Skip to content

GCRI · Космос и наблюдение Земли

Методы наблюдения Земли

Earth observation and remote sensing is the technology this platform stewards for the network. It measures the planet from orbit and the air, and its core discipline is turning signals into validated measurements with stated accuracy, for every field that uses them.

Направить запрос Back to STEM foundation of Space and Earth Observation
01Содержание

Earth observation methods in five parts.

ПротоколШагов: 5
  1. 01ЗаявкаWhat earth observation and remote sensing does here
  2. 02ДанныеЧто потребляет метод
  3. 03ВалидацияКак проверяются результаты
  4. 04СвязиТемы, опирающиеся на этот метод
  5. 05Ведение и сопровождениеКто ведёт метод
02Заявка

What earth observation and remote sensing does here.

Earth observation and remote sensing gather information about the Earth’s surface and atmosphere from airborne and spaceborne sensors. They provide consistent, repeatable measurements over areas that are hard to monitor on the ground. In space and Earth observation and climate and hazards, earth observation maps exposure, damage and environmental change across borders and sectors. It supports rapid assessment after disasters and long-term monitoring of risk drivers. The canonical description is on STEM Commons.

Choosing sensors for a question

The physical quantity a question needs, such as soil moisture or building height, is matched with sensors that measure it, considering resolution, revisit, cloud and cost.

Change detection over time

Time series of analysis-ready data are analysed to detect changes such as deforestation or urban growth, separating real change from seasonal and sensor effects.

Validating derived products

Maps and estimates are validated against independent reference data with stratified sampling, and accuracy is reported per class with intervals.

03География

Наблюдение Земли в Арктике.

Земной покров и растительность в Арктике по данным NASA GIBS. Каждый слой имеет собственную дату.

Для интерактивной карты нужен JavaScript. Список слоёв и источники приведены ниже.

Слои 2

Наблюдение Земли для этой страницы

Об этом слое
Доказательная база
Наблюдаемые данные
Источник
Скорректированная отражательная способность VIIRS NOAA-20 (NASA LANCE)
Поставщик
NASA LANCE
Лицензия
Открытые данные NASA
Год выпуска
ежедневно; спутниковое изображение
Новейшие на момент сборки
2026-10-14
Разрешение
сетка около 250 м
Неопределённость
Спутниковое изображение. Спутниковый или модельный растр в том виде, в каком его публикует поставщик. Облачность, пропуски в полосе обзора и ошибки восстановления параметров оставляют пропуски и шум; значения являются показателями, а не измерениями в конкретном месте.
Доступно через
gibs.earthdata.nasa.gov, только после того как вы разрешите интерактивную карту
Об этом слое
Доказательная база
Смоделировано (последний год, публикуемый GIBS)
Источник
Земной покров MODIS Terra и Aqua (MCD12Q1) (NASA LP DAAC)
Поставщик
NASA LP DAAC
Лицензия
Открытые данные NASA
Год выпуска
ежегодно; спутниковая классификация; последний год, публикуемый GIBS
Новейшие на момент сборки
2024-01-01
Разрешение
сетка около 500 м
Неопределённость
Спутниковые классы земного покрова за указанный год, включая пахотные земли; классификация с известными ошибками, а не реестр ферм.
Доступно через
gibs.earthdata.nasa.gov, только после того как вы разрешите интерактивную карту
Об этом слое
Доказательная база
Наблюдаемые данные (облачность оставляет пропуски)
Источник
MODIS Terra EVI (NASA LANCE)
Поставщик
NASA LANCE
Лицензия
Открытые данные NASA
Год выпуска
ежедневно; спутниковый индекс; облачность оставляет пропуски
Новейшие на момент сборки
2026-10-13
Разрешение
сетка около 250 м
Неопределённость
Спутниковый индекс растительности за 8 дней до указанной даты, показатель состояния местообитаний; не является мерой видов или биоразнообразия.
Доступно через
gibs.earthdata.nasa.gov, только после того как вы разрешите интерактивную карту
Об этом слое
Доказательная база
Наблюдаемые данные
Источник
VIIRS Black Marble (VNP46A2) (NASA LAADS DAAC)
Поставщик
NASA LAADS DAAC
Лицензия
Открытые данные NASA
Год выпуска
ежедневно; спутниковая яркость с поправкой на лунный свет и атмосферу
Новейшие на момент сборки
2026-10-12
Разрешение
сетка около 500 м
Неопределённость
Спутниковая ночная яркость на указанную дату; освещённость служит косвенным показателем потребления электроэнергии и отключений, а не измерением поставок или доступа.
Доступно через
gibs.earthdata.nasa.gov, только после того как вы разрешите интерактивную карту
Об этом слое
Доказательная база
Наблюдаемые данные (облачность оставляет пропуски)
Источник
NDVI по MODIS Terra (NASA LANCE)
Поставщик
NASA LANCE
Лицензия
Открытые данные NASA
Год выпуска
ежедневно; спутниковый индекс; облачность оставляет пропуски
Новейшие на момент сборки
2026-10-13
Разрешение
сетка около 250 м
Неопределённость
Спутниковый индекс зелени за 8 дней до указанной даты; показатель состояния посевов и пастбищ, а не оценка урожая и не предупреждение о продовольственной безопасности.
Доступно через
gibs.earthdata.nasa.gov, только после того как вы разрешите интерактивную карту
Об этом слое
Доказательная база
Наблюдаемые данные (устойчивая облачность по-прежнему оставляет пропуски)
Источник
VIIRS NOAA-20 Level 3, 8 дней (NASA LANCE)
Поставщик
NASA LANCE
Лицензия
Открытые данные NASA
Год выпуска
8 дней; спутниковый 8-дневный композит; устойчивая облачность по-прежнему оставляет пропуски
Новейшие на момент сборки
2026-09-14
Разрешение
сетка около 1 км
Неопределённость
Спутниковая температура поверхности земли за 8 дней, заканчивающихся указанной датой, показатель подверженности жаре; это не температура воздуха, не индекс жары и не предупреждение о жаре.
Доступно через
gibs.earthdata.nasa.gov, только после того как вы разрешите интерактивную карту

Последние доступные

NASA GIBS / EOSDIS · ASTER GDEM (METI, NASA) · Blue Marble (NASA) · © участники OpenStreetMap (ODbL) · Natural Earth

Загрузка последних снимков NASA.

Перетаскивайте для перемещения. Для масштабирования используйте Ctrl или ⌘ с прокруткой, жест щипка или кнопки; наведите курсор, чтобы увидеть значения под указателем; сброс возвращает к региону.

Наблюдение Земли в Арктике.Спутниковые и модельные продукты в том виде, в каком их публикует NASA, каждый со своей датой. Это показатели, а не оценки какого-либо места.

Данные: NASA GIBS · ASTER GDEM · Blue Marble · © участники OpenStreetMap · Natural Earth · NASA EONET · NASA JPL OPERA DIST-ALERTИсточники и лицензии

  • We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS). Colours redrawn from the published colour map; values averaged into hexagonal cells where shown (modified). Открытые данные NASA
  • We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS). Colours redrawn from the published colour map; values averaged into hexagonal cells where shown (modified). Открытые данные NASA
  • Продукты VIIRS почти реального времени (наводнения, температура поверхности суши, снежный покров, скорректированная отражательная способность), NASA LANCE; изображения через NASA GIBS. Цвета перерисованы по опубликованной цветовой шкале; там, где показано, значения усреднены по шестиугольным ячейкам (изменено). Открытые данные NASA
  • Продукты MODIS по суше (вегетационные индексы, валовая первичная продукция, земной покров), NASA LP DAAC и LANCE; изображения через NASA GIBS. Цвета перерисованы по опубликованной цветовой шкале; там, где показано, значения усреднены по шестиугольным ячейкам (изменено). Открытые данные NASA
  • Ночные огни VIIRS Black Marble, Центр космических полётов имени Годдарда NASA; распространяются Системой архивирования и распространения данных NASA уровня 1 и атмосферы (LAADS DAAC); изображения через NASA GIBS. Цвета перерисованы по опубликованной цветовой шкале; значения усреднены по шестиугольным ячейкам там, где они показаны (изменено). Открытые данные NASA
  • ASTER GDEM является продуктом METI и NASA (ASTER Global Digital Elevation Model V003, NASA LP DAAC); изображения через NASA GIBS. Цвета перерисованы по опубликованной цветовой шкале; там, где показано, значения усреднены по шестиугольным ячейкам (изменено). Ссылка: NASA/METI/AIST/Japan Spacesystems and U.S./Japan ASTER Science Team (2019). ASTER Global Digital Elevation Model V003. doi:10.5067/ASTER/ASTGTM.003. Открытые данные NASA
  • Создано с использованием Natural Earth. Бесплатные векторные и растровые картографические данные @ naturalearthdata.com. Общественное достояние
  • © участники OpenStreetMap (ODbL), через NASA GIBS (береговые линии, границы, дороги и названия мест). Цвета перерисованы по опубликованной цветовой шкале; значения, где показано, усреднены по шестиугольным ячейкам (изменено). ODbL
  • Blue Marble, NASA Earth Observatory; изображения через NASA GIBS. Цвета перерисованы по опубликованной цветовой шкале; там, где показано, значения усреднены по шестиугольным ячейкам (изменено). Открытые данные NASA
  • Контекст на глобусе и плоской карте: береговые линии, границы, дороги и названия мест из справочных слоёв NASA GIBS (данные OpenStreetMap, ODbL, © участники OpenStreetMap); снимки Blue Marble как дополнительная подложка; 3D-рельеф и показания высоты по цветовому индексу высот ASTER GDEM (классы от 5 м до 200 м, с преувеличением для наглядности). Границы показаны в опубликованном виде и не выражают позиции в отношении какой-либо территории.
  • События в реальном времени: NASA Earth Observatory Natural Event Tracker (EONET). События носят ориентировочный характер и сохраняют ссылки на первоначальный источник.
  • Текущие данные: события NASA EONET носят ориентировочный характер и не являются официальными предупреждениями.
  • Observed (EO): NASA JPL OPERA DIST-ALERT (contains modified Copernicus Sentinel data 2026). We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS).
  • NASA GIBS: We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS).
  • Прошедший год, суточная температура и солнечное сияние (NASA POWER): эти данные получены от проекта POWER Исследовательского центра NASA имени Лэнгли (LaRC), финансируемого программой NASA Earth Science/Applied Science..
  • Данные о погоде предоставлены Open-Meteo.com (https://open-meteo.com/), лицензия CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).
  • Дополнительные слои (источников в списке слоёв: 11; оперативные, прогнозные, наблюдаемые и контекстные) при включении указывают своего поставщика на карте и здесь; прогнозы представляют собой результаты моделей, а производные индексы являются оценками.

Слои и даты

  • Естественные цвета: скорректированная отражательная способность VIIRS NOAA-20, NASA LANCE · 13 окт. 2026
  • Тип земного покрова (IGBP), ежегодно: MODIS Terra and Aqua land cover (MCD12Q1), NASA LP DAAC · 2024
  • Расширенный индекс растительности, скользящее среднее за 8 дней: MODIS Terra EVI, NASA LANCE · 13 окт. 2026
  • Ночное освещение, ежедневно: VIIRS Black Marble (VNP46A2), NASA LAADS DAAC · 12 окт. 2026
  • Зелень растительности (NDVI), скользящее среднее за 8 дней: MODIS Terra NDVI, NASA LANCE · 13 окт. 2026
  • Температура поверхности суши, день, 8-дневный композит: VIIRS NOAA-20 уровень 3, 8 дней, NASA LANCE · 14 сент. 2026

04Данные

Что потребляет метод.

Datasets and records used by earth observation and remote sensing on this platform, with the role each plays and the label its values carry. Sources are listed in реестре источников.

ДанныеРольМетка
Copernicus and Landsat archivesPrimary observationsНАБЛЮДАЕМО
Analysis-ready data cubesВременные рядыНАБЛЮДАЕМО
Reference and field dataВалидацияНАБЛЮДАЕМО
05Мониторинг

Earth observation run.

Экран, который команда использовала бы для следования этому методу: его показатели, состояния и решения. Названия приведены для примера, а значения иллюстративны.

Earth observation run

Space and Earth observation · Earth observation methods · Run R-1572

Scene processingGCRI · Космос и наблюдение Земли

Acquisition

revisit and swath

SAT-1SAT-2SAT-3SAT-4Полоса съёмки над интересующим райономN

Оценка точности

stratified sample

Вода889490
Cropland8782166
Built-up878267
Forest8882121

Processing chain

  1. ПолучитьL1
  2. Calibrateradiometric
  3. Исправитьatmospheric
  4. Maskcloud · shadow
  5. Classify«Наблюдение Земли»
  6. Проверитьground truth
Earth observation run: the screen’s structure, terms and states for Space and Earth observation.Примеры названий и иллюстративные значения; макет, а не запись и не действующая система.
06Валидация

Как проверяются результаты.

Products are assessed against ground reference data using accuracy matrices and independent samples. Cross-calibration between sensors checks consistency over time.

ПроверкаКак это делается
Accuracy with intervalsProducts report accuracy with confidence intervals
Sensor consistencyMulti-sensor series are checked for jumps when sensors change
Independent referenceValidation data are independent of training data

Clouds, revisit gaps and mixed pixels limit what can be observed. Changes in sensors and processing can create artificial trends.

07Симулятор двойника и каскадов

Model earth observation methods as a system. Run the cascade.

Составлена на основе профиля области Nexus Standards профиль территории Стандарты климатических рисков: названные в нём опасные явления, системы и секторы, которые несут ущерб, меры, которые его смягчают, и данные, которые за ним наблюдают. Выберите компоненты, укажите исходное опасное явление и пройдите каскад шаг за шагом. Вид «Карта» помещает прогон на примерную географию с открытыми данными. Вес каждой связи это заявленное допущение, которое можно изменить. Учебная модель, а не прогноз, не оценка и не сертификация. Чтобы смоделировать выбранное вами место, откройте полный Конструктор систем.

Опасности

  • Повышение уровня моря
  • Прибрежное наводнение (вызванный ниже по цепочке)
  • Штормовой нагон (вызванный ниже по цепочке)
  • Затопление при высоком приливе (запущено ниже по цепочке)
  • Береговая эрозия (запущена ниже по цепочке)
  • Проникновение солёных вод (запущено ниже по цепочке)
  • Наводнение в эстуарии (запущено ниже по цепочке)
  • Сжатие прибрежных местообитаний (запущено ниже по цепочке)
  • Утрата водно-болотных угодий (запущена ниже по цепочке)
  • Утрата мангровых зарослей (запущена ниже по цепочке)
  • Подтопление грунтовыми водами (запущено ниже по цепочке)
  • Миграция и переселение, вызванные климатом (запущены ниже по цепочке)
  • Массовое перемещение населения (вызванное ниже по цепочке)

Меры контроля

  • NS-0 Устав и принципы
  • NS-1 Observatory UNI и каталог артефактов (грамматика v0.2: сегменты области, сектора, региона и среды)
  • NS-3 UNI записей о рисках (грамматика, сопоставление с прежней системой, полномочия на присвоение)
  • NS-3b Профиль метаданных наборов данных и продуктов (STAC, DCAT, PROV-O)
  • NS-9 Контекстные UNI (развертывания, экземпляры, экземпляры программ)
  • NS-11 Верификация и мониторинг (доказательства, подтверждения, наблюдение за соответствием принципу нулевого доверия)
  • NS-14 Соответствие и сопоставление с внешними стандартами
  • NRS-H65 Семейство опасностей: нарушение планетарных границ (NHS-1 planet.boundary)
  • NRS-H62 Семейство опасностей: сложные и многофакторные события (NHS-1 sys.compound)
  • NRS-H71 Семейство опасностей: катастрофы глубокого времени и космические катастрофы (NHS-1 planet.deep-time)
  • NRS-H79 Семейство опасностей: кризисы психического здоровья (NHS-1 health.mental)
  • NRS-H75 Семейство опасностей: болезни, чувствительные к климату (NHS-1 health.climate-sensitive)
  • NRS-H7 Семейство опасностей: аномалии крупномасштабной циркуляции (NHS-1 atmo.climate-mode)

Наблюдение

  • Реанализ ERA5 (Copernicus Climate Data Store) (приведен для справки)
  • Климатические проекции CMIP6 (Copernicus Climate Data Store) (приведены для справки)
  • NGFS Scenario Explorer (приведен для справки)
  • Индекс риска INFORM (приведен для справки)
  • Число погибших, пропавших без вести и непосредственно пострадавших в результате бедствий на 100 000 человек населения
  • Общие выбросы парниковых газов в год
  • Прямой экономический ущерб от бедствий по отношению к мировому ВВП

Пример географии

  • Малые островные государства Тихого океана: 150 шестиугольных ячеек
  • Ночные огни сегодня, отключения (VIIRS Day/Night Band), NASA GIBS
  • Поверхностные воды сквозь облачность, 30 m (радар OPERA DSWx-S1), NASA GIBS
  • Интенсивность осадков за последние полчаса (IMERG), NASA GIBS
  • Оповещения о нарушениях растительного покрова, 30 м (OPERA DIST-ALERT), NASA GIBS
08Связи

Темы, опирающиеся на этот метод.

09Методы и доказательная база

How earth observation methods is modelled, measured and tested.

Модель, её допущения, данные и неопределённость в том виде, в каком их проверил бы учёный или инженер. Структуры следуют опубликованным методам. Показанные значения являются иллюстративными, а не результатами.

Цепочка наблюдения Земли

How a satellite or sensor record becomes evidence on earth observation methods, and where each step adds uncertainty.

  1. 01 · Получениеорбита, датчик и периодичность повторного наблюденияНеопределённость: пропуски из-за облачности и орбиты
  2. 02 · Калибровкарадиометрические и геометрическиеНеопределённость: дрейф датчиков
  3. 03 · Исправлениеатмосфера и рельефНеопределённость: допущения об аэрозолях и уклонах
  4. 04 · Поиск или классификацияпеременная или классНеопределённость: ошибка модели и обучения
  5. 05 · Проверкапо сравнению с наземными даннымиНеопределённость: дизайн и объём выборки
  6. 06 · Публикацияс интервалами погрешности и происхождением данныхНеопределённость: указана, а не скрыта
Цепочка обработки в смысле CEOS Analysis Ready Data; каждый шаг фиксирует свою неопределённость до построения значения. Общая структура, а не результаты.
Руководящие принципы FAIR · GO FAIR и FORCE11W3C PROV · Консорциум Всемирной паутиныРуководство по единообразному учёту неопределённостей · МГЭИКCEOS Analysis Ready Data · Комитет по спутникам наблюдения Земли
10Ведение и сопровождение

Кто ведёт метод.

Space and Earth Observation stewards earth observation and remote sensing for the Consortium and reviews how it is applied across platforms.

Canonical page: Earth observation and remote sensing

11Процесс

Как устроен процесс.

Process explorer · Process

Earth observation methods: Earth observation processing chain

9 steps4 этапа1 gate

Процесс

Earth observation methods: Earth observation processing chain

Processing levels are mission specific; Sentinel-2 runs from Level-0 raw data to Level-2A, and CEOS Analysis Ready Data sets the minimum for analysis.

  1. 01 Ground segment

    1. 01ПолучитьИсточникSensors acquire optical or radar data. For Sentinel-2 the Level-0 product is raw image data in Instrument Source Packet format.
    2. 03Level-1 radiometric and geometric processingШагLevel-1B gives calibrated top-of-atmosphere radiance. Level-1C adds geometric corrections, including orthorectification, for reflectance.

  2. 02 Pre-processing

    1. 04Level-2 atmospheric correctionШагLevel-2A applies an atmospheric correction to the Level-1C orthoimage. Its main output is a surface reflectance product.
    2. 05Scene classification and masksШагLevel-2A includes scene classification, and Level-1C also makes cloud, cirrus and snow or ice masks. Quality flags travel with the product.
    3. 06Данные, готовые к анализуНабор данныхCEOS Analysis Ready Data meet minimum processing requirements and are organised for immediate analysis and interoperability.

  3. 03 Analytics

    1. 02Reference dataНабор данныхField samples or other independent reference data are used to check the product.
    2. 07Change analysisМодельClassification and time-series methods detect change in the analysis-ready data. The method is chosen by the analyst.
    3. 08ПроверитьКонтрольная точкаThe product is compared with reference data and accuracy is reported, for example with a confusion matrix.

  4. 04 Delivery

    1. 09Product to the userDecision · Ground segment operatorThe producer releases the product with its limits stated.

Neutral outline of a published external standard or method, from its issuing body. Not a record of operation. Nexus does not perform, certify or approve any step shown. A gate or decision belongs to the party the source names. Level-1B and Level-1C add corrections; Level-2A adds atmospheric correction and scene classification.

12Вопросы

Вопросы и ответы.

What are the limits of earth observation and remote sensing in this field?
Clouds, revisit gaps and mixed pixels limit what can be observed. Changes in sensors and processing can create artificial trends.
Как проверяются результаты?
Products are assessed against ground reference data using accuracy matrices and independent samples. Cross-calibration between sensors checks consistency over time.
Значения на этой странице реальные?
The data names, roles and checks are real descriptions of practice. The canvas shows a design of the method’s use, not a run; no result is reported here.
Где ещё применяется этот метод?
Observatory Каноническая страница метода перечисляет все применяющие его платформы.
ОтчётыВнести вклад

Поделитесь доказательствами с этой страницы.

Отчёты is the Consortium’s quarterly publication. What you know about this subject can become evidence, a case or a correction in the next edition, credited to you and published under CC BY 4.0 where it is your own work.

GCRIКосмос и наблюдение ЗемлиСигнал ObservatoryЭкспоненциальные технологии

Никогда не отправляйте персональные данные, сведения о чувствительной инфраструктуре или то, чем вы не вправе делиться. Материал проходит рассмотрение перед использованием; его отправка не дает авторских или редакционных прав, а спонсорство никогда не покупает выводы.

Космос и наблюдение Земли

Предложите метод, набор данных или вопрос.

Информация и запросы открыты уже сегодня. Запрос получает номер и указывает следующий шаг; заявки, платежи, выделение вычислительных ресурсов и регистрации открываются только тогда, когда существуют их команда, условия и возможности для проверки.

Предложить метод Все контакты для обращений
Правовая информация

Карты, данные и рисунки на этом сайте приводятся для контекста и общей информации. Они не являются советом, прогнозом или предупреждением; ограничения информации изложены в Оговорках и уведомлениях о данных.