Способ оперативного гидрометеорологического ледового обеспечения и ледово-информационная система для его осуществления



Способ оперативного гидрометеорологического ледового обеспечения и ледово-информационная система для его осуществления
Способ оперативного гидрометеорологического ледового обеспечения и ледово-информационная система для его осуществления

 


Владельцы патента RU 2602428:

Федеральное государственное бюджетное учреждение "Арктический и Антарктический научно-исследовательский институт" (ФГБУ "ААНИИ") (RU)

Изобретение относится к области гидрометеорологии и может быть использовано для оперативного гидрометеорологического ледового обеспечения. Сущность: измеряют значения параметров атмосферы и гидросферы, выполняют их обработку, анализ и прогноз состояния. Создают информационный продукт и доводят его до потребителей. При этом информацию о распределении параметров состояния атмосферы и гидросферы хранят и представляют в геоцентрической системе координат, обеспечивая непрерывный доступ к ней потребителей. Кроме того, дополнительно рассчитывают прогнозы сценариев поведения групп потребителей. Ледово-информационная система, предназначенная для реализации способа, включает центр (1) мониторинга, программно-вычислительные средства (6) прогноза сценариев состояния гидросферы и атмосферы, программно-вычислительные средства (7) прогноза сценариев поведения групп пользователей, подсистему (8) сбора и распространения данных. Центр (1) мониторинга снабжен подсистемой (2) технологического сопровождения, программно-вычислительным комплексом (3) хранения данных в геоцентрической системе координат и отображения мониторинга и сценариев поведения групп пользователей, подсистемой (4) создания информационной продукции, состоящей из автоматизированных рабочих мест (5) специалистов-экспертов. Подсистема (8) сбора и распространения данных включает автоматизированные рабочие места (9), расположенные на удаленных объектах потребителей, и тематические информационно-аналитические центры (10). Технический результат: повышение оперативности при освещении гидрометеорологической и ледовой обстановки. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к области контрольных систем в гидрометеорологии и может быть использовано для создания национальной ледовой службы и системы мониторинга и прогнозирования состояния атмосферы и гидросферы, в том числе в арктическом бассейне.

Известна созданная в семидесятых годах автоматизированная ледово-информационная система для Арктики (АЛИСА), которая обеспечивала объединение и согласованное функционирование следующих информационных подсистем:

- центра ледовой гидрометеорологической информации (ЦЛГМИ),

- подсистемы получения и сбора гидрометеорологической информации с наблюдательной сети гидрометеорологических станций,

- подсистемы обработки и анализа гидрометеорологической информации,

- подсистемы выполнения расчетов и прогнозов,

- подсистемы представления результатов в виде картографической продукции в стереографической и стереографической проекции,

- подсистемы доведения информационной продукции до потребителей.

Ледовое гидрометеорологическое обеспечение осуществлялось путем информационного взаимодействия потребителей и создателей картографической продукции в предварительно оговоренных форматах (вид географической проекции, масштаб, номенклатура параметров, сроки) [9].

Основными источниками исходной информации, содержащей сведения о физических параметрах состояния объектов атмосферы и гидросферы, являлись наземная наблюдательная сеть береговых и островных полярных станций, автоматические дрейфующие буи, данные воздушной ледовой разведки, данные отечественных и зарубежных центров гидрометеорологической информации и данные дистанционного зондирования, получаемые с борта космических аппаратов (КА) дистанционного зондирования.

Инфраструктуру системы составляли научные и производственные организации Гидрометеорологической службы - территориальные центры (Мурманск, Архангельск, Диксон, Якутск, Тикси, Певек); региональные центры приема спутниковой информации (Москва - НИЦ «Планета» и Хабаровск - Дальневосточный региональный центр приема и обработки данных), а также ЦЛГМИ (Санкт-Петербург), который являлся основным в данной структуре [22].

Недостатком системы является невозможность оперативного расширения номенклатуры параметров, а также обеспечение выдачи информационной продукции в период между запланированными сроками ее представления потребителям. Данная ситуация снижает оперативность работы системы в условиях чрезвычайных ситуаций на объектах (передвижных подводных аппаратов, терминалах добычи углеводородного сырья, судах и т.п.), что создает условия возникновения техногенных катастроф и невозможности проведения срочных аварийных работ.

Известна также модифицированная в двухтысячных годах система АЛИСА - система «Север», отличающаяся от предыдущего аналога тем, что в центре «Север» производят тематическую обработку информации с помощью комплекса автоматизированных рабочих мест (АРМ): «Синоптик», «Ледовый эксперт», «Ледовый прогнозист», «Океанолог», «Навигационные рекомендации», а потребители снабжены терминалами конечного пользователя (ТКП) - специализированными аппаратно-программными комплексами, на базе стандартных электронных картографических навигационно-информационных систем (ЭКНИС). Координация информационного трафика осуществляется с помощью автоматизированной системы диспетчеризации и управления, которая позволяет осуществлять мониторинг и управление информационными потоками в системе «Север». Одновременно осуществляется контроль качества информационной продукции и персонифицированное обслуживание большого числа пользователей. ТКП обеспечивают только отображение гидрометеорологической информации (спутниковых снимков, диагностических и прогностических ледовых и синоптических карт) и ее совмещение с электронными навигационными картами. [3].

Модификация ледовой информационной системы не устранила присущие предыдущему аналогу недостатки.

Известен также способ и система из области гидрометеорологии для предупреждения о возможном повышении уровня загрязнения атмосферного воздуха в прибрежных районах морей, океанов и внутренних водоемов [5].

В соответствии с формулой изобретения указанный способ заключается в контроле параметров загрязнения атмосферы и метеорологическом наблюдении за параметрами атмосферы и осуществляется наблюдением в процессе мониторинга за сорбционными слоями, проведении расчета интенсивности генерации потока аэрозольных частиц из сорбционных слоев и возможные сценарии их распространения в атмосфере в зависимости от фактических и прогнозных гидрометеорологических данных, передают полученные данные о распространении аэрозольных частиц на средства построения карт полей загрязнения атмосферы.

Система мониторинга, реализующего указанный способ, включает центр мониторинга со средствами построения карт полей загрязнения атмосферы, соединенный своим входом и выходом с постами контроля чистоты атмосферного воздуха и средствами метеорологического обеспечения, и снабжена программно-вычислительными средствами прогноза сценариев динамики вод и атмосферы, соединенными своим выходом со средствами построения карт полей загрязнения атмосферы, комплексом дистанционного мониторинга водной поверхности со средствами распознания сорбционных слоев и комплексом лабораторных исследований сорбционных слоев, соединенных своим входом и выходом с центром мониторинга.

Недостатком данной системы является невозможность ее использования вне предназначения - предупреждения о загрязнении.

Известен также взятый за прототип адаптируемый комплекс мониторинга и прогнозирования состояния атмосферы и гидросферы [8]. Указанный комплекс включает центр мониторинга, снабженный средством построения карт полей параметров океана и атмосферы, соединенный своими входами и выходами с программно-вычислительными средствами прогноза сценариев состояния гидросферы и атмосферы, с подсистемой сбора и распространения данных, средствами гидрометеорологического обеспечения, комплексом дистанционного мониторинга водной поверхности, включающим комплекс обработки данных дистанционного зондирования, который отличался тем, что центр мониторинга был снабжен подсистемой создания информационной продукции и подсистемой технологического сопровождения, соединенных своими входами и выходами со средствами построения карт параметров, а подсистема сбора и распространения данных снабжена АРМами, расположенными на удаленных объектах потребителей. При этом подсистема создания информационной продукции состоит из автоматизированных рабочих мест специалистов-экспертов, расположенных на удаленных объектах и содержащих средства отображения гидрометеорологической информации.

Прототипу оказались присущи все недостатки первых двух аналогов, такие как невозможность быстрого изменения номенклатуры картографической продукции предоставляемой пользователям по заранее определенному трафику и уменьшение сроков ее подготовки и представления, что не позволяет повысить оперативность работы информационной системы.

Анализ причин, снижающих оперативность работы систем-аналогов и прототипа в чрезвычайных ситуациях, показал, что они связаны с существом самого способа оперативного гидрометеорологического обеспечения.

В основу работы известных систем положен способ оперативного гидрометеорологического обеспечения (ГМО), заключающийся в выполнении следующих операций:

- измерения значений гидрометеорологических параметров,

- их сбора,

- обработки информации,

- анализа информации,

- выполнения необходимых расчетов и прогнозов,

- создания информационного продукта - карт распределения параметров состояния системы атмосфера - подстилающая поверхность в меркаторской или стереографической картографической проекции,

- доведения информационной продукции до потребителей по заранее определенному трафику и в определенном объеме.

Недостатком такого способа и системы, его реализующей, является невозможность срочного внепланового представления информации и невозможностью быстрого изменения номенклатуры картографической продукции, предоставляемой пользователям. В результате этого становится невозможным представление информации в критических ситуациях в промежутки между сроками подготовки картографической продукции. Так, ледовая карта по акватории Северного ледовитого океана готовится в течение 5 суток, и в срочном порядке она не может быть изготовлена, например, за 1 день или нескольких часов. Получение срочной информации с борта КА связано с тем, что прием от них можно производить через определенный интервал времени, исчисляемый часами, зависящий от параметров орбиты.

Таким образом, оперативность существующих систем ГМО не повышается несмотря на включение в их состав более производительных технических средств.

Как известно, гидрометеорологическая информация необходима пользователям для принятия решения в осуществляемой ими определенной деятельности - проведения определенных операций [11].

Современные модели принятия решений с использованием информации о состоянии окружающей среды основаны на цикличности этапов планирования определенной последовательности мероприятий с исполнением планов в автоматизированном режиме (получение соответствующих напоминаний, уведомлений, справок, отчетов о ходе исполнения). С помощью полученных данных лицо, принимающее решение (ЛПР), оценивает сложившуюся ситуацию, вырабатывает и принимает решения и при необходимости вносит коррективы в планы работ и свою текущую деятельность [6].

Такая деятельность описывается стандартным циклом управления (СЦУ) Бойда, основанным на последовательности выполнения действий НОРД (Наблюдай → Ориентируйся → Решай → Действуй) на этапах подготовки, принятия, исполнения и контроля решений. Его оптимизация заключается в уменьшении срока выполнения отдельных этапов цикла [11, 7].

На первом этапе (Наблюдение) осуществляется сбор информации, мониторинг состояния объектов природной среды и самого объекта управления. Совершенствование технологий наблюдения в настоящее время происходит двумя путями:

- путем качественного улучшения технических характеристик датчиков измерения;

- путем качественного расширения возможности получения общей операционной картины.

Указанные пути привели к возможности освещения больших территорий практически в режиме реального времени и позволили обеспечить на них поддержку режима ситуационной осведомленности, которая становится глобальной по размаху и детальной по обеспечиваемой точности. Все сказанное позволяет обеспечить решение задачи объединения в единую сеть всех систем наблюдения (как наземных, так и аэрокосмических) и систем управления, и обеспечить применение сил и средств. Решение данных задач позволит ЛПР различного уровня ускорить процесс принятия решений в сложной обстановке, а также повысить эффективность применения технических средств, что, в конечном счете, приведет к повышению оперативности и эффективности ГМО.

На втором этапе (Ориентация) выполняется планирование работ на основе имеющейся информации, создание одного или нескольких вариантов планов действий. Эффективность данных работ достигается организацией ГМО как сетецентрических операций, когда информационное преимущество транслируется в деятельное [12, 1].

В оперативном плане сетецентрическая операция есть такая операция, где используются современные информационные и сетевые технологии для интеграции географически рассредоточенных органов управления, средств наблюдения и принятия решения, а также группировок управляемых сил и средств в высокоадаптивную глобальную систему. Ее реализация осуществляется путем использования принципов неогеографии, реализуемой в трехмерной геоцентрической системе координат. Переход к такой системе координат позволяет отказаться от использования традиционной картографической основы в какой-либо географической проекции или выбора масштаба карты и оперировать параметрами природной среды в естественном пространственно-временном континууме [11].

В комплексе с технологиями трехмерного отображения информации реализация принципа сетецентричности позволяет изменить весь континуум действий и затронет все три уровня управления деятельностью в приполярных регионах - стратегический, операционный и тактический. При ГМО морской деятельности в Арктике данные уровни соответствуют планированию операций на навигацию, сезонную работу органов управления навигацией в замерзающих морей Северного Ледовитого океана и подвижных и стационарных платформ как субъектов ведения и информационного наполнения режима ситуационной осведомленности.

На третьем этапе (Решение) каждый вариант оценивается по определенной совокупности критериев и принимается решение о выборе на определенный срок определенного рабочего плана.

Известно, что в основе сетецентрических действий (СЦД) лежит утверждение, что субъекты деятельности, в которых реализовано сетевое обеспечение для всех организационных форм и процессов, (сетевые силы), имеют превосходство над традиционными [13, 14], откуда СЦД для ГМО определяют:

- новые источники ресурсов, связанные с информацией;

- соотнесение новых источников информации друг с другом и с традиционными составляющими ресурсов;

- каким образом новые источники используются совместно с другими составляющими ресурсов для получения планируемого результата;

- как новые источники ресурсов деятельности связаны с политическими и экономическими целями.

Указанные СЦД могут реализоваться на основе субъектно-ориентированного подхода [15, 16] в следующих направлениях:

1. Переориентация с ведущей навигации в данных (информации о состоянии окружающей природной среды) на навигацию в знаниях, понимаемых в контексте неразрывной связи с субъектами, их производящими, преобразующими, транслирующими.

2. В основе должны оказаться не только процессы исследования и построения представлений о состоянии окружающей среды, но также процессы конструирования мира, включающего в себя виртуальные картины мира различных субъектов - модели их поведения в различных ситуациях.

3. Системы должны стать активными и взаимодействовать с конкретным пользователем, «понимая» его субъектные позиции и картины мира, с которыми он оперирует. Они должны быть ориентированы на рефлексивную навигацию в разнообразии рефлексивных позиций пользователей.

4. Системы должны обеспечивать навигацию в коммуникативном пространстве конкретных пользователей, исследующих и созидающих окружающий мир.

Таким образом, если традиционно эффективность в сфере ГМО связывалась ранее со способностью обеспечить потребителя информацией по согласованной номенклатуре параметров окружающей среды, то использование, например, МКС «Арктика» [13] дает возможность обеспечить обработку и усвоение (ассимиляцию) разнородной информации и интегрирования ее в конкретные морские операции непосредственно в геоцентрической системе координат в реальном масштабе времени.

К основным принципам и руководящим правилам СЦД относятся [14]:

- малое изменение выхода замкнутой системы управления при малом изменении параметров объекта (робастность или устойчивость) сетевых сил улучшают совместное использование информации;

- совместное использование информации повышает качество информации и улучшает совместную ситуационную осведомленность;

- совместная ситуационная осведомленность делает возможным координацию и самосинхронизацию, а также повышает устойчивость и скорость командования, что, в свою очередь, значительно повышает эффективность деятельности.

Первое утверждение связано с необходимостью обеспечить собственный информационный доступ через хорошо организованные сетевые и взаимодействующие силы и защиту информационных систем (в том числе системы наблюдения).

Второе утверждение основано на уменьшении собственных информационных нужд (их объема) через улучшение способности использовать все средства сбора информации.

Третье утверждение означает трансляцию информации и знаний на требуемый уровень совместного понимания и ситуационной осведомленности через всех участников объединенных операций.

Совместная ситуационная осведомленность достигается созданием общей сети, содержащей обновляемые и данные непосредственных наблюдений, как первичные наблюдения, так и обработанные данные, позволяющие участникам ГМО (в том числе пользователям) создавать и осуществлять совместную осведомленность, соответствующую их требованиям. Кроме этого, пользователи гидрометеорологической информации должны также быть поставщиками информации и нести ответственность за ее своевременное и быстрое размещение в сети.

Указанные действия уменьшают время реагирования при принятии решений, что дает возможность перевести информационное преимущество в преимущество в принятии решений.

На четвертом этапе (Действие) происходит реализация выбранного плана и контроль результатов работ.

Эффективность СЦУ определяется скоростью выполнения его отдельных этапов, а также качеством принимаемых решений, которые могут быть повышены за счет устранения временных потерь в цикле и автоматизации действий руководителей и исполнителей на всех этапах цикла.

В существующих в настоящее время системах ГМО, включая ледовое, уменьшение сроков возможно только на этапах «наблюдение», «ориентация» и «решение» [11].

Уменьшения сроков этапа «наблюдение» возможно при использовании технических средств, обеспечивающих сбор информации в более короткие сроки. Такой системой может быть многоцелевая космическая система, позволяющая получать снимки всей Арктики с периодом 15-20 минут [4].

Технический результат настоящего изобретения заключается в повышении оперативности - уменьшении времени СЦУ при освещении гидрометеорологической и ледовой обстановки.

Указанный технический результат основан на уменьшении пользователями (потребителями гидрометеорологической информации) времени выполнения этапов «наблюдение» и «ориентация». Технический результат достигается путем обеспечения постоянного доступа потребителей ко всему массиву имеющейся в системе информации, представленной в геоцентрической системе координат.

Способ заключается в контроле параметров состояния атмосферы и гидросферы и гидрометеорологическом наблюдении за их параметрами и осуществляется на основе следующих операций:

- измерения значений гидрометеорологических параметров,

- их сбора,

- тематической обработки информации (метеорологической, ледовой, космической),

- анализа информации,

- выполнения необходимых расчетов и прогнозов состояния атмосферы и гидросферы,

- расчета прогнозов сценариев поведения групп потребителей,

- хранении информации о распределении параметров состояния атмосферы и гидросферы и сценариях поведения групп потребителей в геоцентрической системе координат,

- обеспечении потребителям постоянного доступа к результатам наблюдения и расчетов.

Для реализации предлагаемого способа (см. чертеж) известный адаптируемый комплекс мониторинга и прогнозирования состояния атмосферы и гидросферы, включающий центр мониторинга 1, снабженный подсистемой технологического сопровождения 2, подсистемой создания информационной продукции 4, состоящей из автоматизированных рабочих места специалистов - экспертов 5, соединенный своими входами и выходами с программно-вычислительными средствами прогноза сценариев состояния гидросферы и атмосферы 6, подсистемой сбора и распространения данных 8, в состав которой входят автоматизированные рабочие места, расположенные на удаленных объектах потребителей 9, снабжен программно-вычислительным комплексом хранения данных в геоцентрической системе координат и отображения мониторинга и сценариев поведения групп пользователей 3, включенным в состав Центра мониторинга 1, который дополнительно соединен входами и выходами с программно-вычислительными средствами прогноза сценариев поведения групп пользователей 7, а в состав подсистемы сбора и распространения данных включены тематические информационно-аналитические центры 10.

Изобретение может быть осуществлено на примере создания национальной ледовой службы, которая в штатном режиме работает следующим образом.

С помощью подсистемы технологического сопровождения 2 осуществляется оценка достоверности прогнозов, анализ требований пользователей, развитие технологий спутникового мониторинга подстилающей поверхности, развитие технологий прогнозирований метеорологических, гидрологических и ледовых условий в замерзающих морях и устьевых областях, развитие технологий составления навигационных рекомендаций, развитие системы оценок качества и достоверности прогностической продукции, а также управление функционированием службы. Результаты оценок и анализа по своему выходу передаются на вход программно-вычислительного комплекса хранения данных в геоцентрической системе координат и отображения мониторинга и сценариев поведения групп пользователей 3, в подсистему создания информационной продукции 4 на автоматизированные рабочие места экспертов 5 (например, АРМ «Синоптика» - для составления диагностической и прогностической метеорологической информации, АРМ «Ледового эксперта» - для подготовки аннотированных снимков ИСЗ, составления обзорных и детализированных ледовых карт, АРМ «Океанолога» - для составления океанологической диагностической и прогностической информации, АРМ «Ледового прогнозиста» для составления ледовой диагностической и прогностической информации, АРМ «Навигационных рекомендаций» - для составления навигационных рекомендаций - сроков осуществления безледокольного плавания и выбора оптимального варианта плавания) в соответствии с определенным видом выходной продукции для разных пользователей. Одновременно с этим результаты оценок и анализа по своему выходу передаются на вход в программно-вычислительные средства прогноза сценариев динамики гидросферы и атмосферы 6 для задания входных параметров расчета и прогноза, в программно-вычислительные средства прогноза сценариев поведения групп пользователей 7 - для расчета рисков поведения пользователей при определенных гидрометеорологических условиях и планах действий, в подсистему сбора и распространения данных 8, где в тематических информационно-аналитических центрах 10 (ледовой информации, расположенном в Арктическом институте, космической информации - расположенном в НИЦ «Планета», метеорологической информации, расположенном в Гидрометцентре, а также групп потребителей (например, 373 центр ВМФ, ГНИНГИ МО РФ, ситуационный центр МЧС) концентрируется по видам и передается в программно-вычислительный комплекс хранения данных 3.

С помощью программно-вычислительных средств 6 производится расчет сценариев прогноза динамики гидросферы и атмосферы и результаты расчета по своему выходу передаются на вход информационно-аналитического центра космической информации 10, где осуществляют контроль за образованием и перемещением неоднородностей на водной поверхности, в том числе состоянием ледяного покрова. Эта информация по своему выходу передается на вход центра мониторинга 1 (представляющего собой ситуационный центр), где она сравнивается с прогнозной информацией, полученной с помощью программно-вычислительных средств 6 и 7. При подтверждении информации о наличии на водной поверхности в районе, прилегающем к контролируемой области ледяного покрова, и наличии данных, указывающих на возможное определение его динамики, данная информация заносится в программно-вычислительные средства. Для распознания ледяного покрова и определения его состояния, а также оценки рисков средства обработки могут быть построены на известных технологических решениях [10].

Для ледяного покрова с помощью специальных программ и данных (температура воздуха, влажность, направление и скорость ветра, стратификация атмосферы, температура водной поверхности, поступающей, например, по каналам связи Росгидромета) в информационно-аналитическом центре Гидрометцентра производят расчет и определение пространственного распределения параметров поверхности вод, требуемых для каждого потребителя. Полученные данные о пространственном распределении параметров поверхности вод передаются в программно-вычислительный комплекс хранения отображения 3. Данные, получаемые с АРМ на удаленных объектах (АРМ пользователей) 9, сравниваются с прогнозными данными, получаемыми от программно-вычислительных средств 6 и 7 и, при необходимости, могут служить основой для корректировки эмпирических зависимостей и коэффициентов, используемых в специальном программном обеспечении. Кроме того, данные, получаемые с АРМ на удаленных объектах 9, являются дополнительным резервным каналом, увеличивающим вероятность получения достоверной информации в контролируемой области. Количество таких АРМ и место их нахождения на контролируемой территории и частота их опроса определяется степенью адаптации специализированного программного обеспечения к особенностям акватории (региона) контролируемой области и количеством потребителей.

Наличие связи центра мониторинга 1 с АРМ на удаленных объектах 9 по входу и выходу позволяет не только получать уточняющую информацию от потребителей, но и варьировать частотой использования комплекса дистанционного мониторинга водной поверхности, контролируемой и планируемой в информационно-аналитических центрах 10.

Наличие связи ситуационного центра (центра мониторинга) 1 с указанными центрами 10 по входу и выходу позволяет запрашивать в оперативном режиме как фактическую, так и из 6 прогнозную информацию в объеме, достаточном для функционирования специализированного программного обеспечения. Децентрализация видов информации позволяет уменьшить время ее сбора и анализа и, следовательно этап «Наблюдение».

Таким образом, предложенная иерархическая система позволяет анализировать совокупность прогнозной и фактической информации, позволяющей адаптировать специализированное программное обеспечение не только к условиям контролируемого района по состоянию ледяного покрова и по содержанию информационной продукции, передаваемой потребителю, но и по прогнозам различных сценариев. В данном случае потребитель освобождается от проведения прогноза, что сокращает этапы «Ориентация» и «Решение».

В режиме чрезвычайной ситуации ледово-информационная система работает следующим образом.

По выходам тематических информационно-аналитических центров 10 информация о параметрах атмосферы и гидросферы, а также тематически обработанная по методическим правилам, разработанным в подсистеме технологического сопровождения 2, информация о мониторинге окружающей среды поступает на входы программно-вычислительного комплекса хранения данных и отображения мониторинга и сценариев поведения групп пользователей 3 и АРМы специалистов 9. С выхода последних информация поступает в комплекс 3 и по входу - в программно-вычислительные средства прогноза сценариев состояния гидросферы и атмосферы 6, через выход которых информация поступает в программно-вычислительные средства прогноза сценариев поведения групп пользователей 7, где определяется уровень опасности (рисков) их действий. Эта информация по входу-выходу передается на АРМы потребителей, а также в программно-технический комплекс 3, и в случае опасности действий по определенным планам, сигнал опасности доводится до ситуационного (информационного) центра 1 и тех потребителей, кого затрагивает выявленная опасность.

Исходя из вышеизложенного можно сделать вывод о том, что выявленные в сравнении с прототипом существенные признаки в совокупности с известными позволяют более оперативно получить информацию о прогнозе возможного состояния водной поверхности и ледяного покрова, а также оценить степень риска потребителей от реализации различных сценариев поведения в конкретной ледовой и гидрометеорологической обстановке и достичь технического результата.

Источники информации

1. Арзуманян Р. Теория и принципы сетецентричных войн и операций // «21-й ВЕК», №2 (8), 2008 г., с 66-127

2. Бедрицкий А.И. Гидрометеорологическая деятельность в Арктике // Федеральный справочник. Том №16, с. 339-346.

3. Бресткин С,В., Быченков Ю.Д., Девятаев О.С., Фоломеев О.В. Специализированное гидрометеорологическое обеспечение морских операций в Арктике - система «Север» // Российские полярные исследования, информационно-аналитический сборник 2013 г. №4 (14), с. 34-36.

4. Брунов Г.А., Германов А.В., Пичхадзе К.М., Полищук Г.М., Родин А.Л., Федоров О.С., Носенко Ю.И., Селин В.А., Асмус В.В., Дядюченко В.Н. Многоцелевая космическая система. Патент РФ №2360848. Изобретения. Полезные модели №19, 10.07.2009.

5. Бугаев А.С., Жмур В.В., Лапшин В.Б., Палей Α.Α., Сыроешкин А.В. Способ мониторинга загрязнения атмосферного воздуха и система для его реализации. Патент РФ №2248595 // Изобретения. Полезные модели №8, 20.03.2005.

6. Иванов А.К. Автоматизация менеджмента на основе стандартных циклов управления. http://auto-management.ru/news/publication/publication_22.html al 10.

7. Ивлев А.А. Основы теории Бойда. Направления развития, применения и реализации. Москва, 2008, 64 с.

8. Лавренов И.В., Бресткин С.В., Смирнов В.Г., Миронов Е.У. Адаптируемый комплекс мониторинга и прогнозирования состояния атмосферы и гидросферы, патент РФ № 59844 // Изобретения. Полезные модели. №36, 27.12.2006.

9. Макоско А.А. Гидрометеорологическое обеспечение плавания по трассам Северного морского пути // Арктика: экология и экономика, №3 (11), 2013, с. 40-49.

10. Смирнов В.Г., Бушуев А.В., Бычкова И.А. и др. Спутниковые методы определения характеристик ледяного покрова морей / под ред. В.Г. Смирнова. СПб.: ААНИИ 2011, 239 с.

11. Степанов В.В. Теоретические основы практического использования спутниковой синоптической метеорологии. Научное издание. СПб.: Издательство "ЛЕМА", 2011, 269 с.

12. Garstka J.J. Network-Centric Warfare Offers Warfighting Advantage//Signal, May 2003, p. 58.

13. Cebrowski A.K. The Implementation of Network-Centric Warfare, Department of Defense, Washington DC: Office of the. Secretary of Defense, 5 January 2005.

14. U.S. Department of Defense. Network Centric Warfare, Department of Defense Report to Congress, 27 July 2001. Washington, DC, 2001. 30 April 2008.

15. Лепский В.Ε. Концепция субъектно-ориентированной компьютеризации управленческой деятельности. М.: Институт психологии РАН, 1998. - 204 с.

16. Лепский В.Е. Субъектно-ориентированный подход к инновационному развитию - М.: Изд-во «Когито-Центр», Гриф ИФ РАН, 2009. - 208 с.

1. Способ оперативного гидрометеорологического ледового обеспечения, заключающийся в контроле состояния атмосферы и гидросферы и гидрометеорологическом наблюдении за их параметрами, состоящем в измерении значений гидрометеорологических параметров, их сборе, обработке и анализе, а также в выполнении необходимых расчетов и прогнозов их состояния, создании информационного продукта и доведении его до потребителей, отличающийся тем, что дополнительно рассчитываются прогнозы сценариев поведения групп потребителей, а информация о распределении параметров состояния атмосферы и гидросферы хранится и представляется в геоцентрической системе координат путем обеспечения непрерывного доступа к ней потребителей.

2. Ледово-информационная система, включающая центр мониторинга, снабженный подсистемой технологического сопровождения, подсистемой создания информационной продукции, состоящей из автоматизированных рабочих мест специалистов-экспертов, соединенный своими входами и выходами с программно-вычислительными средствами прогноза сценариев состояния гидросферы и атмосферы, подсистемой сбора и распространения данных, в состав которой входят автоматизированные рабочие места, расположенные на удаленных объектах потребителей, отличающаяся тем, что она снабжена программно-вычислительным комплексом хранения данных в геоцентрической системе координат и отображения мониторинга и сценариев поведения групп пользователей, включенным в состав центра мониторинга, который дополнительно соединен входами и выходами с программно-вычислительными средствами прогноза сценариев поведения групп пользователей, а в состав подсистемы сбора и распространения данных включены тематические информационно-аналитические центры.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к измерительной технике и может найти применение для определения усредненных значений скорости и направления ветра. Технический результат - повышение точности.

Изобретение относится к области экологии и может быть использовано для построения сети постов экологического мониторинга загрязнения приземного слоя атмосферы города.
Изобретение относится к области морской гидрометеорологии и может быть использовано для определения дрейфа морских льдов. Сущность: следят за перемещением морских льдов, отображая на мониторе пути их перемещения.

Изобретение относится к области гляциологии и может быть использовано для коррекции результатов реечных снегомерных наблюдений на эффект оседания снежной толщи.

Изобретение относится к устройствам для распознавания количества облачности по пространственно-временной структуре излучения в видимой области и может быть использовано при морских наблюдениях общего балла облачности видимой полусферы неба.

Изобретение относится к области экологии, а именно к дистанционным методам мониторинга природных сред и к санитарно-эпидемиологическому контролю промышленных регионов.
Изобретение относится к сфере космических исследований. Осуществляют распыление водяного пара в атмосфере Марса.
Изобретение относится к сфере космических исследований и технологий и может быть использовано для изучения вулканического состояния Марса. На Марсе осуществляют вскрытие бурением закупоренных фумарол.
Изобретение относится к системам освещения ледовой обстановки и предотвращения воздействия ледовых образований на морские объекты хозяйственной деятельности.

Изобретение относится к области гидрометеорологии и может быть использовано для прогнозирования штормовых подъемов уровней воды или наводнений. Сущность: создают архив наводнений (дата-уровень) за максимально возможный период.

Изобретение относится к радиоэлектронной технике и может быть использовано для дистанционных методов зондирования атмосферы, в частности измерения скорости, направления и турбулентности ветра в вертикально- горизонтальном срезе атмосферы. Способ имеет следующую последовательность действий: вырабатывается частота излучения колебаний , которые бинарно модулированы по фазе псевдослучайной последовательностью длительностью Т с элементарным сигналом , причем где N - это дискретность посылок измерения во времени, одновременно вырабатывается аналогичный сигнал со смещением по частоте , т.е. вида Ф входные отраженные сигналы имеют вид по частоте и смешиваются с сигналами , после чего восстанавливаются фильтром синхронно с N-канальной последовательностью вида 1-N и результаты этих операций оцениваются по заданному алгоритму, причем выделяемые частоты пропорциональны скоростям ветра. Технический результат заключается в повышении точности измерения. 1 ил.
Наверх