Том 14, № 3 (2018)

Обложка

Статьи

Использование геоинформационных технологий для изучения ландшафтных особенностей полей малых термокарстовых озер в западно-сибирской арктике на основе спутниковых снимков Kанопус-в

Муратов И.Н.

Аннотация

Проведены дистанционные исследования по снимкам высокого разрешения Канопус-В на 30 тестовых участках, расположенных достаточно равномерно на территории Арктической зоны Западной Сибири. Получены данные о числе озер и их площадях на каждом тестовом участке. Количество озер изменяется от 135 до 1620 на разных тестовых участках, а площади озер - в пределах от 40 м2 до 400 га. Исследованы изменения характеристик полей малых термокарстовых озер в зависимости от ландшафтного районирования. Изменения плотности озер, их суммарной площади на тестовых участках и заозеренности территории в арктической и в северной субарктической ландшафтных зонах в среднем выражены довольно слабо, но при переходе в южную субарктическую зону их величины показывают значительный рост, что может свидетельствовать о различной интенсивности термокарстовых процессов в разных ландшафтных зонах.

Вестник Югорского государственного университета. 2018;14(3):7-14
pages 7-14 views

Применение данных дистанционного зондирования и полевых измерений для изучения динамики береговой зоны на побережье Cамбийского полуострова

Брыксина Н.А., Фидаев Д.Т., Брыксин В.М.

Аннотация

Целью настоящей работы является оценка точности измерения береговой границы моря на оптических снимках для исследования короткопериодной динамики береговой зоны Самбийского полуострова и тенденций ее развития с использованием космических снимков высокого и сверхвысокого разрешения. Рассмотрены методические вопросы исследования динамики береговой зоны Самбийского полуострова с использованием наземных данных и оптических снимков высокого и сверхвысокого разрешения. Проведена оценка погрешности измерения береговой линии на космических снимках путем сравнения с данными наземных измерений координат береговой линии. Установлено, что дистанционное измерение береговой границы моря с использованием оптических снимков возможно с погрешностью, не превышающей нескольких метров. Показано применение алгоритма Change Detection для обнаружения пространственно-временных изменений береговой зоны на разновременных снимках. Анализ количественной оценки изменения по площади эрозионных и аккумулятивных участков на побережье Самбийского полуострова за период исследования 2010-2017 гг. показал преобладание абразионных процессов над аккумулятивными, что также подтверждается наземными наблюдениями при обследовании береговой зоны после шторма в период 2012-2017 гг. Установлено, что на большей части полуострова за 5 лет преобладает тенденция к отступанию береговой линии в сторону берега в среднем от 6 до 36 м.

Вестник Югорского государственного университета. 2018;14(3):15-24
pages 15-24 views

Анализ погрешности дистанционного измерения площади пространственных объектов на основе моделирования

Куприянов М.А., Кочергин Г.А., Полищук Ю.М.

Аннотация

На основе моделирования установлена зависимость между пространственным разрешением изображения (космического снимка) и относительной погрешностью определения площади измеряемого объекта. Предложена формула для расчёта относительной погрешности измерения площади объекта по космическому снимку. Предложен метод построения случайных плоских геометрических фигур с заданным коэффициентом формы.

Вестник Югорского государственного университета. 2018;14(3):25-34
pages 25-34 views

Извлечение информации с использованием нейросетевых моделей языка на примере анализа вакансий в системах онлайн-рекрутмента

Ботов Д.С., Кленин Ю.Д., Николаев И.Е.

Аннотация

В статье рассматривается подход к извлечению информации с помощью онлайн-обучения на основе определения семантической близости векторов предложений и сущностей базы знаний с помощью нейросетевых моделей языка, обученных без учителя на большом текстовом корпусе предметной области. Приводится подробный обзор современных методов извлечения информации с учителем и без. Предложенный метод позволяет без трудоемкой процедуры разметки текстового корпуса и без применения подходов, основанных на правилах, достичь приемлемого качества в решении задачи анализа актуальных требований рынка труда. В рамках исследования профессиональные стандарты выступают в роли базы знаний предметной области с ограниченной лексикой. В основе подхода лежит определение семантической близости между векторными представлениями текстов, полученных с помощью различных нейросетевых моделей языка: усредненный word2vec, взвешенный по SIF усредненный word2vec, взвешенный по TF-IDF усредненный word2vec, paragraph2vec. В ходе эксперимента лучшее качество работы было показано моделью усредненного word2vec (CBOW).

Вестник Югорского государственного университета. 2018;14(3):37-48
pages 37-48 views

Алгоритм одновременной навигации и составления карты мобильным роботом на основе итеративного алгоритма ближайших точек и дескриптора, вычисляемого в круглом скользящем окне

Вохминцев А.В., Пачганов С.А.

Аннотация

Разработан новый комбинированный алгоритм одновременной навигации и построения карты, использующий визуальные характеристики и информацию о глубине для сопоставления изображений, регистрации 3D-облаков точек, а также построения глобальных последовательных 3D-карт окружающего пространства. Производительность и вычислительная сложность предлагаемого RGB-D алгоритма SLAM представлены и обсуждены на примере эталонных и реальных данных. Результаты могут быть применены в задачах навигации мобильного робота в реальном масштабе времени при слежении за объектами, при некооперативном дистанционном наблюдении, семантическом картировании.

Вестник Югорского государственного университета. 2018;14(3):49-56
pages 49-56 views

Обратные задачи для математических моделей конвекции-диффузии с точечными условиями переопределения

Ротко В.В.

Аннотация

В работе рассматривается вопрос о корректности в пространствах Соболева обратной задачи об определении функции источников в квазилинейной параболической системе второго порядка. Проблемы подобного вида возникают при описании процессов тепломассопереноса, диффузионных процессов, процессов фильтрации и во многих других областях. Главная часть оператора линейна. Неизвестные функции, зависящие от времени, входят в нелинейную правую часть. В том числе, в этот класс задач входят и коэффициентные обратные задачи об определении младших коэффициентов в параболическом уравнении или системе. В качестве условий переопределения рассматриваются значения решения в некотором наборе внутренних точек. В качестве краевых условий берутся условия Дирихле или условия задачи с косой производной. Задача рассматривается в ограниченной области с гладкой границей. Однако результаты допускают обобщения и на случай неограниченных областей таких, в которых соответствующие теоремы о разрешимости прямой задачи имеют место. Приведены условия, гарантирующие локальную по времени корректность задачи в классах Соболева. Условия на данные задачи минимальны. Полученные результаты являются точными. Задача сводится к операторному уравнению, существование решения которого доказывается при помощи априорных оценок и теоремы о неподвижной точке. Полученное решение обладает всеми обобщенными производными, входящими в уравнение и принадлежащими пространству с и обладает необходимой дополнительной гладкостью в некоторой окрестности точек переопределения.

Вестник Югорского государственного университета. 2018;14(3):57-66
pages 57-66 views

Восстановление функции источника и параметров среды в системах тепломассопереноса с неполными данными переопределения

Короткова Е.М.

Аннотация

В работе рассматривается вопрос о корректности задачи об определении функции источника и параметров среды в системах тепломассопереноса с неполными данными переопределения. Условия переопределения есть значения части вектора решений во внутренних точках области.

Вестник Югорского государственного университета. 2018;14(3):67-74
pages 67-74 views

Вейвлет-анализ динамики изменений явления Эль-Ниньо – Ла-Нинья и его прогнозирование

Алексеев В.И.

Аннотация

Вычислением частотного состава солнечной постоянной, солнечной активности по временным рядам в 1610-2012 годы, кривой Эль-Ниньо в 1470-1984 и 1950-2050 гг. установлено, что частотный состав кривой индекса Эль-Ниньо - Ла-Нинья индуцируется частотными составами солнечных переменных. Частотные составы переменных вычислены построением их вейвлетных фазо-частотных характеристик. Вычислены разности мгновенных фаз кривых солнечных переменных, CO2(t) глобальной приземной температуры воздуха T0(t), кривой Эль-Ниньо в двух интервалах времени, в 1891-1950 и 1950-2009 гг.; получены линейные аппроксимации k с коэффициентами разностей мгновенных фаз между переменными в этих интервалах времени. Анализом отношений коэффициентов аппроксимаций k2/k1 в двух интервалах времени установлены значительные влияния изменений солнечных переменных, CO2(t) на рост приземной температуры воздуха и Эль-Ниньо, влияние роста приземной температуры воздуха на рост Эль-Ниньо в 1950-2009 годы в глобальных климатических изменениях. Получены кривые прогнозированной Эль-Ниньо с 2015/16 по 2050 годы по обученным данным кривой в 1950-2015/16 годы в двух вариантах как суммы спрогнозированных вейвлетных аппроксимирующих и детализирующих составляющих исходного сигнала по правилу Малла. Достоверность прогностических значений кривой явления Эль-Ниньо составляет » 83%. На полученных кривых координаты локальных максимумов и минимумов почти совпадают. Изображение вейвлетной фазо-частотной характеристики одной кривой отражает влияние на изменение явления Эль-Ниньо - Ла-Нинья в прошлом и в будущем солнечных и климатических переменных Земли.

Вестник Югорского государственного университета. 2018;14(3):75-87
pages 75-87 views

Проблемы моделирования пространственной структуры полей термокарстовых озер в зоне вечной мерзлоты на основе спутниковых снимк

Полищук В.Ю., Муратов И.Н., Полищук Ю.М.

Аннотация

Рассмотрены вопросы моделирования пространственной структуры полей термокарстовых озер в зоне мерзлоты Западной Сибири на основе геоимитационного подхода. Изложены основные принципы разработки геоимитационной модели структуры полей термокарстовых озер. Приводятся экспериментальные данные о свойствах озерных полей, полученных на основе интеграции спутниковых снимков высокого и среднего разрешения. Анализ данных показал, что эмпирическая гистограмма распределения озер по размерам аппроксимируется логнормальным законом распределения по критерию Пирсона с вероятностью 0,99. Этот закон распределения, в отличие от обычно используемого в таких исследованиях степенного закона распределения озер по размерам, учитывает и малые озера, рассматриваемые как интенсивные источники эмиссии метана в атмосферу из термокарстовых озер. Дан пример моделирования поля термокарстовых озер с логнормальным законом распределения их по размерам.

Вестник Югорского государственного университета. 2018;14(3):88-100
pages 88-100 views