2015 роки (Відомості Верховної Ради (ВВР), 2000, № 47, ст. 405 ).
13. Прогноз развития рынка ДДЗ на ближайшие 10 лет www.gisa.ru/file/file174.doc.
14. National Land Imaging Requirements (NLIR) Pilot Project Summary Report —Summary of Moderate Resolu-
tion Imaging User Requirements http://pubs.usgs.gov/of/2014/1107/pdf/ofr2014 – 1107.pdf
15. Лялько В. І. Стан і перспективи розвитку аерокосмічних досліджень Землі в Україні / В. І. Лялько //
Космічна наука і технологія. – 2002. – Т. 8, № 2/3. – С. 29 – 35.
16. Національна доповідь про стан навколишнього середовища України в 2012 році (Міністерство екології
та природних ресурсів України). http://www.menr.gov.ua/index.php/dopovidi.
17. Catalogue of satellite missions http://www.eohandbook.com/eohb05/ceos/part3_3.html.
18. Требования Госкомгидромета Украины к космической информации (исх. К-2/148 от 9.02.98 г.).
19. CEOS EO HANDBOOK – CATALOGUE OF SATELLITE INSTRUMENTS
http://www.eohandbook.com/eohb2008/ earth_sat_instruments.html
20. Получение космических снимков по сети Интернет http://geo.web.ru/db/msg.html
21. Price List for the Remotely Sensed Data Processing http://www.scanex.ru/en/data/default.asp?submenu
=processing&id=prices.
22. Космические снимки Radarsat-2 - Геопрофиль http://internetgeo.ru/innoter/radarsat2.
Институт технической механики Получено 12.10.2015,
Национальной академии наук Украины и в окончательном варианте 02.03.2016
Государственного космического агентства Украины,
Днепропетровск
http://www.tvis.com.ua/
http://www.pixelsolutions.com.ua/
http://aa-magellan.com.ua/news/24-gia-innoter-soobschaet-ob-otkrytii-svoego-filiala-v-ukraine.html
http://www.gisa.ru/file/file174.doc
http://pubs.usgs.gov/of/2014/1107/pdf/ofr2014-1107.pdf
|