A software complex for the analysis and visualization of monitoring and forecast of data on climate changes

Authors

  • I.G. Okladnikov Institute of Monitoring of Climatic and Ecological Systems of SB RAS (IMCES SB RAS) https://orcid.org/0000-0003-0356-4410
  • A.V. Skvortsov Tomsk Polytechnic University
  • A.G. Titov Institute of Monitoring of Climatic and Ecological Systems of SB RAS (IMCES SB RAS)
  • T.M. Shul'gina Institute of Monitoring of Climatic and Ecological Systems of SB RAS (IMCES SB RAS)
  • E.P. Gordov Institute of Monitoring of Climatic and Ecological Systems of SB RAS (IMCES SB RAS) https://orcid.org/0000-0002-2500-0985
  • V.Yu. Bogomolov Institute of Monitoring of Climatic and Ecological Systems of SB RAS (IMCES SB RAS)
  • Yu.V. Martynova Institute of Monitoring of Climatic and Ecological Systems of SB RAS (IMCES SB RAS)
  • S.P. Syshchenko Tomsk Polytechnic University

Keywords:

climate change monitoring, information systems, Web-GIS technologies

Abstract

A software complex for the analysis and visualization of monitoring and forecast of data on climate changes is considered. The complex is based on Web 2.0 and GIS technologies and on the Internet-access to mathematical models and geophysical data and consists of a special web-portal, a modular computational core, software modules for geophysical data processing and visualization, a set of PHP-controllers, and a JavaScript-library for the development of typical elements of graphical interface of Web-GIS applications based on open-source software Geoserver and GeoExt.

Author Biographies

I.G. Okladnikov

A.V. Skvortsov

A.G. Titov

T.M. Shul'gina

E.P. Gordov

V.Yu. Bogomolov

Yu.V. Martynova

S.P. Syshchenko

References

  1. Nativi S., Ramamurthy M., Ritschel B. EGU-ESSI position paper (http://www.scert.ru/files/EGU-PositionPaper-final.pdf).
  2. Гордов Е.П., Лыкосов В.Н. Развитие информационно-вычислительной инфраструктуры для интегрированного исследования окружающей среды Сибири // Вычислительные технологии. 2007. 12, вып. 2. 19-30.
  3. Environmental changes in Siberia and their global consequences / Edited by P.,Ya. Groisman and G. Gutman. Springer Environmental Science and Engineering. Vol. XII. Dordrecht: Springer, 2013.
  4. Frans J.M., van der Wel. Spatial data infrastructure for meteorological and climatic data // Meteorol. Appl. 2005. 12. 7-8.
  5. Gordov E.P., Fazliev A.Z., Lykosov V.N., Okladnikov I.G, Titov A.G. Development of web based information-computational infrastructure for Siberia integrated regional study // Environmental Change in Siberia. Earth Observation, Field Studies and Modelling. Series: Advances in Global Change Research / Ed. by H. Balzter. Vol. 40. Dordrecht: Springer, 2010. 233-252.
  6. Атаева О.М., Кузнецов К.А., Серебряков В.А., Филиппов В.И. Портал интеграции пространственных данных «ГеоМета». М.: ВЦ РАН, 2010.
  7. Гордов Е.П., Окладников И.Г., Титов А.Г. Использование Веб-ГИС технологий для разработки информационно-вычислительных систем для анализа пространственно-привязанных данных // Вестник НГУ. Серия: Информ. технологии. 2011. 9, вып. 4. 94-102.
  8. Gordov E., Bryant K., Bulygina O., et. al. Development of information-computational infrastructure for environmental research in Siberia as a baseline component of the northern Eurasia Earth science partnership initiative (NEESPI) studies // Environmental Changes in Siberia and Their Global Consequences / Ed. by P.,Ya. Groisman and G. Gutman. Springer Environmental Science and Engineering. Vol. XII. Dordrecht: Springer, 2013. 19-55.
  9. Шокин Ю.И., Добрецов Н.Н., Чубаров Л.Б. Центр мониторинга социально-экономических процессов и природной среды в Сибирском федеральном округе: проект и первые результаты его реализации // Сибирское отделение РАН в XXI веке. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2012. 95-107.
  10. GIOVANNI: GES-DISC (Goddard Earth Sciences Data and Information Services Center) Interactive Online Visualization ANd aNalysis Infrastructure (http://daac.gsfc.nasa.gov/techlab/giovanni/).
  11. Алексеев В.А., Володин Е.М., Галин В.Я., Дымников В.П., Лыкосов В.Н. Моделирование современного климата с помощью атмосферной модели ИВМ РАН. Препринт ИВМ РАН. М.: ИВМ РАН, 1998.
  12. Галин В.Я., Володин Е.М., Смышляев С.П. Модель общей циркуляции атмосферы ИВМ РАН с динамикой озона // Метеорология и гидрология. 2003. 5. 13-23.
  13. Шокин Ю.И., Жижимов О.Л., Пестунов И.А., Синявский Ю.Н., Смирнов В.В. Распределенная информационно-аналитическая система для поиска, обработки и анализа пространственных данных // Вычислительные технологии, 2007. 12, вып. 3. 108-115.
  14. Frederick S., Ramsay C., Blades S.C. Learning Ext JS. Birmingham: Packt Publishing, 2008.
  15. Richardson L., Ruby S. Restful Web services. Cambridge: O’Reilly, 2007.
  16. Shulgina T.M., Genina E.Yu., Gordov E.P. Dynamics of climatic characteristics influencing vegetation in Siberia // Environmental Research Letters, 2011 (DOI: 10.1088/1748-9326/6/4/045210).
  17. von Storch H., Zwiers F.W. Statistical analysis in climate research. Cambridge: Cambridge Univ. Press, 1999.
  18. Кобышева Н.В., Наровлянский Г.Я. Климатологическая обработка метеорологических наблюдений. Л.: Гидрометеоиздат, 1978.
  19. Sillmann J., Roeckner E. Indices for extreme events in projections of antropogenic climate change // Climate Change. 2008. 104. 83-104.
  20. Skamarock W.C., Klemp J.B., Dudhia J., Gill D.O., Barker D.M. A description of the advanced research WRF version 3. NCAR Tech. Note NCAR/TN-475+STR. Boulder, 2008.
  21. Fraedrich K., Jansen H., Kirk E., Luksch U., Lunkeit F. The planet simulator: towards a user friendly model // Meteorol. Z. 2005. 14, N 3. 299-304.

Published

04-03-2013

How to Cite

Окладников И.Г., Скворцов А.В., Титов А.Г., Шульгина Т.М., Гордов Е.П., Богомолов В.Ю., Мартынова Ю.В., Сущенко С.П. A Software Complex for the Analysis and Visualization of Monitoring and Forecast of Data on Climate Changes // Numerical methods and programming. 2013. 14. 123-131

Issue

Section

Section 1. Numerical methods and applications