CC BY
67
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
Тогда имеем, очевидно
(3)
at
*L=°.^L=/©, (4)
at
/(£) - преобразование Фурье функцииfx). Из (3), (4) легко получается, что
где
“(*£)=/(£)
По формуле обращения u{t,x)= йи(У) lf{y)dyd%
- ^^(гй,,^))-1 /(у)«.
(5)
Обозначим первый из интегралов через u^t, x). Выбирая %(£) е С0Ш(^2) так, чтобы %(£) = 1 в окрестности точки 0, положим
« = (1 - х(^))(2/'да(^))-1.
Тогда получим
^(t, x) = qx(t, x) + Aj(t, x),
где
8i (t,x)= ffe,((x~yK+tma))d (£,)f (y)tfyd$,
h,(t,xy f(jyfydi,.
Пустьfx) е L\R2). Изучим особенности функции q1(t, x).
Фазовая функция Ф(Х x, ^ О = (x - УЖ + tm(^). По известной теореме особенности функции u (t, x) и всей функции лежат на множестве {(t, x):3yesing suppu, £Ф}, где
SФ - естественная проекция множества
Сф = {(t, x У, Оф = 0}.
Естественная проекция TX х R2 \ 0 ^ X, тогда S. = С..
Из Ф'^ = 0 следует, что
yx-xx+tm(^)h =0
<
y2-x2+tm(ty\2 =0
Библиографический список
1. Бахвалов, Н.С. Численные методы / Н.С. Бахвалов, Н.П. Жидков, Г.М. Кобельков. - М.: Бином, 2006. - 635 с.
2. Самарский, А.А. Введение в теорию разностных схем / А.А. Самарский. - М., 1971. - 553 с.
МЕЖОТРАСЛЕВОЙ ОБЪЕДИНЕННЫЙ «НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТр «ТЕХНОЛОГИИ АЭРОКОСМИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА ЛЕСА» - ИННОВАЦИОННАЯ ФОРМА ИНТЕГРАЦИИ НАУКИ, ПРОИЗВОДСТВА И ОБРАЗОВАНИЯ В ЦЕЛЯХ УСКОРЕННОГО РАЗВИТИЯ ТЕХНОЛОГИЙ АЭРОКОСМИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА ЛЕСА
В.Г. САНАЕВ, проф., ректорМГУЛ, д-р техн. наук,
И.М. СТЕПАНОВ, проф. каф. ВТ МГУЛ, д-р техн. наук,
В.И. ЗАПРУДНОВ, проф. проректор по научной работе МГУЛ, д-р техн. наук,
В.И. ПАНФЕРОВ, доц. начальникНИЧ МГУЛ, канд. техн. наук,
A. Г. ТРЕТЬЯКОВ, генеральный директор ФГУП «Росесинфорг», канд. техн. наук,
B. Н. МАНОВИЧ, главный инженер, ФГУП «Росесинфорг», канд. техн. наук
[email protected] средствами российской космической системы дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) необходимо наличие следующих условий:
- гарантированного инвестирования в работы по развитию технологий аэрокосмического мониторинга леса;
Пути решения проблемы ускоренного инновационного развития технологий аэрокосмического мониторинга леса.
В работах [1, 2] показано, что для обеспечения инновационного развития технологий аэрокосмического мониторинга леса
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 2/2013
183
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
- гарантированных потребностей в результатах инновационной деятельности по развитию технологий аэрокосмического мониторинга леса;
- интеллектуального потенциала для разработки инновационных принципов построения развиваемых технологий;
- развитой технической базы для реализации инновационного пути развития технологий аэрокосмического мониторинга леса.
Показано также, что все необходимые условия для инновационного развития технологий аэрокосмического мониторинга леса у нас есть. Показано, что для ускоренного инновационного развития технологий аэрокосмического мониторинга леса средствами российской космической системы ДЗЗ и вывода их на лидирующие позиции в мире, необходимо решить ряд задач как стратегического, так и текущего, тактического характера.
Стратегическая задача заключается в разработке технологий аэрокосмического мониторинга природных (и лесных) ресурсов средствами российской космической системы ДЗЗ. Такая необходимость объясняется следующими причинами: во-первых, космические снимки сверхвысокого разрешения довольно дороги, космические снимки с отечественных аппаратов обойдутся гораздо дешевле, при этом надо принимать во внимание большие размеры территории России; во-вторых, использование космических снимков с отечественных аппаратов будет реальной экономической поддержкой российских производителей космической техники.
Ключевыми для текущего момента времени работами по развитию технологий аэрокосмического мониторинга леса являются:
- разработка новых методов, способов и технологий аэрокосмического мониторинга леса;
- повышение ликвидности новых научных идей, разработок и изобретений;
- расширение масштабов использования и улучшения качества средств аэрокосмического мониторинга леса при государственной инвентаризации лесов;
- разработка унифицированных промышленных программных систем аэрокосмического мониторинга леса;
- разработка системы международной сертификации технологий аэрокосмического мониторинга леса;
- развитие инфраструктуры систем аэрокосмического мониторинга леса;
- решение проблемы инвестирования в работы по развитию технологий аэрокосмического мониторинга леса;
- разработка правовых норм и правил использования результатов аэрокосмического мониторинга леса при государственной инвентаризации лесов;
- подготовка молодых специалистов по аэрокосмическому мониторингу леса.
Ускорить процесс роста конкурентоспособности на мировом рынке российских систем аэрокосмического мониторинга можно, если одновременно с улучшением их потребительских качеств (удобство, простота в эксплуатации и обслуживании, гарантированная надежность, хороший сервис и другие показатели) улучшить и их технические показатели за счет использования высококачественных снимков, полученных с зарубежных космических аппаратов. Для этого необходимо создание систем аэрокосмического мониторинга, использующих снимки, полученные как с отечественных космических аппаратов, так и с зарубежных. По мере того как снимки, полученные с отечественных космических аппаратов, по качеству будут сравниваться со снимками, полученными с зарубежных аппаратов, отечественные начнут замещать зарубежные.
Главный принцип ускоренного инновационного развития технологий в любой отрасли, в том числе и в области аэрокосмического мониторинга леса, заключается в максимально полном и эффективном использовании отечественного и мирового опыта. По этому пути развития идут многие отечественные организации: в области аэрокосмического мониторинга (в том числе и леса) достигнуты внушительные результаты нашими лидерами - компаниями Совзонд и СканЭкс.
В настоящее время вопросами развития технологий аэрокосмического монито-
184
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 2/2013
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
ринга природных ресурсов (и лесных в том числе) занимаются многие организации: институты РАН, организации Роскосмоса, НИИ и предприятия соответствующих отраслей и профильные вузы. Однако в каждой отрасли, использующей результаты аэрокосмического мониторинга, должна быть единственная главная организация, отвечающая за решение проблемы в целом, за организацию и координацию тех работ, реализация которых позволит решить поставленную задачу вывода отечественных технологий аэрокосмического мониторинга на лидирующие позиции на мировом рынке этих услуг и одновременно сделать эти технологии высокоэффективными. Такой организацией для лесной отрасли должен стать создаваемый объединенный национальный исследовательский центр «Технологии аэрокосмического мониторинга леса».
Функции, структура и задачи объединенного национального исследовательского центра «Технологии аэрокосмического мониторинга леса».
Центр для достижения установленных целей реализует следующие основные функции:
1) получение новых научных знаний в области технологий аэрокосмического мониторинга леса и использование их в интересах лесного хозяйства и защиты окружающей среды, а также подготовка научных работников в области технологий аэрокосмического мониторинга леса;
2) проведение полного инновационного цикла научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ в области технологий аэрокосмического мониторинга леса, включая создание промышленных образцов аппаратно-программных комплексов и систем;
3) разработка и научное сопровождение внедрения новых технологий аэрокосмического мониторинга леса;
4) участие в формировании государственной научно-технической политики в области технологий аэрокосмического мониторинга леса;
5) обеспечение вовлечения результатов интеллектуальной деятельности в облас-
ти технологий аэрокосмического мониторинга леса в гражданский оборот;
6) участие в осуществлении прогнозирования научно-технологического развития Российской Федерации, в том числе в анализе использования организациями научно-технических результатов с учетом сроков освоения технологий, достигнутого технологического уровня, объема и технико-экономических показателей выпускаемой инновационной продукции, соответствующих производственных мощностей, парка используемого оборудования и его характеристик в области технологий аэрокосмического мониторинга леса;
7) развитие современных научно-исследовательской, технологической, инновационной и инженерной инфраструктур в области технологий аэрокосмического мониторинга леса;
8) участие в осуществлении научного и методического обеспечения координации проектов международного научно-технического сотрудничества в области технологий аэрокосмического мониторинга леса;
9) участие от имени Российской Федерации в реализации международных проектов в области технологий аэрокосмического мониторинга леса.
В состав объединенного национального исследовательского центра «Технологии аэрокосмического мониторинга леса» (НИЦ ТАМЛ) входят четыре отделения: научно-исследовательское, опытно-конструкторское, инвестиионно-коммерческое и научнообразовательное. Структура и состав каждого отделения зависят от решаемых ими задач.
Структура и задачи научноисследовательского отделения
В состав научно-исследовательского отделения входят следующие центры:
- Центр стратегического развития ТАМЛ (задачи: анализ мирового опыта и выявление трендов развития ТАМЛ; выбор путей стратегического развития ТАМЛ; разработка целевых программ и программных мероприятий развития ТАМЛ);
- Центр трансферта и разработок перспективных ТАМЛ (задачи: разработ-
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 2/2013
185
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
ка прорывных ТАМЛ, гиперспектральных, радиолокационных, комплексных сенсоров сверхвысокого разрешения и др.; исследование эффективности и внедрение запатентованных ранее или опубликованных ТАМЛ);
- Центр развития систем калибровки, валидации и сертификации ТАМЛ (задачи: разработка и развитие автоматизированной системы калибровки, валидации и сертификации ТАМЛ; разработка и развитие автоматизированных дистанционных методов таксации с использованием БПЛА; разработка международной системы сертификации ТАМЛ);
- Центр разработки и развития инфраструктуры ГЛОМАС-ЛЕС (задачи: разработка общей структуры ГЛОМАС-ЛЕС; интеграция системы ГЛОМАС-ЛЕС в объединенную всеотраслевую систему ГЛОМАС; разработка и развитие системы интерфейсов между ГЛО-МАС-ЛЕС и ЕАИС-ЛХ).
Структура и задачи опытноконструкторского отделения
В состав опытно-конструкторского отделения входят следующие центры:
- Опытно-конструкторское бюро систем аэрокосмического мониторинга леса (задачи: разработка промышленной версии программ систем аэрокосмического мониторинга леса; комплексирование программ систем аэрокосмического мониторинга леса в систему ГЛОМАС-ЛЕС);
- Центр испытаний и сертификации систем аэрокосмического мониторинга леса (задачи: испытания систем аэрокосмического мониторинга леса; сертификация систем аэрокосмического мониторинга леса; исследование эффективности систем аэрокосмического мониторинга леса);
- Центр патентных исследований и патентования предложенных принципов построения ТАМЛ (задачи: патентные исследования в области систем аэрокосмического мониторинга леса; патентование предложенных принципов построения систем аэрокосмического мониторинга леса);
- Центр внедрения и поддержки систем аэрокосмического мониторинга леса (задачи: разработка технологий дистанционных
методов внедрения и поддержки систем аэрокосмического мониторинга леса; внедрение и поддержка систем аэрокосмического мониторинга леса).
Структура и задачи инвестиционнокоммерческого отделения
В состав инвестиционно-коммерческого отделения входят следующие центры:
- Центр проблем инвестирования в технологии аэрокосмического мониторинга леса (задачи: решение экономических и правовых вопросов частного и государственного инвестирования в технологии аэрокосмического мониторинга леса; разработка мероприятий по развитию рынка в области ТАМЛ);
- Центр коммерциализации НИОКР в области ТАМЛ (задачи: создание бизнесинкубатора малых предприятий в области ТАМЛ; создание бизнес-центра в области ТАМЛ; создание инвест-центра в области ТАМЛ);
- Центр диверсификации технологий аэрокосмического мониторинга леса (задачи: развитие методов аэрокосмического мониторинга для решения задач регионального характера; развитие методов аэрокосмического мониторинга для решения задач коммерческих организаций);
- Центр развития технопарков аэрокосмического мониторинга леса (задачи: создание и развитие сети технопарков аэрокосмического мониторинга леса в регионах РФ; создание и развитие технопарка аэрокосмического мониторинга леса в Центральном регионе РФ).
Структура и задачи научнообразовательного отделения.
В состав научно-образовательного отделения входят следующие центры:
- Центр стратегического развития образования в области ТАМЛ (задачи: анализ мирового опыта и выявление трендов развития образования в области ТАМЛ; выбор путей стратегического развития образования в области ТАМЛ; разработка целевых программ и программных мероприятий развития образования в области ТАМЛ);
186
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 2/2013
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
- Центр сбора, хранения и распространения мировых знаний в области ТАМЛ (задачи: создание электронной библиотеки литературы по ТАМЛ; создание электронной библиотеки патентов по ТАМЛ; создание электронной библиотеки программ по ТАМЛ;создание электронного журнала по ТАМЛ);
- Центр развития болонской системы образования в области ТАМЛ (задачи: создание в МГУЛ экспериментального исследовательского факультета ТАМЛ (комплекс систем: система ФИЗТЕХА и болонская система); создание центра дистанционного образования в области ТАМЛ);
- Центр развития профессионального образования всех уровней в области ТАМЛ (задачи: создание в МГУЛ профессиональнотехнической школы и колледжа аэрокосмического мониторинга леса; создание в МГУЛ центра подготовки специалистов высшей квалификации в области ТАМЛ путем оказания методической помощи в подготовке докторских и кандидатских диссертаций).
Инновационная форма реальной интеграции науки, производства и образования в целях ускоренного развития технологий аэрокосмического мониторинга леса.
Решение сложных задач ускоренного развития технологий аэрокосмического мониторинга леса требует глубокой, широкомасштабной и реальной интеграции науки, производства и образования. Структура и состав задач объединенного национального исследовательского центра «Технологии аэрокосмического мониторинга леса» естественным образом обеспечивают эту интеграцию. Для более масштабной связи науки, производства и образования требуется расширить и углубить сотрудничество вузов и предприятий отрасли. Такое сотрудничество можно реализовать путем привлечения профильных вузов и предприятий отрасли к работе в объединенном национальном исследовательском центре «Технологии аэрокосмического мониторинга леса» на ассоциативной основе.
По итогам совещания по вопросам развития лесного хозяйства, состоявшегося 8 сентября 2010 г., Министерству образования и науки совместно с Федеральным
агентством лесного хозяйства было поручено в целях улучшения качества подготовки специалистов в области лесного хозяйства представить предложения по созданию на базе научно-исследовательских организаций и учебных заведений лесного хозяйства объединений по подготовке и повышению квалификации кадров [3].
Минобрнауки считает целесообразным для решения проблемы улучшения качества подготовки специалистов в области лесного хозяйства создать на ассоциативной основе на базе Московского государственного университета леса Национальный центр развития лесного комплекса, объединив распределенные по регионам России образовательные учреждения высшего и среднего профессионального образования и сформировав на их базе ресурсные центры, обеспечивающие доступ к образовательным, научным ресурсам, уникальному оборудованию, а также подготовку и повышение квалификации кадров в области лесного хозяйства.
Создаваемый объединенный национальный исследовательский центр «Технологии аэрокосмического мониторинга леса» мог бы войти в состав такого Национального центра развития лесного комплекса. В качестве ассоциативных членов объединенного национального исследовательского центра могут выступить организации Рослесхоза. В настоящее время действует соглашение о сотрудничестве (стратегическом партнерстве) между Московским государственным университетом леса и ФГУП «Рослесинфорг» (г. Мытищи от 11 мая 2011 г.) как в области подготовки кадров, так и в научно-исследовательской деятельности, поэтому все вопросы создания объединенного национального исследовательского центра будут решаться совместно. При создании такого центра необходимо учесть требования кадрового обеспечения лесного комплекса России в условиях современного этапа развития международных рыночных отношений [4].
В работе показано, что для обеспечения инновационного развития технологий аэрокосмического мониторинга леса в России имеются все необходимые условия: наличие гарантированного инвестирования в работы
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 2/2013
187
