Архив
Том 21, 2024
Том 20, 2023
Том 19, 2022
Том 18, 2021
Том 17, 2020
Том 16, 2019 г.
Том 15, 2018 г.
Том 14, 2017 г.
Том 13, 2016 г.
Том 12, 2015 г.
Том 11, 2014 г.
Том 10, 2013 г.
Том 9, 2012 г.
Том 8, 2011 г.
Том 7, 2010 г.
Выпуск 6, 2009 г.
Выпуск 5, 2008 г.
Выпуск 4, 2007 г.
Выпуск 3, 2006 г.
Выпуск 2, 2005 г.
Выпуск 1, 2004 г.
Поиск
Найти:
Подписка/отписка
на рассылку новостей
Ваш e-mail:
ISSN 2070-7401 (Print), ISSN 2411-0280 (Online)
Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса
физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений
и объектов

  

Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2019. Т. 16. № 6. С. 201-208

Классификация водных объектов по спектрам, измеренным с борта МКС в космическом эксперименте «Ураган»

М.Ю. Беляев 1 , Б.И. Беляев 2 , Л.В. Катковский 2 , А.О. Мартинов 2 , Э.Э. Сармин 1 , О.О. Силюк 2 , А.В. Чумаков 2 
1 Ракетно-космическая корпорация «Энергия» имени С.П. Королёва , Королёв, Россия
2 Институт прикладных физических проблем имени А.Н. Севченко Белорусского государственного университета, Минск, Республика Беларусь
Одобрена к печати: 01.10.2019
DOI: 10.21046/2070-7401-2019-16-6-201-208
В статье описаны результаты, полученные на основе обработки данных разновременных измерений изображений и спектров земной поверхности научной аппаратурой «Фотоспектральная система» (ФСС) с борта Международной космической станции по программе космического эксперимента «Ураган». Разработана новая методика классификации спектральных данных на основе метода главных компонент и корреляционного анализа, эффективная для классификации объектов, спектры отражения которых близки между собой как по форме, так и по абсолютным значениям, каковыми, в частности, являются зарегистрированные из космоса спектры водных акваторий различных морей и океанов ввиду очень малого вклада в них излучения водной поверхности и преобладающего вклада атмосферы. В отличие от традиционного применения преобразования главных компонент, когда для анализа оставляют несколько первых главных компонент, в предлагаемой методике исключается из анализа первая компонента (имеющая наибольшую дисперсию) и выполняется обратное преобразование в спектральное пространство, что позволяет учесть незначительные различия в спектрах объектов. Кроме того, вместо трудной для восприятия визуализации кластеров спектров в многомерном спектральном пространстве предложена наглядная визуализация классифицированных спектров в трёхмерном пространстве, построенном на основе взаимных корреляций спектров выборки. С использованием предложенной методики проведена классификация водных объектов земного шара (морей и океанов) по данным ФСС, которая продемонстрировала возможность дискриминации водных объектов по их спектрам отражения, что свидетельствует о существовании характерных спектральных особенностей акваторий различных морей.
Ключевые слова: дистанционное зондирование Земли, спектры, корреляционная методика, метод главных компонент, тематическая классификация
Полный текст

Список литературы:

  1. Беляев Б. И., Беляев М. Ю., Денисов Л. В., Катковский Л. В., Крот Ю. А., Сармин Э. Э. (2014а) Результаты испытаний фотоспектральной системы на МКС // Исслед. Земли из космоса. 2014. № 6. С. 27–39.
  2. Беляев Б. И., Беляев М. Ю., Десинов Л. В., Катковский Л. В., Сармин Э. Э. (2014б) Обработка спектров и изображений с фотоспектральной системы в космическом эксперименте «Ураган» на МКС // Исслед. Земли из космоса. 2014. № 6. С. 54–65.
  3. Лагутин Б. М. Наглядная математическая статистика: учеб. пособие. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2007. 472 с.