Спутниковый информационный портал SATIN

From

Revision as of 12:39, 10 January 2013

В данном разделе будет показано, как с помощью каталога SATIN, разработанного в лаборатории спутниковой океанографии на базе системы NAIAD, обеспечивается поиск и доступ к данным архива.

Каталог

Стартовой страницей веб-сайта является каталог спутниковых данных [15], в блочном представлении отображающий все продукты архива. Каталог поддерживает два режима и несколько представлений для отображения информации, которые могут быть сведены в следующий список:

• Режим продуктов
  • Списочное представление
  • Блочное представление
• Режим гранул
  • Списочное представление
  • Блочное представление
  • Представление на карте
  • Представление в виде презентации

Рисунок 15: Каталог - главная страница информационного портала SATIN

Здесь под режимом понимается набор сущностей, с которыми оперирует конечный пользователь. Так, режим продуктов выводит релевантный текущему фильтру список наборов данных, обладающих едиными характеристиками, такими как пространственное разрешение, тип инструмента, платформы и т.д. Каждый такой набор данных – продукт – представлен файлами данных, которые принято называть гранулами.

Каждый блок каталога представляет собой отдельный продукт [16]. Здесь цифрами обозначены: геофизические параметры, представляющие данный продукт (1), название продукта (2), общее (здесь же отфильтрованное) количество гранул (файлов данных) (3), пиктограммы, отображающие соответственно актуальность данных (архивные или близкие к реальному времени), покрытие (глобальные или региональные данные) и уровень доступа (требующие авторизации для скачивания) (4,5,6). Изображение для продукта призвано дать быстрое наглядное представление о характере данных.

Рисунок 16: блочное представление продуктов в каталоге

По умолчанию, на главной странице [15] выводится полный список продуктов, находящихся в архиве лаборатории (с постраничным разбиением). Как правило, пользователя интересует определенный продукт или их набор, представляющий тот или иной геофизический параметр. Изначально свернутый фильтр развернут на изображении [17]. С помощью него исходный набор продуктов фильтруется по требуемым геофизическим параметрам, платформе, сенсору, времени и/или региону.

Рисунок 17: Каталог SATIN с развернутым фильтром. Применена фильтрация по геофизическому параметру «Ветер», в каталоге отображены соответствующие продукты. Представление каталога задано в виде списка.

Режим гранул

Переход в режим гранул [18] происходит при выборе одного из продуктов в списке. В данном режиме пользователь имеет возможность вести поиск уже среди гомогенного набора данных. В текущей реализации только два типа фильтров могут быть применены в данном режиме: по региону и по времени (остальные фильтры – платформа, сенсор и т.д. – относятся к характеристикам продукта, и, следовательно, каждой из гранул данного продукта).

Рисунок 18: Каталог в режиме гранул. Выбран продукт ASCAT Ocean Surface Wind Vector, включено представление в виде списка

В режиме гранул также доступно блочное представление, при котором пользователю выводятся квиклуки – предварительно визуализированные данные каждой отдельной гранулы.

Рисунок 19: Блочное представление в режиме гранул. Каждое изображение в каталоге - это визуализированные данные отдельной гранулы

Изображение [20] иллюстрирует представление данных на карте. Такой режим применим только к региональным продуктам или к swath-данным. Отмечая гранулы из списка справа, можно наглядно увидеть пространственное покрытие для каждой из них.

Рисунок 20: Представление гранул на карте. Полигонами отображается пространственное покрытие для каждой отдельной гранулы

В каждом из трех проиллюстрированных представлений [18, 19, 20] доступно моментальное скачивание каждой отдельной гранулы посредством протоколов FTP и OPeNDAP [21].

Рисунок 21: Кнопки для моментальной загрузки гранулы через протоколы FTP и OPeNDAP

Представление в виде презентации [22], в основном, применимо к данным глобального покрытия и призвано визуализировать те или иные динамические процессы. Запустив презентацию, система в соответствии с заданными настройками пролистает предварительные изображения в высоком разрешении. Следует отметить, что данная имплементация почти не уступает по скорости воспроизведения и качеству видеороликам, и подходит для создания хорошего визуального эффекта на широкую аудиторию.

Рисунок 22: Представление в виде презентации. В данном случае отображены данные абсолютной динамической топографии

Страница гранулы

Страница [23] представляет сводку информации по отдельной грануле. Здесь данные визуализированы на карте, дана палитра. Так же, как и в каталоге, даются ссылки на скачивание (FTP, OPeNDAP), обеспечивается возможность загрузки изображения в высоком разрешении, а также XML-описания для программы Google Earth (кнопки «Изображение» и «KML» соответственно).

Рисунок 23: Страница гранулы  

Текстовые страницы

Для удобства пользователя, в SATIN заложена функциональная возможность предоставлять справочную информацию по каждому из продуктов, а также по большинству сущностей, к нему относящихся (имеются ввиду платформы, сенсоры, геофизические параметры, форматы данных и т.д.).

Рисунок 24: Текстовые страницы информационного портала SATIN. Описание продукта.

Для агрегирования информации по наиболее актуальным вопросам создан иллюстрированный раздел FAQ.

Рисунок 25: Текстовые страницы информационного портала SATIN. Часто задаваемы вопросы.  

Выходные данные

Изображения [26, 27], полученные через информационный портал SATIN для двух различных гранул, иллюстрируют данные по абсолютным геострофическим скоростям [26] и температуре поверхности океана [27]. Оба изображения относятся к одному интервалу времени: 07 сентября 2011 года.

Рисунок 26: Продукт Maps of Absolute Geostrophic Velocities - Delayed Time Data, гранула dt_ref_global_merged_madt_uv_20110907_20110907_20120313.nc.gz

Рисунок 27: Продукт NOAA Optimum Interpolation 1/4 Degree Daily Sea Surface Temperature Analysis AVHRR+AMSR, гранула amsr-avhrr-v2.20110907.nc.gz

Рисунок [28] иллюстрирует возможности системы NAIAD для нахождения корреляций между различными геофизическими параметрами. В данном случае для мыса Игольный были найдены данные по температуре поверхности океана и приводному ветру в заданный интервал времени. Система поддерживает функцию изменения прозрачности слоёв, что позволяет визуально найти определенные зависимости. Экспорт в формат KML позволяет отображать данные в программе Google Earth [29,30,31].

Рисунок 28: Визуализация поля поверхностной температуры и поля ветра в системе NAIAD

Рисунок 29: Отображение полей температуры поверхности океана и поля ветра для региона мыс Игольный в программе Google Earth. Данные загружены с помощью KML-файла, произведенного системой NAIAD.

Рисунок 30: Визуализация полей течений в программе Google Earth. Данные загружены с помощью KML-файла, произведенного системой NAIAD.

Рисунок 31: Визуализация поля абсолютной динамической топографии в программе Google Earth. Данные загружены с помощью KML-файла, произведенного системой NAIAD.

Разработанные методы визуализации полей гидрометеорологических параметров и обеспечения доступа к потокам спутниковых данных на основе использования информационного портала позволяют решить определяющую задачу, стоящую перед лабораторией в целом и перед спутниковым информационным порталом SATIN, в частности, а именно решить основные проблемы, возникающие при работе со спутниковыми данными, и предоставить пользователям быстрый и гибкий инструмент для поиска и извлечения готовых продуктов из большого числа архивов спутниковых данных, которые точно соответствуют его потребностям и интересам.