Сетевая университетская инициатива «Земля из космоса»

12-я Международная научно-техническая конференция «От снимка к карте: цифровые фотограмметрические технологии»
Сетевая университетская инициатива «Земля из космоса»
М.А. Сергеева
ИТЦ «СКАНЭКС», Москва, Россия
В современном обществе происходят значительные социально-экономические изменения,
связанные, прежде всего, со стремительным
развитием наукоёмких производств. Ключевым фактором становления «новой экономики» является активное восприятие новых идей,
систем и технологий, готовность к быстрому
практическому внедрению научных разработок в производство. Это обуславливает необходимость постоянной переподготовки кадров и
предъявляет новые требования к уровню образования специалистов.
Российская организация — Инженерно-технологический центр «СКАНЭКС» — с первых
дней своего существования (1989 г.) пришла
к пониманию необходимости взаимодействия
с учреждениями образования и научными организациями. За последние пять лет «ИТЦ
СКАНЭКС» обеспечил наземными станциями
«УниСкан» более 20 вузов России, Казахстана
и Испании. На базе этих станций созданы центры космического мониторинга, которые обеспечивают подготовку и переподготовку специалистов, обладающих современными знаниями
в области ДЗЗ и ГИС, а также мониторинг территории соответствующего региона и предоставление информации хозяйствующим субъектам в сфере природопользования, аграрном
секторе, земельно-имущественных отношений,
градостроительной практики, дорожном строительстве, создании инфраструктуры и др.
Сегодня в России создалась уникальная ситуация, когда многие вузы оснащены самыми
современными системами приема и обработки
информации космической съемки Земли; они
выражают готовность и заинтересованность в
работе как в своих предметных, так и территориальных зонах. Эта деятельность нуждается
как в разумной координации и стимуляции, так
и извлечении из нее «прибыли» для всего государства.
Тем не менее, в настоящее время созданные
в университетах Центры космического мониторинга функционируют в значительной степени автономно, без кооперации друг с другом.
Отсутствие взаимодействия и обмена опытом
между Центрами космического мониторинга
университетов не способствует их ускоренному развитию.
С целью координации деятельности университетских Центров космического мониторинга
в апреле 2011 года была создана ассоциация
«Университетские геопорталы» — «УНИГЕО»,
учредительное заседание которой состоялось
20-21 апреля 2011 г. на базе Саратовского государственного университета имени Н.Г. Чернышевского. Основной целью встречи стало
обсуждение проекта соглашения об образовании межуниверситетского консорциума. Создаваемая структура позволит наиболее эффективно использовать потенциал высшей школы
для развития и внедрения спутниковых дистанционных и геоинформационных технологий в
российском образовании, науке и промышленности.
Учитывая, что растущий масштаб исследовательских задач, с решением которых связаны эффективность развития отечественных
технологий и инновационных секторов экономики, вопросы национальной безопасности и
пр., требует от вузовского сообщества мобилизации усилий и объединения имеющихся
ресурсов для усиления существующей сети, в
консорциум вошли 22 университета России, в
структуре которых уже работают Центры космического мониторинга, созданные на базе технологий ИТЦ «СКАНЭКС». Среди них МГУ
имени М.В. Ломоносова, Санкт-Петербургский
государственный университет, Северный (Арктический), Уральский, Сибирский и Южный
федеральные университеты, Самарский государственный аэрокосмический университет,
Белгородский государственный университет,
Тюменский государственный университет, Саратовский государственный университет и др.
Центры приема и обработки данных космической съемки являются ключевыми точками
роста уровня преподавания большинства естественных наук. На базе приемных комплексов и технологий обработки можно проводить
37
22-28 сентября 2012 г., Альгарве, Португалия
Рисунок 1. Действующие комплексы приема спутниковой информации «ЕОСкан» и «УниСкан» в вузах.
учебные и исследовательские работы в области
радио- и оптической физики, метеорологии,
комплекса наук об окружающей среде – наук о
Земле (геология, география, биология, почвоведение…). При помощи получаемых оперативных данных космической съемки возможно
выявление численных показателей для экономических и социологических исследований.
Студенты и сотрудники, вовлекаемые в процесс приема и обработки данных, естественно
переходят от «аналоговых» методов анализа к
цифровым. Так, например, уровень и глубина
использования географических информационных систем в учебном и научном процессе
резко возрастает, с началом работы приемного
центра в вузе.
Университетские научно-образователь-ные
центры космического мониторинга обеспечивают подготовку и переподготовку специалистов, обладающих современными знаниями в
области дистанционного зондирования Земли
и геоинформационных систем, обучение технологиям для поддержки принятия управленческих решений на основе спутниковой съёмки
в реальном времени. Такие специалисты будут
с каждым годом всё более востребованы как
федеральными и региональными структурами
управления, так и на уровне отдельных предприятий (сейчас таких квалифицированных
специалистов в России крайне мало). Другое
направление деятельности на базе центров космического мониторинга — реализация фундаментальных и прикладных исследований по
профильным направлениям научно-исследовательской деятельности. Кроме этого, такой
Центр позволяет максимально эффективно
вести регулярное наблюдение за территорией своего и прилегающих регионов в режиме,
близком к реальному времени, и отображать
принятую станцией информацию в геопортале
для её дальнейшего анализа и принятия управленческих решений хозяйствующими субъектами в сфере природопользования, аграрном
секторе, земельно-имущественных отношений,
градостроительной практике, дорожном строительстве, создании инфраструктуры и др. Стоит отметить, что никакие данные, доступные
через Интернет, не могут быть получены в таком режиме.
Многофункциональность и междисциплинарность таких центров очевидна: они позволяют интегрировать образовательную (новые спе38
12-я Международная научно-техническая конференция «От снимка к карте: цифровые фотограмметрические технологии»
циальности и специализации, учебные курсы),
научно-исследовательскую (фундаментальные
и прикладные исследования, технологии) и научно-производственную деятельность в сфере эффективного использования космических
данных (опытное производство, коммерциализация и внедрение технологий, малые наукоёмкие компании).
В настоящее время во всех Федеральных
округах Российской федерации в том или ином
виде используются технологии прямого приема
данных с искусственных спутников Земли. Однако дальнейшее эффективное развитие фактически существующей университетской сети
Центров космического мониторинга требует
дальнейшей координации их деятельности для
решения ряда актуальных задач. Прежде всего,
это вопросы разработки совместной стратегии
развития и внедрения инновационных технологий и методов дистанционного зондирования
Земли из космоса, решение международноправовых вопросов ДЗЗ, вопросы оптимизации
расходов и финансирования лицензий на право
приема данных и обновления приемных трактов, совместное участие в международных проектах и программах, коммерциализация результатов ДЗЗ.
Функционируя по отдельности, Центры космического мониторинга в своей работе сталкиваются с необходимостью решения схожих
проблем. В частности, в России вузы вынуждены обращаться в Российское Космическое
Агентство за получением лицензии на прием и
обработку данных.
Краеугольным камнем повсеместного результативного использования информации космической съемки как в научных, так и прикладных целях является доступ к исходным данным
и обмен научно-методическим и внедренческим опытом их использования в различных
сферах (от лесного и сельского хозяйства до
геологической разведки). В этом отношении
сетевая структура становится необходимой и
незаменимой: создается возможность приобретения единых лицензий на доступ к данным и
обмена опытом, квалификацией, кадрами; создания объединенного «бизнес-парка» внедрений, помогающего в масштабировании задач и
технологий. Кроме того, возможно разделение
процессов на наукоемкие исследовательские и
маркетингово-внедренческие с соответствующей спецификой поддержки на этих этапах.
Для интенсификации развития участников
Консорциума в «ИТЦ СКАНЭКС» возникла
идея создания некой сетевой информационнокоммуникационной системы – «Портала УНИГЕО».
В основе идеи создания Портала как информационно-коммуникационной системы лежит
совместное использование геоинформации для
прикладных задач в различных сферах, пропаганда и популяризация использования данных
дистанционного зондирования земли (снимков и связанных средств приема и обработки)
в университетской среде, позиционирование
каждого участника на рынке данных ДЗЗ. Целевой аудиторией Портала являются сотрудники университетов, специалисты, аспиранты и
другие заинтересованные лица.
Цели создания Портала:
• содействие формированию на базах
Участников Консорциума (в центрах космического мониторинга) коммуникационных платформ для межсекторного взаимодействия (наука – бизнес – власть – общество);
• аккумуляция информации о деятельности
Участников Консорциума на едином ресурсе;
• повышение эффективности коммуникаций между Участниками Консорциума благодаря возможности интерактивного взаимодействия на едином ресурсе, а также оперативному
информированию;
• развитие деятельности Консорциума за
счет совместной работы заинтересованных
пользователей между собой;
• координация деятельности Участников
Консорциума;
• вовлечение других университетов в Консорциум;
• установление более прочных профессиональных связей между Участниками, их консолидация;
• предоставление целевой аудитории структурированной информации;
• повышение информированности общества по вопросам ДЗЗ для популяризации деятельности Консорциума.
Возможности Портала как информационнокоммуникационной системы реализованы в
39
22-28 сентября 2012 г., Альгарве, Португалия
виде следующих логических модулей: информационная часть, динамически формируемая
часть, функциональная часть, специальная
часть.
Информационная часть содержит информацию о Консорциуме, историю, идеи, структуру,
условия присоединения вузов, контакты. Для
участников Консорциума созданы страницы с
информацией о центрах космического мониторинга университетов. Динамически формируемая часть представлена публикациями участников Консорциума, событиями Участников,
содержит новости от Участников, новости Консорциума и новости отрасли ДЗЗ.
Функциональная часть представляет собой
модуль для авторизованной работы (личный
кабинет пользователя): регистрация пользователя; вход, работа в режиме авторизованного
пользователя, восстановление пароля; подписка на рассылку новостей.
Специальная часть – это поиск по сайту и карта сайта. Вход в систему осуществляется через
единый URL-адрес – www.unigeo.ru. Размещение и просмотр информации в системе зависит
от прав пользователя Портала. Суперадминистратор (основной модератор Портала): создает
сообщества и имеет права на выполнение действий в любом сообществе. Администраторы
сообществ: контролируют события только внутри своего сообщества (управление учетными
записями пользователей и информацией, создаваемой ими). Предполагается, что основными администраторами станут контактные лица
ЦКМ в вузах-участниках Консорциума, они
будут утверждать регистрацию пользователей
из своих вузов. Пользователи (каждый пользователь может входить в несколько сообществ
одновременно) могут создавать свои публикации, статьи, новости и отправлять запрос на
добавление их в информацию сообщества (по
умолчанию администраторам тех сообществ, в
которые он входит сам, и тех, которые пользователь укажет дополнительно) и в информацию
Консорциума (суперадминистратору), комментировать любые статьи Портала. Посетители
– незарегистрированные пользователи, имеют
ограниченный доступ к информации Портала.
Портал УНИГЕО позволит удовлетворить
важные потребности в деятельности участников Консорциума:
• интеграция и предоставление наиболее
полного охвата тематики, связанной с деятельностью Консорциума и деятельностью каждого
участника;
• функционирование системы, которая будет поддерживаться и развиваться за счет непрерывного притока информации извне, по сетевому, а не вертикальному принципу;
• интерактивное взаимодействие между
участниками Консорциума;
• предоставление специальных возможностей зарегистрированным группам пользователей;
• планирование мероприятий, связанных с
областью деятельности участников Консорциума;
• внедрение централизованного хранилища
общих материалов Консорциума;
• обеспечение коммуникации и передача
знаний;
• формирование групп единомышленников
(интенсификация межрегиональных и межсекторных связей, планирование, реализация, обсуждение общих проектов).
Развитие сети региональных центров космического мониторинга позволит объединить всех
участников инновационного процесса в области
геоинформатики и дистанционного зондирования: ученых и бизнесменов. Это даст возможность избежать одинаковых исследований, покупки одних и тех же дорогостоящих лицензий
спутниковых программ дистанционного зондирования. Участники сети смогут пользоваться
информационной базой по коммерциализации
разработок, спросу на них, получать информацию о передовых научных программах, потребности в кадрах. Такая сеть позволит создать все
необходимые условия, структуры и механизмы,
способствующие появлению новых знаний в
области геоинформатики и дистанционного
зондирования, их распространению, капитализации и эффективному использованию, что является одним из важнейших принципов функционирования постиндустриальной экономики
в целом и экономики знаний, в частности.
40