Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное агентство по науке и инновациям

1. Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное агентство по науке и инновациям Государственное учреждение Научный центр аэрокосмического мониторинга «АЭРОКОСМОС» АЭРОКОСМИЧЕСКИЙ И НАЗЕМНЫЙ МОНИТОРИНГ ЗАГРЯЗНЕНИЙ ВОЗДУХА В МЕГАПОЛИСАХ в рамках проекта Роснауки «МЕГАПОЛИС» Академик В.Г. БОНДУР Генеральный директор «АЭРОКОСМОС» 10 ноября 2009 г

2. АКТУАЛЬНОСТЬ ИССЛЕДОВАНИЙ ДЛЯ РОССИИ • В России 11 городов-миллионников, в том числе Москва – крупнейший мегаполис в Европе • В 135 городах России - высокий уровень загрязнения воздуха • Более 55% городского населения страны проживает в районах с низким качеством воздуха Распределение городов (%) и числа жителей по уровню загрязнения воздуха (Государственный доклад «О состоянии и об охране окружающей среды РФ в 2007 году») Работа ТЭЦ в крупном городе

3. АТМОСФЕРНОГО ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА ВОЗДУХА Данные об объемах антропогенного воздействия: Инвентаризация выбросов Аэрокосмические и наземные данные о фактическом состоянии окружающей среды: Экологический мониторинг Инструменты анализа и прогноза экологической ситуации: Математическое моделирование ОЦЕНКА И КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА МЕГАПОЛИСА

4. ОСНОВНЫЕ ПРЕИМУЩЕСТВА АЭРОКОСМИЧЕСКИХ МЕТОДОВ И СИСТЕМ ПРИ ИССЛЕДОВАНИЯХ АТМОСФЕРЫ • большая обзорность и детальность, позволяющая производить локальные, региональные и глобальные исследования атмосферы; • высокая оперативность получения информации о характеристиках атмосферы; • возможность получения информации с различным пространственным и временным разрешением, как в горизонтальной плоскости, так и по высоте; • высокая достоверность получаемых данных, особенно при сочетании с наземными измерениями; • широкий набор регистрируемых параметров атмосферы, включая концентрацию загрязняющих веществ и ареалы их распространения. Съемка со спутника AURA/OMI Источник: NASA

5. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МЕТОДОВ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ДЛЯ МОНИТОРИНГА СОСТОЯНИЯ АТМОСФЕРЫ МЕГАПОЛИСА ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ВОЗДУХА ЗАГРЯЗНЕНИЕ ВОЗДУХА Численность населения Московской агломерации > 13 млн. чел. Основной источник загрязнения воздуха - автомобили (5 млн. единиц) Данные дистанционного мониторинга Данные наземного мониторинга Комплексный анализ и моделирование распространения загрязнений в мегаполисе Подготовка рекомендаций по улучшению экологической ситуации в мегаполисе Автомобильная пробка на Садовом кольце

6. ПРОЕКТ МЕГАПОЛИС Цель проекта МЕГАПОЛИС: Разработка интегрированных технологий оценки загрязнения атмосферы крупных городов на основе результатов аэрокосмического и наземного мониторинга для уменьшения негативных последствий антропогенных воздействий МЕГАПОЛИС – российский проект, партнерский европейскому проекту МЕГАПОЛИ Панорама г. Москвы http://www.tfo.net.ru

7. ЗАКАЗЧИК ПРОЕКТА МЕГАПОЛИС • Федеральная Целевая Программа «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2012 годы (направление 2.7.) • Государственный контракт № 02.527.12.0007 • Сроки выполнения: 2009-2011 • Партнерский проект европейскому проекту 7РП - MEGAPOLI • Федеральное агентство по науке и инновациям (Роснаука) Министерства науки и образования Российской Федерации

8. РОССИЙСКИЕ УЧАСТНИКИ ПРОЕКТА МЕГАПОЛИС • Головной исполнитель: • Государственное учреждение «Научный центр аэрокосмического мониторинга «АЭРОКОСМОС» Министерства образования и науки Российской Федерации и Российской академии наук • Географический факультет Московского государственного университета имени М.В.Ломоносова • Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова Российской академии наук • Государственное учреждение «Гидрометцентр России» Федеральной службы по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды Соисполнители:

9. Сбор и обработка данных дистанционного мониторинга о состоянии атмосферы и характеристиках подстилающей поверхности крупных городов Разработка методик, алгоритмов и программ обработки аэрокосмических и наземных данных ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ МЕГАПОЛИС Космические аппараты дистанционного зондирования атмосферы • Моделирование метеорологического режима и распространения загрязняющих веществ в атмосфере • Создание информационных продуктов для оценки загрязнения воздуха в мегаполисах • Оценка воздействия мегаполисов на крупномасштабные загрязнения и формирование горячих пятен, влияющих на качество воздуха в локальном, региональном и глобальном масштабе

10. СТРУКТУРА ПРОЕКТА МЕГАПОЛИС 1. Технологии обработки данных дистанционного мониторинга 4. Исследования на примере г.Москва 3. Базы данных 2. Технологии комплексного анализа временных серий аэрокосмических и наземных данных Интеграция решений, полученных в партнерском проекте MEGAPOLI Оценка качества воздуха в мегаполисах и его изменений под воздействием антропогенных и естественных факторов на основе данных аэрокосмического и подспутникового мониторинга, а также результатов моделирования

11. ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАБОТ • Разработка технологии и методов обработки данных дистанционного зондирования • Разработка технологии и методовкомплексного анализа временных серий аэрокосмических и наземных данных • Создание программных комплексов интегрированных технологий • Сбор и обработка космических данных • Валидация и контроль получаемых параметров • Координация работ участников проекта • Взаимодействие с европейскими партнерами Москва Температура верхней границы облачности Давление верхней границы облачности Распределение аэрозолей Водяной пар http://modis.gsfc.nasa.gov/

12. ПЛАНИРУЕМЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ Апрель 2005 • Разработка информационных продуктов: • калиброванные и географически привязанные дистанционные данные; • безоблачные композитные изображения; • карты измеряемых характеристик (влажности, температуры, скорости ветра и др.); • ареалы распространения загрязнений; • другие информационные продукты Москва Апрель 2009 Москва x 1015 mol./cm2 Распределение концентраций NO2 на европейской части РФ по данным OMI Распределение концентраций NO2 по данным аппаратуры OMI спутника AURA в 2008 году (Европа) (http://avdc.gsfc.nasa.gov/)

13. ПЛАНИРУЕМЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТ • Создание Базы наземных и дистанционных данных, а также результатов моделирования. • Программные модули для анализа и моделирования данных наземных и дистанционных наблюдений и результатов их обработки. • Программные модули для обработки данных наземных и дистанционных наблюдений. • Программные модули для сбора и хранения данных наземных и дистанционных наблюдений и результатов их обработки. • Программные модули для визуализации и предоставления потребителям доступа к данным. • Подготовка методик и рекомендаций по оценке качества воздуха в мегаполисе. Москва Париж Температура поверхности земли по данным MODIS (ночь) – июнь 2009 О Острова тепла в Москве по данным Landsat 7, май 2009

14. СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!