Современные информационные технологии для фундаментальных научных исследований в области наук о Земле

Ссылка: Информация 100504 (2010), Вестник ОНЗ РАН, 2, url: http://onznews.wdcb.ru/news10/info_100504.html
Главная страница

В зале заседаний Семинара.

Всероссийский семинар Отделения наук о Земле РАН Современные информационные технологии для фундаментальных научных исследований РАН в области наук о Земле состоялся во Владивостоке 8–11 апреля 2010 г.

Проведение Семинара стало результатом совместной инициативы Геофизического центра (ГЦ) РАН и Дальневосточного геологического института (ДГИ) Дальневосточного отделения (ДВО) РАН. Цель этой инициативы – собрать вместе специалистов по информационным технологиям из институтов Отделения наук о Земле (ОНЗ) РАН для обсуждения вопросов, связанных с применением этих технологий в фундаментальных научных исследованиях РАН в области наук о Земле, а также для обсуждения различных вопросов, связанных с формированием возможной Программы ОНЗ по геоинформатике.

Весомое участие в планировании и организации Семинара приняли академики Александр Иванович Ханчук, Дмитрий Васильевич Рундквист и чл.-корр. РАН Алексей Джерменович Гвишиани. Идею проведения Семинара поддержал академик-секретарь ОНЗ Александр Олегович Глико. Семинар проходил в ДГИ РАН (Владивосток) с 8 по 11 апреля 2010 г.

В состав Программного комитета Семинара вошли:
А. О. Глико, академик-секретарь ОНЗ, директор Института физики Земли (ИФЗ) РАН, Москва – председатель;
А. И. Ханчук, академик, первый заместитель Председателя ДВО, директор ДГИ ДВО РАН, Владивосток – сопредседатель;
А. Д. Гвишиани, чл.-корр. РАН, директор ГЦ РАН, Москва – сопредседатель;
В. В. Наумова, д.г.-м.н., ДГИ ДВО РАН, Владивосток – ученый секретарь;
А. М. Мерзлый, к.т.н., ГЦ РАН, Москва – ученый секретарь.

Члены комитета:
В. А. Акуличев, академик, директор Тихоокеанского океанологического института ДВО РАН им. В. И. Ильичева, Владивосток;
П. Я. Бакланов, академик, директор Тихоокеанского института географии ДВО РАН, Владивосток;
В. Г. Бондур, академик, директор Научного центра аэрокосмического мониторинга "Аэрокосмос" Минобрнауки и РАН, Москва;
Е. И. Гордеев, академик, директор Института вулканологии и сейсмологии ДВО РАН, Петропавловск-Камчатский;
В. А. Левин, академик, Институт автоматики и процессов управления ДВО РАН, Владивосток;
Д. В. Рундквист, академик, Государственный геологический музей РАН им. В. И. Вернадского, Москва;
М. И. Эпов, академик, директор Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А. А. Трофимука СО РАН, Новосибирск;
А. А. Маловичко, чл.-корр. РАН, директор Геофизической службы РАН, Обнинск;
В. М. Ряховский, д.г.-м.н., Государственный геологический музей РАН им. В.И. Вернадского, Москва;
В. А. Серебряков, д.ф.-м.н., ВЦ РАН им. А.А. Дородницина, Москва.

Семинар проведен при спонсорской поддержке компаний, являющихся лидерами мирового рынка информационных технологий, таких как Cisco Systems, Microsoft, Polycom, Стэл–Компьютерные Системы.

В Семинаре приняли участие более 100 специалистов из 16 городов России, представляющих 36 институтов РАН. Примерно четверть участников Семинара – молодые ученые.

А. О. Глико, академик-секретарь ОНЗ, директор ИФЗ РАН им. О. Ю. Шмидта, произнес приветственное слово участникам Семинара из своего рабочего кабинета в Москве. Выступление он начал словами:

  Конференция, которая проходит сейчас во Владивостоке – выдающееся событие для всего Отделения наук о Земле... Я хочу сказать, что в развитии науки время от времени происходят существенные изменения, та или иная область становится более важной, более определяющей. Вот мне кажется, что сейчас огромное значение имеют системы наблюдений, системы обработки данных, объём которых всё время возрастает. И в этой связи естественным образом огромное значение приобретают методы искусственного интеллекта. Всё это накладывается на развитие методов современных телекоммуникаций. И вот в этой связи те вопросы, которые обсуждаются на владивостокской конференции, имеют первостепенное значение.

Теперь я хочу сказать, что очень важно, что эта конференция проходит во Владивостоке, потому что Дальневосточное отделение здесь явилось лидером в развитии телекоммуникационных систем в Отделении наук о Земле, и то, что было сделано в Дальневосточном отделении, дало толчок для развития подобных вещей в Отделении наук о Земле в целом. И здесь очень большую роль играет и будет играть Геофизический центр, которым руководит Алексей Джерменович Гвишиани, и я всячески приветствую то сотрудничество, которое у нас установилось между московской частью Отделения и Дальневосточным отделением. Сейчас очень важно то, что к этому сотрудничеству активно присоединяется и Сибирское отделение...

На открытии Семинара с приветственным словом к его участникам обратился А. А. Щуров, директор Департамента информатизации и связи администрации Приморского края.

В течение трех дней были заслушаны 54 устных доклада, 39 стендовых докладов, а также обсуждены результаты научных исследований по следующим направлениям:

Академик Д. В. Рундквист, научный руководитель Государственного геологического музея им. В. И. Вернадского РАН, в режиме видеоконференцсвязи сделал доклад "Роль геоинформатики в фундаментальных исследованиях в области наук о Земле".

На пленарном заседании Семинара были заслушаны доклады по основным направлениям применения информационных технологий для фундаментальных научных исследований РАН в области наук о Земле. Эти доклады сделали члены-корреспонденты РАН А. Д. Гвишиани, А. А. Маловичко, академики А. И. Ханчук, Е. И. Гордеев, П. Я. Бакланов, и другие ученые.

Впервые в Российской Академии наук сеансы видеоконференцсвязи активно использовались в работе научной конференции – 10 докладов ведущих российских ученых заслушаны и обсуждены в режиме видеоконференцсвязи (12 активных точек) с институтами, расположенными в Москве и других городах России.

В рамках работы Семинара проведены Круглые столы:

  1. Академическая инфраструктура пространственных данных: цели, задачи, технологические решения, пути реализации (инициатор проведения ВЦ РАН Москва). Его участники отметили, что в настоящее время в разных городах РФ, в том числе и в Дальневосточном отделении РАН, проводятся работы по созданию баз метаданных пространственной информации. По результатам работы Круглого стола была создана рабочая группа для координации работ по созданию Академической инфраструктуры пространственных данных.
  2. Спутниковый мониторинг для информационного обеспечения фундаментальных научных исследований РАН в области наук о Земле: текущее состояние, возможности развития и трудности (инициаторы проведения – ЦКП регионального спутникового мониторинга окружающей среды ДВО РАН, Институт автоматики и процессов управления ДВО РАН).
  3. Cisco – новые подходы и стратегии построения центров обработки данных (ЦОД) в условиях кризиса (инициатор проведения официальный спонсор Семинара Cisco Systems).

Участниками Круглого стола было отмечено:

  1. Потенциал средств и методов дистанционного зондирования Земли из космоса для проведения фундаментальных научных исследований природных и антропогенных явлений и процессов в атмосфере, в океане и на суше достаточно высок.
  2. Востребованность спутниковых данных сдерживается низкой квалификацией выпускников университетов по таким направлениям, как науки о Земле, дистанционное зондирование, физика; явно недостаточным финансированием программ по дистанционному зондированию Земли со стороны Роскосмоса и правительства и слабой вовлеченностью России в соответствующие международные программы. Следствием этого является низкий уровень тематической обработки данных дистанционного зондирования в России, ограниченность доступа к имеющимся технологиям, накопленным спутниковым данным, сложностью их получения и обмена.

Участники Круглого стола считают необходимым:

  1. Развитие наукоемких технологий глубокой обработки спутниковых данных любого пространственного и спектрального разрешения (развитие алгоритмов первичной и тематической обработки).
  2. Создание интернет-сервисов по обработке спутниковой информации на основе распределенных систем, реализующих полностью автоматический режим обработки, анализа и поставки/обмена данных в режиме реального времени, по примеру систем EOSDIS (США) и EoPortal Европейского космического агентства (ESA).
  3. Создание единой информационной среды, аналогичной распределённой инфраструктуре доступа к спутниковой информации SSE (Service Support Environment) Европейского космического агентства (ESA), обеспечивающей различные способы интеграции, включая интерфейсы каталогов данных, развёртывание служб, совместимых со стандартами OpenGIS и другими ГИС-системами.
  4. Обеспечение доступа в режиме реального времени к спутниковым данным по северо-восточной части Дальнего Востока (города Магадан, Петропавловск-Камчатский) с первоочередной целью мониторинга Северного морского пути и связанных с этим научных исследований.
  5. Организацию подготовки в университетах России и за рубежом специалистов в области наук о Земле и дистанционного зондирования, приглашение на работу в ДВ регион (и не только) зарубежных ученых при соответствующем материально-техническом обеспечении.
  6. Проведение радикальных изменений в структуре, кадрах и финансировании Роскосмоса. Развитие кооперации и расширение участия в международных программах изучения Земли космическими средствами.
  7. С целью формирования программы основных направлений научных исследований под конкретные потребности хозяйственной деятельности рекомендовать ОНЗ РАН ознакомиться с деятельностью некоммерческой организации "Ассоциация поставщиков и пользователей данных космической съемки Земля из космоса". Основной целью Ассоциации является содействие развитию технологий получения, обработки, распространения и использования пространственных данных, полученных с помощью съемки земной поверхности с космических аппаратов, путем участия в проведении правовых и структурных преобразований в области дистанционного зондирования Земли. Взаимодействие РАН и Ассоциации в области разработки сложных и дорогостоящих технологий обработки спутниковых данных будет способствовать более успешному выходу отрасли дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) на международный уровень и рынок.

Во время работы Семинара проводилась Выставка современных информационных технологий, в которой принимали участие спонсоры Семинара и Центральная научная библиотека ДВО РАН, представившая на своих стендах наиболее значимые публикации сотрудников ДВО РАН по теме Семинара.

Рекомендации Семинара
  1. Семинар отмечает прогресс научных исследований по всем рассмотренным направлениям.
  2. Семинар считает целесообразным:

    а) Создать рабочую группу для разработки возможной Программы ОНЗ РАН по геоинформатике;

    Соруководители:

    академик А. И. Ханчук, первый заместитель председателя ДВО, директор ДГИ ДВО РАН,
    и чл.-корр. А. Д. Гвишиани, директор ГЦ РАН;

    Члены группы:

    В. В. Наумова, ДГИ ДВО РАН;
    В. А. Серебряков, ВЦ РАН/Межведомственный суперкомпьютерный центр РАН;
    Е. П. Гордов, Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН, Сибирский центр климатоэкологических исследований и образования;
    А. М. Мерзлый, ГЦ РАН.

    б) При разработке Программы сконцентрировать внимание на следующих направлениях:

    • Развитие алгоритмических методов для анализа данных в области наук о Земле, в том числе и методов искусственного интеллекта;
    • Геоинформационное обеспечение фундаментальных исследований в области наук о Земле РАН. Создание распределённой инфраструктуры пространственных метаданных ОНЗ РАН;
    • Разработка методов создания тематических центров хранения данных в области наук о Земле и методов интеграции центров данных. Организация распределенного хранения тематических данных с использованием GRID-технологий;
    • Интеграция вычислительных и информационных ресурсов ОНЗ РАН на основе GRID-технологий;
    • Разработка систем удаленного мониторинга природных объектов на основе современных информационных технологий;
    • Спутниковый мониторинг природных объектов. Интеграция центров приема, обработки и хранения данных для целей фундаментальных научных исследований РАН в области наук о Земле на территории РФ. Развитие высокотехнологичных средств обработки спутниковых данных с возможностью управления этой обработкой. Комплексирование источников разнородной информации для получения спутниковых карт требуемого качества и точности.

    в) Проводить Семинары по современным информационным технологиям для фундаментальных научных исследований РАН в области наук о Земле регулярно, в том числе в режиме видеоконференцсвязи.

  3. Семинар принимает предложение журнала "Открытое образование" о публикации в одном из его номеров лучших докладов, сделанных на Семинаре. Семинар поручает программному комитету произвести отбор статей для публикации в журнале.

Заключительный день Семинара, 11 апреля, участники провели на берегу моря, в спортивно-оздоровительном лагере ДВГТУ "Политехник". Футбольный матч Владивосток – Россия закончился со счетом 3:3. Солнечный день, шашлыки, прогулки по берегу моря, дружеские беседы, хорошее настроение, оптимистичный взгляд в будущее – так завершился Семинар во Владивостоке.

Участники Семинара отметили "хороший прием, высокую организацию Семинара и, что важно, – импульс к новому этапу работ в данной области!"

Сопутствующие линки:


В. В. Наумова, Ученый секретарь Семинара, д.г.-м.н., зав. лаб. комп. технологий ДВГИ ДВО РАН