Научный центр аэрокосмического мониторинга"АЭРОКОСМОС" | Академик Валерий Григорьевич Бондур

БОНДУР Валерий Григорьевич , академик Российской академии наук, доктор технических наук, профессор.

БОНДУР Валерий Григорьевич, академик Российской академии наук, доктор технических наук, профессор. Автор более 430 научных трудов. Лауреат Премии Правительства Российской Федерации в области науки и техники.

Основные направления и результаты научной деятельности:

разработаны научно-обоснованные общесистемные принципы построения сложных информационных систем, на основании которых под руководством В.Г. Бондура созданы и разрабатываются глобальные и региональные аэрокосмические системы мониторинга природных ресурсов, окружающей среды и источников антропогенных воздействий, а также опасных природных и техногенных процессов;

решены проблемы дистанционной диагностики гидрофизических полей толщи океана, по их проявлениям на поверхности и в приповерхностном слое, как нового научного направления космической океанологии (теоретическое обоснование, математическое моделирование, экспериментальное подтверждение, создание технических средств);

проведены уникальные комплексы фундаментальных теоретических и экспериментальных (с использованием аэрокосмических, воздушных, наземных и водных средств) исследований, позволившие получить принципиально новые научные результаты и открыть ряд неизвестных ранее явлений и закономерностей в таких областях как: взаимодействие глубинных гидрофизических полей с поверхностным волнением и приповерхностным слоем океана , формирование полей электромагнитного излучения отражаемых, рассеиваемых и излучаемых объектами природной среды и техносферы, взаимодействие лазерного излучения с различными веществами, взаимодействие радиоволн с ионосферой, в том числе:

впервые обнаружены и всесторонне изучены устойчивые к изменению метеоусловий сложные структурные образования на поверхности океана, обусловленные глубинными источниками, установлены физические механизмы, ответственные за их формирование, определены спектральные свойства, форма, пространственно-геометрические и топологические характеристики и доказана возможность их надежной индикации аэрокосмическими методами;

выявлены, теоретически обоснованы и подтверждены экспериментально неизвестные ранее явления деформаций пространственной структуры волнения (выглаживание и изменение ориентации высокочастотных составляющих, генерация одномодовых и многомодовых спектральных компонент, а также « квазимонохроматических» спектральных гармоник и др.), эффекты уменьшения и локального увеличения интенсивности пенообразования, связанные с проявлениями полей течений, цугов внутренних волн, вихревых структур, турбулентности, всплывающих струй, различных загрязнений и т.п.;

впервые, на основании результатов многоспектральной космической съемки высоко го пространственного разрешения (~ 1- 4 м ) и лазерного зондирования, обнаружены и исследованы ячеистые структуры в приповерхностном слое океана, характеризующиеся повышенной мутностью и прозрачностью, установлена изменчивость их 3-х мерной пространственной структуры и спектральных свойств при различных антропогенных воздействиях,

впервые проведена классификация форм и определены важнейшие параметры пространственных спектров для различных явлений на поверхности океана, на суше и в атмосфере Земли, установлены новые типы информативных признаков спектров аэрокосмических изображений, характеризующих их форму, ориентацию, топологические свойства, распределение энергии и др., для выделения и распознавания различных природных объектов и антропогенных воздействий на них, эффективность которых подтверждена многочисленными экспериментами;

выявлены новые закономерности изменения систем линеаментов, выделяемых по космическим изображениям, в период подготовки и протекания сейсмических событий, на основании которых обоснована возможность регистрации из космоса геодинамических предвестников землетрясений;

выявлены новые эффекты вариации параметров ионосферы, регистрируемых из космоса, в период подготовки землетрясений и доказана возможность краткосрочного прогноза значительных сейсмических событий (в том числе подводных) на основании результатов космического мониторинга ионосферы;

разработано новое научное направление моделирования полей электромагнитного излучения, регистрируемых аэрокосмической аппаратурой, новые методы моделирования (статистические, структурные, нечеткие) и методы синтеза стохастических полей яркости в широком диапазоне условий наблюдения, созданы модели полей излучения различных объектов атмосферы, суши и водной среды ;

разработан широкий спектр гидрофизических моделей, учитывающих воздействие различных физических механизмов, связанных с глубинными процессами в океане, на приповерхностный слой и поверхностное волнение, а также модели антропогенных воздействий на экосистемы прибрежных акваторий, обеспечивающие количественное описание этих явлений и оценку характеристик водной среды, регистрируемых дистанционными методами;

разработаны новые методы дистанционного зондирования, в том числе: дистанционной пространственно-частотной спектрометрии, многочастотной радиоволнографии, радиотомографии и радиометрии, лазерного и некогерентного импульсного зондирования, многочастотного радиопросвечивания ионосферы Земли на основании анализа сигналов спутниковых навигационных систем для регистраций предвестников землетрясений и цунами и др., а также созданы новые классы аэрокосмической аппаратуры для решения природно-ресурсных и экологических задач, мониторинга чрезвычайных ситуаций;

предложены, теоретически обоснованы и подтверждены экспериментально новые методы определения рельефа дна в прибрежных акваториях по аэрокосмическим изображениям, основанные на эффектах трансформации поверхностных волн в полях неоднородных течений, явлениях рефракции гравитационных волн и изменения дисперсионного соотношения;

разработаны уникальные методы, программные и технические средства обработки больших потоков аэрокосмических данных для дистанционного определения характеристик природной среды, в том числе: ключевых объектов атмосферы, суши и океана, методы линейного и нелинейного восстановления спектров волнения; скорости приповерхностного ветра, толщины пленок нефти и ПАВ, параметров внутренних волн, и др.;

разработаны научные основы и обоснована концепция многоуровневого комплексного аэрокосмического мониторинга природных ресурсов, окружающей среды и источников антропогенного воздействия на нее, объектов техносферы и чрезвычайных ситуаций, которые реализованы под научным руководством В.Г.Бондура при выполнении отечественных и международных проектов, связанных с мониторингом антропогенных воздействий на морские акватории, сейсмоопасных территорий, озер-охладителей АЭС, мониторингом объектов нефтегазового комплекса, оценкой перспективности территорий на различные виды полезных ископаемых, геоэкологическим мониторингом и др., позволившие сформулировать научно- обоснованные рекомендации для реализации природоохранных мероприятий, оптимизации стратегии природопользования и снижения последствий от чрезвычайных ситуаций.