автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.14, диссертация на тему:Методы обработки информации аэрокосмических спектрозональных изображений при экологическом мониторинге

Введение.

Глава 1.Современное состояние системы экологического мониторинга, ее анализ, и постановка задачи исследования.

1.1. Обзор и классификация существующих методов определения концентрации загрязняющих веществ воздушной среды.

1.2. Сравнительный анализ методов получения и обработки информации при экологическом мониторинге городских территорий.

1.3 Обоснование перспективности развития дистанционных методов мониторинга загрязнения окружающей среды.

1.4 Цели и задачи исследования.

Глава 2. Теоретические основы дистанционных методов мониторинга сред и их развитие для обработки информации спектрозональных изображений.

2.1. Оптические свойства системы атмосфера - подстилающая поверхность.

2.2 Учет оптических свойств системы атмосфера - подстилающая поверхность в технологиях зондирования.

2.3 Преимущества фрактального масштабирования при обработке информации спектрозонального изображения.

2.4. Метод оперативной оценки загрязнения атмосферы.

Глава 3. Система обработки и анализа информации спектрозональных изображений в задаче выявления локальных источников загрязнения.

3.1. Методы пространственной фильтрации и использование фильтров на основе преобразования Фурье.

3.2. Автоматическое определение контуров спектральных зон и сравнительный анализ методов их идентификации.

3.3. Алгоритм и программа выявления локальных источников загрязнения, а также экспериментальная привязка на примере г. Королева.

Глава 4. Принцип экологического зонирования территории на основе предложенных методов обработки информации экологических спектрозональных изображений и современных ГИС-технологий (на примере г. Королева).

4.1. Способ экологического зонирования территории по уровням суммарного загрязнения на основе аэрокосмического спектрозонального изображения.

4.2. Корреляционная связь разнородных критериев как мера уровня загрязнения атмосферы над городом.

4.3. Геоинформационная система с применением аэрокосмических методов экологического мониторинга и сбора информации.

Актуальность темы. Развитие промышленности и транспорта неизбежно вызывает интенсивное загрязнение приземного слоя атмосферы. Наиболее критическая ситуация складывается в индустриальных городах с высокой плотностью предприятий и исторически сложившейся планировкой [124]. В настоящее время загрязнение внешней среды превратилось в одну из важнейших проблем [78]. Решение ее направлено не только на сохранение природных ресурсов для дальнейшего экономического развития, но, прежде всего на обеспечение благоприятных санитарных условий жизни населения и предупреждение вредного влияния загрязнений внешней среды на здоровье людей [32, 108].

В мероприятиях, связанных с охраной окружающей среды, особое место занимает защита атмосферного воздуха от загрязнений [26, 83]. Контроль за загрязнением атмосферы до апреля 1998 года проводился территориальными органами Госкомгидромета и Санэпиднадзора в соответствии с методиками, жестко регламентируемыми документами [91, 92, 95, 111].

Государственная служба мониторинга загрязнения атмосферы в ряде городов в 1994 - 1999 гг. находилась в кризисном положении. Результат недостаточного финансирования в эти годы не замедлил сказаться в сокращении наблюдений, текучести и уменьшения численности кадров, потере профессионалов - химиков, метеорологов, технических кадров. В критическом положении находилось оборудование и аппаратура, в неполном объеме проводились инспекции; невозможность приобретения химических реактивов привело к сокращению количества контролируемых веществ. Так как параллельно измерения загрязнений и наблюдения за метеорологическими параметрами велось Государственным комитетом РФ по охране окружающей среды [104], то в апреле 1998г. ему были переданы функции Росгидромета.

В настоящее время существует достаточная правовая база по вопросам экологии [26, 83], стратегия РФ по охране окружающей среды [108], а намеченные на ближайшее будущее и проводимые в настоящем природоохранные мероприятия приобретают федеральный, межгосударственный и международный уровень [58, 78, 85].

Наиболее наглядно уровень загрязненности воздушной среды представляется в виде карты потенциала загрязнения атмосферы, получаемой в ходе обобщения результатов большого числа точечных измерений [9]. Для адекватного восстановления поля загрязнения над городом необходим сеточный пробоотбор, организация которого часто невозможна из-за его высокой стоимости и трудоемкости. Создание же оперативной карты потенциала загрязнения (мгновенного снимка ситуации) с помощью традиционных наземных методов является задачей практически неразрешимой, так как их оперативность невысока. В этой связи приобретает чрезвычайную актуальность развитие методов аэрокосмического дистанционного зондирования для оперативной оценки полей загрязнения.

В настоящей работе предлагается использовать средства космической и аэросъемки по оценке загрязнения воздушной среды для получения экологической информации.

Исходя из состояния проблемы, была поставлена цель и сформулированы задачи исследований.

Цель работы заключается в повышение оперативности экологического мониторинга территорий регионального масштаба на основе комплекса новых методов обработки информации аэрокосмических спектрозональных изображений.

В соответствии с целью работы были сформулированы следующие задачи исследований:

1. Научно-методическое обоснование и разработка метода оценки индекса состояния атмосферы и скорости его флуктуации на основе обработки информации аэрокосмического спектрозонального изображения.

2. Научно-методическое обоснование и разработка метода экологического зонирования территории по уровню суммарного загрязнения на основе обработки информации аэрокосмического спектрозонального изображения.

3. Разработка способа согласования экологической оценки территории, полученной в результате обработки информации аэрокосмического спектрозонального изображения с показателями существующих технологий.

4. Разработка метода и алгоритма выявления основных источников загрязнения на основе обработки информации аэрокосмического спектрозонального изображения.

Методы исследования и исходные материалы. Для достижения поставленной цели исследований и решения сформулированных выше задач были использованы методы: теории случайных процессов, математического анализа, цифрового спектрального анализа и цифровой обработки изображений, аналитической и фрактальной геометрии.

В качестве исходных материалов в работе были использованы космический цветной многозональный снимок «Лосиный остров» с прилегающими районами, полученные по заказу № 11/93 - 42 в Госцентре «Природа», а также предоставленные администрацией г. Королев Московской обл. материалы о заболеваемости детского населения по детским педиатрическим участкам, карты-схемы распределения загрязняющих веществ в атмосферном воздухе, снежном покрове и почве г. Королева [32, 118], карты-схемы расположения основных промышленных предприятий, транспортных магистралей и котельных города [41, 119].

Положения, выносимые на защиту

1. Метод оценки индекса состояния атмосферы и скорости его флуктуации по функциям яркости красной и зеленой компонент спектрозонального снимка.

2. Метод экологического зонирования территории с учетом существующих критериев оценки уровней экологического загрязнения.

3. Метод выявления основных источников загрязнения на основании обработки информации аэрокосмических снимков исследуемой территории.

4. Комплекс алгоритмов и программная реализация методов экологического мониторинга по аэрокосмическим спектрозональным снимкам исследуемой территории.

Научная новизна работы

1. Разработаны теория и методика оценки индекса состояния атмосферы и скорости его флуктуации на основе аэрокосмического спектрозонального снимка территории.

2. Разработаны теория и методика экологического зонирования территории по уровням суммарного загрязнения в соответствии с уже существующими критериями.

3. Разработан метод выявления основных источников загрязнения на основе аэрокосмического спектрозонального снимка территории.

4. Выявлены теоретически и доказаны экспериментально значимые корреляции спектральных признаков и показателей загрязненности природных сред.

Практическая значимость

1. Разработан и реализован комплекс прикладных программ для обеспечения мониторинга загрязнения окружающей среды по спектрозональным изображениям исследуемого региона, получены положительные результаты их применения по оценке уровня заболеваемости населения (на примере данных по детской заболеваемости г. Королева).

2. Получены положительные результаты применения разработанных методов, алгоритмов и пакетов программ по определению экологического состояния территории г. Королева.

3. Получены положительные результаты применения разработанных методов для оценки мониторинга лесных ресурсов.

4. Существует возможность расширения области применения разработанных методов путем их использования при различных вариациях оценочных критериев.

Достоверность, полученных в диссертационной работе результатов подтверждается:

1.) совпадением схем экологического зонирования территории на основе обработки информации аэрокосмического спектрозонального изображения со схемами загрязнения, полученными с использованием традиционных методик;

2.) совпадением расположения основных источников загрязнения, выявленных программным методом, с полученными данными наземного мониторинга;

3.) использованием современных математических методов и вычислительных средств для обработки информации аэрокосмических спектрозональных изображений.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы по мере их разработки докладывались и обсуждались на ежегодных научно-технической конференции профессорско-преподавательского состава и аспирантов МГУЛ по итогам научно-исследовательских работ за 1996-1999 годы, на втором Всероссийском совещании по аэрокосмическим методам и геоинформационным системам в лесоведении и лесном хозяйстве в Москве 18-19 ноября 1998 года.

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 13 печатных работах, в том числе получены 4 патента РФ на изобретения. 9

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, библиографического списка и приложения. Список использованных источников включает 158 наименований, в том числе 38 на иностранных языках. Общий объем работы составляет 134 страницы машинописного текста, включая 16 таблиц и 30 рисунков.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. В диссертационной работе предложено современное направление для решения задачи экологического мониторинга на городских территориях.

2. Разработан метод оценки индекса состояния атмосферы и скорости его флуктуации на основе обработки спектрозонального космического изображения.

3. Разработан метод выявления основных источников загрязнения воздушного бассейна над городом или промышленным регионом на основе обработки его спектрозонального аэрокосмического изображения.

4. Проведен сравнительный анализ априорных данных об основных источниках загрязнения воздушного бассейна над городом и результатов вычислений по предложенному в данной работе методу, на основании, которого сделан вывод о том, что данный метод позволяет при достаточном разрешении снимка и точного совмещения с ним карты надежно идентифицировать территориальное положение основных источников загрязнения атмосферы над городом.

5. Проведен анализ факторов, влияющих на морфологию рисунка территории города или промышленного региона в целом, на основании которого сделан вывод о достаточности статистической устойчивости аэрокосмического изображения для получения комплексной оценки экологического состояния промышленного региона.

6. На основании факторного анализа эмпирических данных разработан метод экологического зонирования территории по уровню суммарного загрязнения.

7. Предложена структура аэрокосмической ГИС для решения задач экологического мониторинга промышленного региона.

8. Выполнена частная оценка экологического состояния города Королева Московской области.

117

9. Разработано и реализовано в виде пакета прикладных программ математическое обеспечение, позволяющее осуществлять мониторинг экологического состояния любого региона по его спектрозональному аэрокосмическому изображению.

Следует также отметить, что использование спектрозональных снимков региона позволяет получать оперативные карты степени загрязнения на всей его территории (мгновенные снимки ситуации), что практически невозможно при использовании традиционных методик. Экономическая эффективность использования предложенных в диссертационной работе методов [19], что подтверждается актами о внедрении.

1. Аксютов Л.Н., Костицина Т.Г. Определение площади объектов по цифровым космическим снимкам// Исслед. Земли из космоса. 1994. -№5.-С. 108-112

2. Альбедо и угловые характеристики отражения подстилающей поверхности и облаков. Под ред. К.Я. Кондратьева. Л.: Гидрометеоиздат, 1981. - 232 с.

3. Андреев Г.А. и др. О классификации изображений по их текстурным признакам// Исслед. Земли из космоса. 1990. - № 2. - С. 91-96

4. Андреев Г.Г., Чабан Л.Н. Методика автоматизированной тематической обработки многозональной космической информации при отсутствии или недостатке наземных данных// Исслед. Земли из космоса. 1999. - № 2. - С. 40-51

5. Афифи А., Эйзен С. Статистический анализ: Подход с использованием ЭВМ/ Пер. с англ. И.С. Енюкова, И.Д. Новикова; Под ред. Г.П. Башарина. М.: Мир, 1982. - 488 с.

6. Бадаев В.В., Малкевич М.С., Пизик Б., Циммерман Г. Определение оптических параметров земной поверхности, океана и атмосферы со спутников « Интеркосмос 20, 21»// Исслед. Земли из космоса. 1985. -№5.-С. 18-29

7. Барышникова Ю.С. и др. Фрактальная размерность ИК-изображений облачности и свойства турбулентной атмосферы// Исслед. Земли из космоса. 1989. - № 1. - С. 17-26

8. Блануца В.И. Интегральное экологическое районирование: концепция и методы/ Отв. Ред. Ю.С. Никульников; Рос. АН, Сиб. Отд-ние, Ин-т. географии. Новосибирск: Наука. Сиб. изд. фирма, 1993. - 156 с.

9. Бриедис Т.Е., Кузнецов А.Д., Симакин А.Д. Алгоритм подавления полосовых помех на спутниковых снимках// Исслед. Земли из космоса. 1999. -№3.- С. 41-45

10. Быков P.E. Спектральные характеристики и построение цветовых пространств// Исследование Земли из космоса. 1991. - № 1. - С. 84-88

11. Валентюк А.Н. Статистическое восстановление коэффициента спектральной яркости поверхности Земли при дистанционных измерениях из космоса// Исслед. Земли из космоса. 1990. - № 1. - С. 81-86

12. Васильев A.B., Мельникова И.Н. и др. Коэффициенты спектральной яркости природных образований в диапазоне 0,35 0,85 мкм по данным самолетных измерений. IH. Поверхности суши// Исслед. Земли из космоса. - 1997. - № 5. - С. 25-32

13. Васильев J1.H., Тюфлин A.C. Фрактальность пространственных структур геосистем// Исслед. Земли из космоса. 1991. - № 4. - С. 5967

14. Галкин Ю.С., Дубровин C.B., Харченко В.Н. Теория определения малых концентраций веществ методом дифференциальной групповойзадержки// Экология, мониторинг и рациональное природопользование/ Научн. тр. Вып. 283. - М.: МГУЛ, 1996. - С. 231-238

15. Галкин Ю.С., Харченко В.Н. Региональный экологический мониторинг лазерными методами// Вопросы экологии и моделирования лесных экосистем/ Научн. тр. Вып. 248. - М.: МГУЛ, 1993.-С. 187-192

16. Гаязова А.К., Жежерун A.C. Методика определения экономической эффективности применения материалов космической съемки при комплексном изучении и картографировании природных ресурсов// Исслед. Земли из космоса. 1990. - № 5. - С. 109-113

17. Герцберг Г. Электронные спектры и строение многоатомных молекул/ Пер. с англ. Под ред. проф. В.М. Татевского. М.: Мир, 1969. - 772 с.

18. Джонсон Н., Лион Ф. Статистика и планирование эксперимента в технике и науке. Методы обработки данных/ Пер. с англ. М.: Мир, 1980.-510 с.

19. Дуда Р., Харт П. Распознавание образов и анализ сцен. М.: Мир, 1976.-С. 283-345

20. Дьяконов В.П. Справочник по Mathcad PLUS 7.0 PRO. М.: CK -Пресс, 1998. - 345 с.

21. Ежегодник состояния загрязнения атмосферы в городах на территории России в 1994 г./ Глав. Геофиз. Обсерватория им. А.И. Воейкова; Под ред. Э.Ю. Безугловой. СПб., 1996. - 307 с.

22. Ерофеев Б.В. Экологическое право России. М.: Проспект: Юристъ, 1996.-616 с.

23. Жуков Б.С., Эртель Д.А. Метод синтеза многосенсорных данных различного пространственного разрешения//Исслед. Земли из космоса. 1996.-№4.-С. 42-50

24. Журкин И. Г., Цветков В. Я. Геоинформационное моделирование в ГИС при обработке данных дистанционного зондирования// Исслед. Земли из космоса. 1998. - № 6. - С. 66-72

25. Заблоцкий В.Р. Определение площади сельскохозяйственных полей при интерактивном дешифрировании космических изображений//Исслед. Земли из космоса. 1996. - № 3. - С. 107-112

26. Заблоцкий В.Р. Повышение контрастности космических сканерных изображений агроландшафта цифровыми методами (на примере МСУ-Э КА «Космос 1939»)// Исслед. Земли из космоса. 1997. - № 6. -С. 30-34

27. Заездный A.M. Основы расчетов по статистической радиотехнике. М.: Связь-издат, 1964. 447 с.

28. Захаров М.Ю., Лупян Е.А., Мазуров A.A. и др. Интеграция архивов спутниковых данных в специализированные информационные системы//Исслед. Земли из космоса. 1998. - № 3. - С. 65-69

29. Российское космическое агентство (Центр программных исследований). 1996. - С. 72-87

30. Захаров М.Ю., Лупян Е.А., Назиров P.P. и др. Организация системы оперативного доступа удаленных пользователей к спутниковым данным// Исслед. Земли из космоса. 1996. - № 5. - С. 67-72

31. Захаров М.Ю., Лупян Е.А., Назиров P.P. Создание информационного центра для поддержки пользователей спутниковых данных//Исслед. Земли из космоса. 1994. - № 4. - С. 88-91

32. Зюмних К.Х. Многоканальный спектрометр МКС-М: лабораторные исследования, калибровка и проверка ее сохранности в полете// Исслед. Земли из космоса. 1989. - № 2. - С. 71-77

33. Интеграция спутниковых изображений в лесохозяйственную ГИС. Отчет о научно-исследовательской работе/ Программа: Государственная поддержка интеграции высшего образования и фундаментальной науки на 1997-2000 годы/ Тема: ЗЗИ. М.: МГУЛ, 1998г.-С. 91-93

34. Истомина Л.Г., Малкевич М.С. Изучение со станции «Салют-7» распространения аэрозольных примесей// Исслед. Земли из космоса.1989.-№2.-С. 17-25

35. Калиниградская правда № 113 (14435) от 22 сентября 1994 г.

36. Карпухин С.С., Лазаревич К.С. Сравнение вариантов цветового кодирования многозональных снимков для геолого-геоморфологического дешифрирования// Исслед. Земли из космоса.1990.-№5. -С. 97-101

37. Квашин И.М., Юнкеров Ю.И. Расчет выбросов загрязняющих веществ в атмосферу промышленными предприятиями: Учеб. Пособие для вузов по строит, спец./ Пенз. гос. архит. строит, акад. - Пенза, 1998. - 179 с.

38. Козедеров В.В., Ахмедов Ш.А., Вейсрва С.А. Использование спектрозонального метода при дистанционных исследованиях атмосферы// Исслед. Земли из космоса. 1991. - № 3. - С. 3-7

39. Комплексное оснащение экоаналитического и санитарного контроля: Каталог справочник/ Научн.-произв. Об-ние ЗАО «Крисмас+», Эколого-аналит. Информ. Центр «Союз» Сост. А.Г. Муравьев и др. -СПб.: Крисмас+, 1997. - 151 с.

40. Кондратьев К.Я., Мелентьев В.В. Самолет лаборатория ИЛ - 18 Главной геофизической обсерватории им. А.И. Воейкова (к 30 - летию научной программы)//Исслед. Земли из космоса. - 1996. - № 4. - С. 114-120

41. Кондратьев К.Я., Смоктий О.И., Козедеров В.В. Влияние атмосферы на исследования природных ресурсов из космоса. М.: Машиностроение, 1985. - 271 с.

42. Корн Г., Корн.Т. Справочник по математике/ Пер. с англ. Под ред. И.Г. Арамановича. М.: Наука, 1979. - С. 537-539

43. Кугейко М.М., Малкевич И.А. Определение из космоса оптических толщин слоев атмосферы и гидросферы// Исслед. Земли из космоса. -1991.-С. 47-53

44. Лебедев В.В. Геоинформационное обеспечение как определяющий фактор в развитии космических систем изучения Земли// Исслед. Земли из космоса. 1995. - № 6. - С. 104-112

45. Ляпустин А.И. Метод определения оптического состояния атмосферы и альбедо поверхности по данным многоугловой конвергентной съемки// Исслед. Земли из космоса. 1994. - № 6. - С. 17-25

46. Ляпустин А.И., Мулдашев Т.З. и др. Определение оптических параметров атмосферы и альбедо поверхности по данныммногоугловой конвергентной съемки со станции «Мир»//Исслед. Земли из космоса. 1995. - № 1. - С. 3-11

47. Малкевич М.С., Циммерманн Г. Дистанционное определение оптических параметров системы атмосфера поверхность со станции «Салют-7»// Исслед/Земли из космоса. - 1989. - № 2. - С. 3-11

48. Марпл C.J1. мл. Цифровой спектральный анализ и его приложения/ Пер. с англ. М.: Мир, 1990. - 584 с.

49. Марчук Г.И. Математическое моделирование в проблеме окружающей среды. М.: Наука, 1982. - 319 с.

50. Матвеев J1.T. Курс общей метрологии. Физика атмосферы. Л.: Гидрометеоизат, 1981. 232 с.

51. Матиясевич Л.М. Оценка возможности использования данных, получаемых сетью актинометрических станций, для определения прозрачности атмосферы во время космической съемки//Исслед. Земли из космоса. 1996. - № 6. - С. 68-75

52. Международные, межгосударственные и федеральные целевые программы экологической направленности/ Л.В. Шаумян, Н.Г. Рыбальский, A.M. Новиков и др.; Пол ред. Н.Г. Рыбальского; Рос. экол. федерал, информ. агенство и др. М.: Изд-во РЭФИА, 1997. -127 с.

53. Межерис Р. Лазерное дистанционное зондирование. М.: Мир, 1987. - 545с.

54. Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий. Л.: Гидрометеоиздат, 1987. 187с.

55. Методические указания по прогнозированию загрязнения воздуха в городах с учетом метеорологических условий. РД 52.04. 1986. - С. 78-85

56. Методология количественной оценки экологической ситуации типового промышленного региона. Технический отчет по НИР №ЗЗВ. М.: МГУЛ, 1994.

57. Методы и аппаратура цифровой обработки изображений, версии 2.1, 2.2 Маски интегрирования Фурье спектра. - Технический отчет МГУ, 1986. -С. 61-64

58. Мещерякова И.А. Выявление районов загрязнения воздушного бассейна города на основе обработки информации аэрокосмического спектрозонального изображения// Экология, мониторинг и рациональное природопользование/ Научн. тр. Вып. 32(2). - М.: МГУЛ, 2000.

59. Мещерякова И.А. Метод обработки информации аэрокосмических спектрозональных изображений в технологиях лесопользования/ ВНИИЦлесресурс М., 2000. - 27 е.: ил. - Библиогр. В конце ст. - Рус. - Деп. 20.02.2000, № 744 - гд 2000.

60. Мещерякова И.А. Методы мониторинга природных сред по их спектрозональным изображениям// Экология, мониторинг и рациональное природопользование/ Научн. тр. Вып. 32(1). - М.: МГУЛ, 2000.

61. Мещерякова И.А. Пространственная фильтрация на основе преобразования Фурье// Комплексное использование древесины при производстве композиционных материалов/ Научн. тр. Вып. 299. -М.: МГУЛ, 1999. С. 85-88

62. Мещерякова И.А. Теория обработки информации аэрокосмических спектрозональных изображений в технологиях. экологического мониторинга/ ОНТИ ЦНИИГАиК. М., 2000. - 28 е.: ил. - Библиогр. в конце сг. - Рус. - Деп. 14.02.2000, № 694 - гд 2000.

63. Мещерякова И.А. Экологическое зонирование территории на основе обработки информации аэрокосмических спектрозональных изображений/ ОНТИ ЦНИИГАиК. М., 2000. - 24 е.: ил. - Библиогр. в конце ст. - Рус. - Деп. 14.02.2000, № 693 - гд 2000.

64. Мещерякова И.А., Давыдов В.Ф. Решение экологической задачи зонирования территории по уровню ПДК на основе изображения// Комплексное использование древесины при производстве композиционных материалов М.: МГУЛ 1998. - вып. 296. - С. 82-88

65. Мещерякова И.А., Давыдов В.Ф. Сравнительная оценка методов мониторинга загрязнения окружающей среды// Экология, мониторинг и рациональное природопользование/ Научн. тр. Вып. 32(2). - М.: МГУЛ, 2000.

66. Мещерякова И.А., Давыдов В.Ф., Харин O.A., Щербаков A.C., Илларионов Г.П. Патент №2130707 на изобретение «Способ оценки запаса древостоя». Приоритет изобретения 11.02.98

67. Мещерякова И.А., Давыдов В.Ф., Щербаков A.C., Гольцева Л.В., Беловол Т.И. Патент № 2132606 на изобретение «Способ экологического зонирования территории». Приоритет изобретения 30.04.98

68. Мещерякова И.А., Давыдов В.Ф., Щербаков A.C., Машков A.C., Филиппов А.Н., Маковская О.Ю. Патент № 2130178 на изобретение «Электронный газовый сепаратор». Приоритет изобретения: 11.02.98.

69. Мещерякова И.А., Давыдов В.Ф., Щербаков A.C., Шалаев B.C., Маковская О.Ю. Патент № 2117286 на изобретение «Способ оценки загрязнения атмосферы». Приоритет изобретения 26.06.97

70. Мишев Д. Дистанционные исследования Земли из космоса. М.: Мир, 1985.-230 с.

71. Национальный план действий по охране окружающей среды Российской Федерации на 1999 2000 годы. - М.: Гос. Ком. Рос. Федерации по охране окружающей среды, 1999. - 118 с.

72. Парамонов С.В. Карта показателей фрактальной размерности и ее применение в задачах мониторинга земной поверхности// Автоматизация и компьютеризация информационной техники и технологии/ Научн. тр. Вып. 282. - М.: МГУЛ, 1998. - С. 32-38

73. Петров В.В. Экологическое право России: Учебник для юрид. вузов. -М.: Бек, 1997.-557 с.

74. Пискунов Н.С. Дифференциальное и интегральное исчисления. Т.1. - М.: Наука, 1964. - С. 250-256

75. Постановление Правительства РФ № 1229 от 24.11.93г. «О создании Единой Государственной системы экологического мониторинга (ЕГСЭМ)».

76. Прэтт У.К. Цифровая обработка изображений/ Пер. с англ. Под ред. Лебедева Д.С. М.: Мир, 1982. - Т. 1 - 312 е., - Т. 2. - 480 с.

77. Разделение эффектов подстилающей поверхности и атмосферы. Итоговый отчет по исследованию параметров системы «Атмосфера -поверхность» дистанционными методами. Эксперимент МКС-М-МКФ-6 на станции «Салют-7», 1983-1985. М.: ИКИ АН СССР, 1988.-С. 23-31

78. Романкевич Г.Н. Синтезирование многозональной фотоинформации для целей тематического картографирования// Космическая информация в тематическом картографировании. М.: Госцентр «Природа» - 1986., вып. 8, - С. 12-21

79. Романовский П.И. Ряды Фурье. Теория поля. Аналитические и специальные функции. Преобразование Лапласа. М.: Наука, 1973. -303 с.

80. Руководство по контролю загрязнения атмосферы. РД 52. 04. 186-89. М.: Госкомгидромег СССР, 1991.-693 с.

81. Руководство по контролю источников загрязнения атмосферы: Общесоюзн. норматив, документ: ОНД-90/ ВНИИ охраны природы и заповед. дела , о-во «Знание» РСФСР. Петербург, орг., Дом научн. тех. пропаганды. 123 с.

82. Салищев К.А. Картоведение. М.: Изд-во МГУ, 1990. - 235 с.

83. Сборник законодательных, нормативных и методических документов для экспертизы воздухоохранных мероприятий/ Глав, геофиз. обсерватория им. А.И. Воейкова. Л.: Гидрометеоиздат, 1986. - 318 с.

84. Свистунов C.B. Обработка многозональных данных дистанционного зондирования методом эллиптической аппроксимации// Исслед. Земли из космоса. 1990. - № 3. - С. 115-120

85. Семенов A.A., Ефременко В.В. Алгоритмы обработки спектрозональных изображений, обладающих некоторыми инвариантными свойствами//Исслед. Земли из космоса. 1998. - № 5. -С. 58-64

86. Семенов С.М., Абушенко H.A., Чичигин A.C. Выделение береговых очертаний на спутниковых изображениях с использованием контурной и полутоновой информации// Исслед. Земли из космоса. -1999.-№3.-С. 46-58

87. Симонов Ю.Г. Геоинформационные системы с дистанционным потоком информации. М.: МГУ им. Ломоносова, 1990. - С. 10-15

88. Ю1.Синчак П. Теоретико экспериментальное изучение некоторых методов выделения контуров// Исслед. Земли из космоса. 1991. - № 2. -С. 119-123

89. Смекалов В.А. Определение индикатрисы обратного аэрозольного светорассеяния при атмосферной коррекции аэрокосмических измерений// Исслед. Земли из космоса. 1991. - № 3. - С. 8-13

90. Смеркалов В.А. Инженерная алгоритмизация спектроэнергетических характеристик атмосферы//Исслед. Земли из космоса. 1992. - № 4. -С. 3-14

91. Состояние окружающей среды Московской области в 1997 году: Гос. Докл./ Гос. Ком. По охране окружающей среды Моск. Обл.; Сост. С.М. Богородский и др. М.: 1998. - 208 с.

92. Теоретические основы радиолокации. Под редакцией В.Е. Дулевича.- М.: Сов. Радио, 1964. 732 с.

93. Терентьев И.В., . Шубина М.А. Распознавание объектов на аэрокосмическом изображении земной поверхности с помощью преобразований Вольтера и нелинейной фильтрации// Исслед. Земли из космоса. 1999. - № 3. - С. 35-40

94. Токсичные и вредные вещества: (Сер. I) М.: Промэкознание,1993. -199с.

95. Указ Президента Российской Федерации № 236 от 4.02.94г. «О государственной стратегии Российской Федерации по охране окружающей среды и обеспечению устойчивого развития».

96. Физические основы, методы и средства исследования Земли из космоса// Итоги науки и техники. Сер. Исследование Земли из космоса. Т. 1./ Под ред. Зимана Я.Л. М.: ВИНИТИ, 1987. - 196 с.

97. Фомин Я.А., Тарловский Г.Р. Статистическая теория распознавания образов. М.: Радио и связь, 1986. - 264 с.

98. Хрусталева В.А., Соловьева Т.В. Руководство по методам определения вредных веществ в атмосферном воздухе. М.: Медицина, 1974. - 299 с.

99. Хуанг Т.С. и др. Быстрые алгоритмы в цифровой обработке изображений: Преобразования и медианные фильтры. М.: Радио и связь 1984. - 303 с.

100. Цветков В.Я. ГИС и технологии. М.: Финансы и статистика, 1998.- 288с.

101. Чапурский Л.И. Коэффициенты спектральной яркости воздушной дымки при не сплошной облачности. В кн.: Проблемы физики атмосферы. - Л.: изд-во ЛГУ им. A.A. Жданова, 1980. - вып. - 16. - С. 69-78

102. Чапурский Л.И. Отражательные свойства природных объектов в диапазоне 400 2500 нм, ч. 1. - Мин. Обороны СССР, 1986. - 157 с.

103. Чапурский Jl.И. Полуэмпирическая методика определения спектральной прозрачности и яркости атмосферы. В кн.: Проблемы физики атмосферы. - Л.: изд-во ЛГУ им. А.А. Жданова, 1980. - вып. -16.-С. 49-68.

104. Чекалина Т.И. Обработка и использование аэрокосмической информации о Земле// Итоги науки и техники. Сер. Исследование Земли из космоса Т. 2./ Под ред. Зимана Я. Л. М.: ВИНИТИ, 1987. -172 с.

105. Экологический паспорт территории г. Калининград Московской Области. 1993.- 123 с.

106. Яншин В.В. Анализ и обработка изображений: принципы и алгоритмы. М.: Машиностроение, 1995. - 112 с.

107. Advances in Environmental Remote Sensing/ Ed. By F. Mark Danson and Stephen E. Plumber. Chichester: John Wiley and Sons, Ltd, 1995. 184 p.

108. Arparslan E. Component wise edge detection by Laplasian Operators Mask// Signal Processing. 1980. - № 2. - P. 179-183

109. Baltsavias E.P., Bill R., 1994. Scanners a Survey of current Technology and Future Needs. In IAPRS. - Vol. 30/1. - P. 130-143

110. Barnsley M. Monitoring urban areas in the EC using satellite remote sensing// GIS Europe. 1993. - V.2. - № 8. - P. 42 - 44

111. Bishoff K., Gaetzke J. et al. First results of the Intercosmos satellite IK 21// Asta Astronautica. - 1983. - V. - 10 - № 1. - P. 31-35

112. Burrough P. A. Fractal dimension of landscapes and other environmental data// Nature 294. - 1981. - 240 p.

113. Dubuc B. Et al. Evaluating the fractal dimension of surfaces. Proc. Royal Soc. A - 425. - 1989. - 113 p.

114. ER MAPPER 5.0, European Region Office, Summary Contents Part Six -Geopositioning and Reciting Data, P. 353—416

115. ER Mapper Applications. Charter 16. - P. 195 - 207

116. Healey Ed.R., Dowers S., Gittings B., Mineter M. Parallel Processing Algorithms for GIS. L.: Taylor & Francis LTD, 1998. 460 p.

117. Houston W.R., Stephenson D.G., Measures R.M., LIFES: Laser induced fluorescence and environmental sensing. NASA SP 375, 1973. - P. 153— 169

118. Huang Q. et al. Can the fractal dimension of images be measured? Pattern Recognition. V.27. - 1987. - № 3 - P. 37^3

119. Jacob D., Leovy C. Atmospheric trace gas measurements for the year 2000 and beyond// The Earth Observer. 1995. - V.7. - №1. - P. 31-38

120. Jensen J.R. Introductory digital image processing. A remote sensing perspective. N.Y.: Prentice Hall, 1986. - 379 p.

121. Kramer H.J. Observation of the Earth and its Environment Survey of Missions and Sensors. 3rd. Enl. Berlin: Springer - Verlag, 1996. - 960 p.

122. Le Pole R.S., 1992. Potential and Limitations of Digitisation of Photographs//

123. Geodetical Info Magazine. 1992. - May. P. 58-60.

124. Mandelbrot B.B. Fractals, Form, Chance and Dimension. San Francisco: W.H. Freeman, 1977. 320 p.

125. Mandelbrot B.B. The Fractal Geometry of Nature. N.Y.: Freeman, 1983. -468p.

126. Maurel P. SPOT image offer new GIS tools// GIS Europe. 1993. - V.2. - № 8.-P. 25-28

127. Meakin P., Coniglio A., Stanley H. Scaling properties for the surfaces of fractal and nonfractal objects: An infinite hierarchy of critical exponents// Phys. Rev. A. - 1986. - V. 34. - № 4. - P. 2240-3325

128. Measures R.M., Houston H.R., Stephenson D.G., Laser induced fluorescence decay Spectra A new form of environmental signature. Optical Engineering. - 13. -1974. - P. 494-550

129. Narayaman K.A. On optimization approach to edge reinforcement// IEEE SMC. 1982.-№ 4. - P. 552-554

130. Peitgen H.O., Saupe D. The Science of Fractal scenes. N.Y.: Springer -Verlag, 1988.-943 p.

131. Pentland A.P. Fractal based description of natural scenes// IEEE Trans. On Pattern Analysis and Machine Intelligence. - 1984. - V. PAMI - 6(6). - P. 661674

132. Rabiner L. R., Sambur M. R., Schmidt С. E. Definition and Comparison of Robust Nonlinear Data Smoothing Algorithms : IEEE Trans. ASSP 23.- 1975.-P. 552-557

133. Richter R. A fast atmospheric correction algorithm applied to Landsat TM images// Int. J. Remote Sensing. 1990. - V. 11. - P. 159-166

134. Roy-Sutro L. Simulation of two forms of eye motion and its possible implication for the recognition of the three dimensional objects// IEEE SMC.- 1982. -№ 3. P. 276-288

135. Sheikho K.M., Al-Arafi F. Image to - image registration to produce high resolution image// Исслед. Земли из космоса. - 1996. - № 5. - С. 63-66

136. Singh S.M. Parameterization of a single scattering atmospheric correction algorithm using 5S code// Int. J. Remote Sensing. 1994. - V. 15. - P. 191-196

137. Stanley H., Meakin P. Multifractal phenomena in phisics and chemistry// Nature. 1988. - V. 335. - № 29. - P. 405-409

138. Torlegard K., 1992. Sensors for Photogrammetric mapping: Rewiew and Prospectc. ISPRS J. Photogr. And Remote Sensing. Vol. 47, No. 4, p. 241-262.

139. Welch R., 1992. Photogrammetry in Transition Analytical to Digital. Geodetical Info Magazine. Vol. 6, No. 7, p. 39-41.134

140. Williams J. Geographic Information From Space. Processing and Applications of Geocoded Satellite Images. Chichester ets.: Wiley/Praxis, 1995. 210 p.

141. Zakharov M.Yu., Loupian E.A., Nazirov R.R. et al. Experimental System for Satellite Data Acquisition and Processing// Space Bui. 1995. - V. 2. - № 4. -P. 22-24

142. Zimmerman G., Badaev W.W., et al. The MKS-M remote sensing experiment for determination of ocean and atmospheric parameters from SALUT-7 //Acta Astronautica. 1985. - V. 12. - P. 475-483