Представена е първата 3D карта с висока разделителна способност, обхващаща всички 2,75 милиарда сгради на Земята

The data enables more accurate models for urbanization, infrastructure, and disaster management.
Earth System Science Data

Учените в Германия за първи път създават най-изчерпателното цифрово представяне на изкуствената среда в света, като съставят огромен 3D масив от данни с висока разделителна способност, съдържащ 2,75 милиарда сгради.

GlobalBuildingAtlas, разработен от изследователски екип в Техническия университет в Мюнхен (TUM), поставя основите за напреднали климатични изследвания и изпълнението на Целите за устойчиво развитие на ООН.

Финансиран от ERC Starting Grand, наборът от данни се основава на сателитни изображения от 2019 г. Той постига и 30 пъти по-висока резолюция от предишните глобални карти, които достигат около 1,7 милиарда сгради.

Д-р Xiaoxiang Zhu, професор и завеждащ катедрата по наука за данните в наблюдението на Земята в TUM, която ръководи проекта, заявява, че се очаква картата да подпомогне по-точната урбанизация, управлението на бедствия и моделите на инфраструктурата, както и да помогне на градовете да станат по-приобщаващи и устойчиви.

Сградите на Земята в 3D

Всяка сграда в атласа е моделирана с разделителна способност 9,8 на 9,8 фута (три на три метра). Според екипа това осигурява достатъчна прецизност за оценка на височината, обема и структурната плътност.

Освен това 97% от всички картирани структури са класифицирани като модели с ниво на детайлност 1 (LoD1). Това са опростени триизмерни представяния, които улавят основната геометрия на всяка сграда.

Въпреки че не са толкова подробни като по-високите нива на LoD, те все пак могат да бъдат включени в изчислителни модели в мащаб. Д-р Xiaoxiang Zhu отбелязва, че те предлагат солидна основа за анализ на градската структура, изчисления на обема и планиране на инфраструктурата.

За разлика от по-ранните набори от данни, които се фокусират върху градовете в богатите региони, новата карта предоставя широко покритие на области, които исторически липсват от цифровите карти, включително Африка, Южна Америка, Югоизточна Азия и селските райони по целия свят.

3D данните за сградите разкриват урбанизацията и бедността много по-точно от 2D картите. „С 3D моделите виждаме не само застроената площ, но и обема на всяка сграда, което позволява много по-точни прозрения за условията на живот“, казва Д-р Xiaoxiang Zhu.

Xiaoxiang Zhu, PhD, uses satellite data to analyze developments on Earth.
Credit: Juli Eberle / TUM / ediundsepp Gestaltungsgesellschaft

Цифрова снимка

Тя отбелязва също, че картата въвежда нова метрика, наречена обем на сградите на глава от населението. Този глобален показател измерва общата маса на сградите на глава от населението. Освен това той разкрива социални и икономически неравенства.

„Този показател подкрепя устойчивото градско развитие и помага на градовете да станат по-приобщаващи и устойчиви“, заключава тя в прессъобщение.

3D данните за сградите трябва да предоставят точна основа за планиране и мониторинг на градското развитие. Те имат за цел да помогнат на градовете да предприемат целенасочени стъпки за създаване на по-справедливи условия на живот. Това включва добавяне на жилища или обществени съоръжения в гъсто населени, недостатъчно обслужвани райони.

Междувременно картата е от решаващо значение и за адаптирането към климатичните промени, тъй като подобрява моделите на енергийно търсене, емисиите на CO2 и планирането на зелената инфраструктура. Освен това тя подобрява превенцията на бедствия чрез по-бърза оценка на рисковете от природни събития.

Екипът отбелязва, че данните вече предизвикват значителен интерес. Германският аерокосмически център (DLR) вече проучва възможностите за използването им за Международната харта: Космос и големи бедствия, която координира сателитните данни за реагиране при извънредни ситуации в целия свят.

Източник: InterestingEngineering