Радар видит воду сквозь облака, оптика показывает, что именно ушло под воду. Мы сводим пару снимков «до» и «на пике» в одну карту: где вода пришла, где ушла и сколько это гектаров. Ни нейросетей, ни ручной разметки — физика обратного рассеяния, рельеф и открытые данные Copernicus.
Радар снимает поверхность в любую погоду: вода отражает сигнал зеркально и читается провалом яркости. Считаем не «цвет», а падение обратного рассеяния относительно сухих сцен того же района.
Предел: при сильной ветровой ряби вода ярче суши. Решение это распознаёт и вместо молча заниженной площади поднимает флаг непригодности наблюдения.
Оптика показывает, что именно ушло под воду: поля, дороги, посёлки. Чем больше разрыв между съёмками, тем меньше её вес в общей оценке — на пяти сутках остаётся около пятой части.
Предел: у четырёх пар из одиннадцати пригодной оптики нет вовсе. Отдельной ветки для них нет — тот же расчёт, нулевой вес оптики.
Высота точки над ближайшим водотоком, уклон, застройка и многолетняя карта воды входят мягким априором. Ряд сухих снимков той же орбиты показывает, что здесь темнеет всегда: асфальт, песчаные косы, радиотени.
Предел: жёсткий порог HAND из рецепта организаторов срезает реальное затопление в широкой пойме Амура — у нас он мягкий и подстраивается под сцену.
Девять конфигураций, каждая отличается от предыдущей одним переключателем. Базовая точка — опубликованный рецепт организаторов: один порог на сцену и наивная разность масок. Полное решение — 0.4004.
| Конфигурация | Score | Прирост | Qflood | Qpeak | Qpre | Spec |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0. Базовый рецепт: глобальный Оцу и разность масок | 0.3630 | — | 0.142 | 0.416 | 0.300 | 1.000 |
| 1. + фильтрация спекл-шума | 0.3719 | +0.0089 | 0.140 | 0.441 | 0.323 | 1.000 |
| 2. + порог под сцену по бимодальным тайлам | 0.3147 | -0.0571 | 0.098 | 0.425 | 0.304 | 0.792 |
| 3. + рельеф и гидрология как мягкий априор | 0.3424 | +0.0277 | 0.104 | 0.441 | 0.311 | 0.925 |
| 4. + физический потолок яркости воды | 0.3424 | +0.0000 | 0.104 | 0.441 | 0.311 | 0.925 |
| 5. + связность с постоянной водой | 0.3532 | +0.0108 | 0.103 | 0.444 | 0.363 | 0.941 |
| 6. + временной ряд радарных наблюдений | 0.3705 | +0.0173 | 0.104 | 0.441 | 0.425 | 0.999 |
| 7. + исключение обычной воды из новой | 0.3969 | +0.0264 | 0.162 | 0.441 | 0.425 | 1.000 |
| 8. Полное решение: + оптика с весом по разрыву дат | 0.4004 | +0.0035 | 0.169 | 0.443 | 0.425 | 1.000 |
Свободных параметров два: сдвиг уверенности и минимальная картируемая единица. Они видят все события, кроме одного, — качество проверяется на отложенном.
| Проверка | Как считается | Результат |
|---|---|---|
| Отложенное событие | три фолда: 2019, июнь 2021, август 2021 | выбран вариант «сдвиг 0.0, объект 200 пикс» — 2 га |
| Контроль ложных срабатываний | три пары межени, где затопления нет | доля ложных 0.000, Spec_base 1.000 |
| Повторный прогон | два полных расчёта подряд на одних данных | 0.400381 и 0.400381, разница 0 при допуске 0.005 |
| Работа без интернета | собранный образ с отключённой сетью | тесты, расчёт и валидатор проходят, метрика та же |
Подложка — сам снимок, поверх вода на обе даты, новое затопление и убыль. Есть шторка сравнения «до / пик», анимация перехода, слой неуверенной классификации и сценарий подъёма уровня.
Открыть карту| Что отдаём | Чем |
|---|---|
| Карта динамики: вода на обе даты, прирост и убыль | интерфейс на MapLibre, работает без внешних тайлов |
| Сводный отчёт: площади в га и км², доля района, разрез по покрову и бассейнам | карточка в интерфейсе и GET /api/pairs/{id}/report (JSON, CSV) |
| Контуры воды и затопления с атрибутами | GeoJSON и маска GeoTIFF |
| Пересчёт по новому радарному наблюдению | POST /api/update: считаются только новая маска, прирост, убыль и отчёт |
| Пространственно-временной запрос | POST /api/analyze: полигон или прямоугольник и пара дат |
Площади посчитаны по нашим собственным маскам, а не взяты из эталона. Расхождение между заявленной площадью и площадью по приложенной маске — ноль по всем парам.
| Событие и район | Зеркало «до», га | Зеркало на пике, га | Новое затопление, га |
|---|---|---|---|
| Контрольный период межени, сентябрь 2018 Благовещенск — слияние Амура и Зеи · контроль | 10 167.42 | 9 601.19 | 31.10 |
| Контрольный период межени, сентябрь 2018 Константиновка — пойма Амура · контроль | 9 602.88 | 7 874.02 | 22.97 |
| Контрольный период межени, сентябрь 2018 Свободный — среднее течение Зеи · контроль | 4 853.78 | 2 000.88 | 0.00 |
| Паводок в Приамурье, июль 2019 Белогорск — река Томь | 943.89 | 836.71 | 0.00 |
| Паводок в Приамурье, июль 2019 Благовещенск — слияние Амура и Зеи | 4 710.99 | 8 695.81 | 141.43 |
| Паводок в Приамурье, июль 2019 Константиновка — пойма Амура | 7 135.39 | 7 335.16 | 123.80 |
| Паводок в Приамурье, июль 2019 Свободный — среднее течение Зеи | 4 816.74 | 5 375.85 | 299.99 |
| Рекордный подъём Амура у Благовещенска, июнь 2021 Благовещенск — слияние Амура и Зеи | 9 604.83 | 13 305.80 | 2,809.11 |
| Рекордный подъём Амура у Благовещенска, июнь 2021 Константиновка — пойма Амура | 7 851.66 | 17 739.52 | 7,974.84 |
| Рекордный подъём Амура у Благовещенска, июнь 2021 Поярково — Михайловский район, Амур | 6 533.26 | 12 385.72 | 3,905.96 |
| Наводнение на Зее и Селемдже, август 2021 Свободный — среднее течение Зеи | 5 121.94 | 10 474.04 | 4,875.46 |
При ветровой ряби спокойная вода ярче суши. Мы это измеряем: сцена помечается флагом, а оценка делается консервативной. Отсутствие съёмки не означает отсутствия воды.
Набор собран автоматически, и мы измерили его границы: у одной пары заявленная площадь расходится с приложенной маской на 305 га, а при контрасте 3.8 дБ эталон видит 0.4 % постоянной воды. Метрика по таким парам шумит — говорим об этом прямо.
Затопленная растительность идёт отдельным слоем, а не в водное зеркало: под сплошным пологом граница воды невоспроизводима. Занижение возможно в застройке и под пологом, ложные срабатывания — на переувлажнённых полях.
Код, отчёт по исследованию, презентация и все доказательства — в репозитории проекта (ветка main). Расчёт воспроизводится одной командой; интернет нужен только на шаге выгрузки снимков.
Проверка посылки — штатным валидатором: 11 пар, 0 ошибок, расхождение площадей 0 %. Два полных прогона дают одинаковую метрику, офлайн-прогон в контейнере — ту же.
| Критерий кейса | Где смотреть |
|---|---|
| Схема решения и механика ошибок каналов | разделы 4.1–4.5 отчёта, блок «Как считаем» выше |
| Работа с ограничениями данных | раздел 2 отчёта: выгрузка, покрытие сцен, оптика, малый набор |
| Предметные и инженерные решения | раздел 6 отчёта и таблица абляций на этой странице |
| Продуктовое видение | раздел 8 отчёта, живая карта и таблица «Что отдаём» |
| Карта, отчёт, выгрузки | живая карта, /api/pairs/{id}/report, GeoJSON и GeoTIFF |
| Эксперименты и калибровка | разделы 5.1–5.4 отчёта, experiments/ablation.md, experiments/calibration.md |
| Оригинальность подхода | раздел 9 отчёта: сухой ряд, исключение обычной воды, флаг непригодности |
| Критический анализ эталона и метрики | раздел 7 отчёта, блок «Ограничения» выше |
| Воспроизводимость и ресурсоёмкость | evidence/reproducibility.json, evidence/offline_run.log |
| Корректность сабмита и значение метрики | таблица «Пары», outputs/validation.json, outputs/metrics.json |
