- Global Building Atlas gromadzi 2,75 miliarda modeli 3D budynków z całego świata.
- Dane są otwarte i stanowią podstawę badań nad klimatem i planowaniem urbanistycznym.
- Rozdzielczość 3x3 metry zwiększa dokładność 30-krotnie w porównaniu z porównywalnymi bazami danych.
- 97% budynków przedstawiono w modelach 3D LoD1, przydatnych przy analizie urbanistycznej i infrastrukturalnej.
El Globalny Atlas Budynków Stał się jednym z wiodących międzynarodowych projektów badawczych, mających na celu zrozumienie budowy planety. To trójwymiarowa mapa o wysokiej rozdzielczości, która gromadzi informacje o miliardach budynków w niemal każdym zakątku świata, generując niezwykle dokładny obraz zasięgu miejskiego i wiejskiego.
Ten globalny atlas, opracowany przez zespół badawczy z Uniwersytet Techniczny w Monachium (TUM)Opiera się na otwartych danych i jest przeznaczony do użytku naukowców, administracji publicznej i organizacji międzynarodowych. Jego celem jest zapewnienie solidnych podstaw dla badania klimatu, planowanie infrastruktury i ocena postępów w realizacji Celów Zrównoważonego Rozwoju ONZ.
Atlas 3D przedstawiający wszystkie budynki na planecie
Projekt Global Building Atlas rozpoczyna się od pozornie prostego, ale złożonego pytania, na które należy odpowiedzieć: Ile budynków jest na Ziemi i jak wyglądają w 3D? Aby odpowiedzieć na to pytanie, zespół pod kierownictwem profesora Xiaoxianga Zhu, kierownika Katedry Nauki o Danych w Obserwacji Ziemi na TUM, stworzył pierwszą trójwymiarową mapę o wysokiej rozdzielczości obejmującą niemal cały światowy zasób budynków.
Rezultatem jest zbiór danych, który łączy 2,75 miliarda modeli budynkówopracowane na podstawie zdjęć satelitarnych z 2019 r. Każdy z tych modeli odzwierciedla podstawowy kształt i wysokość budynków, co pozwala na analizę kubatury zabudowy oraz rozmieszczenia budynków na obszarach miejskich i wiejskich.
Ta ilość informacji sprawia, że Globalny Atlas Budynków jest najobszerniejsza kolekcja w swojej kategoriiAby dać wyobrażenie o skali tego skoku, należy wspomnieć, że największa dotychczas dostępna globalna baza danych obejmowała około 1,7 miliarda budynków, czyli o miliard mniej niż nowy atlas opracowany przez zespół z Monachium.
Zasięg nie ogranicza się do dużych miast ani krajów o największym stopniu cyfryzacji. Jednym z atutów projektu jest jego wyraźne włączenie regiony, które tradycyjnie nie były uwzględniane na mapach globalnychtakie jak duże obszary Afryki, Ameryki Południowej i rozproszone obszary wiejskie, które rzadko pojawiają się w konwencjonalnych produktach kartograficznych.
Wysoka precyzja rozdzielczości dla modeli miejskich i klimatycznych
Oprócz objętości budynków, Globalny Atlas Budynków wyróżnia się rozdzielczość przestrzenna Twoich danychModele wygenerowano z rozmiarem komórki 3×3 metry, co stanowi około trzydziestokrotną poprawę w porównaniu z innymi porównywalnymi globalnymi bazami danych. Ten poziom szczegółowości pozwala na lepsze zrozumienie ogólnego kształtu każdego budynku i jego względnej wysokości.
Dzięki tej rozdzielczości możliwe jest zintegrowanie atlasu z zaawansowane modele urbanizacji i użytkowania gruntówNaukowcy specjalizujący się w badaniach miejskich, architekci i urzędnicy odpowiedzialni za politykę publiczną mogą wykorzystać te informacje do oszacowania gęstości zabudowy, określenia wzorców ekspansji miejskiej lub analizy zależności między wysokością budynków a zużyciem energii.
Dodatkowa precyzja ma również znaczenie w takich obszarach jak: zarządzanie katastrofamiSzczegółowy, trójwymiarowy widok budynków ułatwia symulowanie potencjalnych skutków powodzi, trzęsień ziemi, burz lub osuwisk, co pozwala na ustalenie priorytetów interwencji i opracowanie planów ewakuacji, które są lepiej dostosowane do realiów terenu.
W kontekście europejskim i hiszpańskim tego typu dane można wykorzystać do udoskonalenia planów adaptacja do zmian klimatycznychNa przykład, dokładniej oceniając, które dzielnice są najbardziej narażone na fale upałów, potencjalny wzrost poziomu morza lub ekstremalne opady deszczu. Trójwymiarowa reprezentacja budynków ułatwia porównywanie informacji ze wskaźnikami populacji, dochodów lub wieku, co pozwala zidentyfikować obszary szczególnie wrażliwe.
Modele LoD1: proste, ale gotowe do masowej analizy
Jednym z filarów technicznych Globalnego Atlasu Budynków jest powszechne stosowanie modeli 3D w poziom szczegółowości 1 (LoD1)Norma ta opisuje budynki wykorzystujące proste bryły odzwierciedlające ich podstawową geometrię i wysokość, bez wchodzenia w drobne szczegóły, takie jak skomplikowane dachy, balkony czy faktury elewacji.
Według zespołu TUM, około 97% budynków (2,68 miliarda) Dane zawarte w atlasie są dostępne w formacie LoD1. Pozwala to na efektywne przetwarzanie zbioru danych w symulacjach i analizach na dużą skalę, co jest niezbędne podczas pracy z danymi o prawdziwie globalnym zasięgu.
Wybór LoD1 jest odpowiedzią na równowagę pomiędzy szczegółowość i łatwość zarządzania obliczeniamiChociaż istnieją wyższe poziomy szczegółowości, znacznie bogatsze z geometrycznego punktu widzenia, koszty ich generowania i przechowywania są nieosiągalne dla globalnego zasięgu. Zastosowane podejście jest wystarczająco dokładne w zastosowaniach takich jak obliczanie kubatury budynków, szacowanie pojemności budynków mieszkalnych czy planowanie infrastruktury transportowej i użyteczności publicznej.
W przypadku miast europejskich i hiszpańskich ten typ modelu można zintegrować z danymi katastralnymi, statystykami społeczno-ekonomicznymi lub lokalnymi informacjami klimatycznymi. Otwiera to drogę do bardziej zaawansowanych badań nad... efektywność energetyczna w istniejących dzielnicachplanowanie obszarów ekspansji miejskiej lub ocena wpływu nowej infrastruktury na krajobraz miejski.
Otwarte dane w służbie Celów Zrównoważonego Rozwoju
Kluczową cechą Globalnego Atlasu Budynków jest skupienie się na otwarty dostęp do danychZespół z Politechniki Monachijskiej udostępnił zbiór modeli 3D środowisku naukowemu i instytucjom publicznym jako wspólną podstawę roboczą, która może posłużyć do realizacji wielu kierunków badań i projektów planistycznych.
Filozofia ta jest bezpośrednio zgodna z potrzebami organizacji takich jak Organizacja Narodów Zjednoczonych, które wymagają wiarygodne i porównywalne informacje między krajami w celu śledzenia postępów w realizacji Celów Zrównoważonego Rozwoju (SDGs). Atlas ułatwia między innymi pomiary rozrostu miast, gęstości zabudowy mieszkaniowej oraz bliskości ludności do podstawowych usług.
W Europie dostępność globalnej mapy budynków może stanowić uzupełnienie programów takich jak Copernicus lub krajowych inicjatyw obserwacji gruntów, takich jak Mapy Google z GeminiŁącząc warstwy 3D Globalnego Atlasu Budynków z danymi dotyczącymi jakości powietrza, mobilności lub zużycia energii, uzyskuje się bardziej kompleksowe narzędzia do śledzenia przejścia w kierunku bardziej zrównoważone, inkluzywne i odporne miasta.
W kontekście Hiszpanii władze regionalne i lokalne mogą korzystać z tego typu zasobów, aby: aktualizacja diagnoz terytorialnych i projektowania polityk publicznych opartych na dowodach. Na przykład, przy planowaniu sieci transportu publicznego, stref niskiej emisji lub strategii modernizacji budynków mieszkalnych, trójwymiarowa warstwa zasobu budowlanego jest szczególnie przydatna.
Zastosowania w planowaniu urbanistycznym, infrastrukturze i zarządzaniu ryzykiem
Zakres zastosowań Globalnego Atlasu Budynków jest szeroki i obejmuje wszystko, od badania naukowe Nawet codzienne zarządzanie miastami. W dziedzinie planowania urbanistycznego modele 3D umożliwiają szybki przegląd morfologii całych dzielnic, identyfikację obszarów o dużej koncentracji budynków oraz wykrywanie rezerw gruntów wciąż dostępnych pod nowe inwestycje.
Informacje o kubaturze i wysokości budynków są również cenne dla planowanie infrastrukturySieci transportowe, dystrybucyjne, wodno-kanalizacyjne czy telekomunikacyjne można dokładniej określić, jeżeli znane są szczegółowe informacje na temat rozmieszczenia budynków i potencjalnej liczby ludności, która może być skoncentrowana na danym obszarze.
W kontekście zarządzania ryzykiem trójwymiarowa reprezentacja zasobu budowlanego służy jako wsparcie symulować scenariusze awaryjneModele powodzi, analizy ekstremalnych wiatrów i badania ryzyka sejsmicznego zyskują na realizmie, gdy uwzględniają kształt i wysokość budynków, zwłaszcza w gęsto zaludnionych obszarach miejskich, gdzie układ budynków wpływa na rozprzestrzenianie się szkód.
Europejscy badacze i technicy mogą łączyć Globalny Atlas Budynków z innymi regionalnymi bazami danych, aby udoskonalić swoje oceny. Na przykład w przypadku hiszpańskich miast narażonych na ulewne deszcze, integracja trójwymiarowych modeli budynków z symulacjami hydrologicznymi pomaga w dokładniejszej identyfikacji problemów. krytyczne punkty gromadzenia się wody lub możliwych przeszkód w naturalnym odwodnieniu.
Wszystko to sprawia, że atlas jest elastycznym narzędziem, które, nie będąc przywiązanym do jednej dziedziny nauki, zapewnia warstwa informacji strukturalnej bardzo mocne, na podstawie czego można budować różnorodne analizy sektorowe.
Łącząc w sobie globalną skalę, wysoką rozdzielczość i modele poziomu rozwoju (LoD1) ukierunkowane na analizę masową, Global Building Atlas pozycjonuje się jako środkowy kawałek Dla tych, którzy muszą zrozumieć, w jaki sposób budynki są rozmieszczone i ewoluują na całym świecie, otwarta natura danych, skupienie się na tradycyjnie niedoreprezentowanych regionach i potencjał usprawnienia badań nad klimatem i zarządzania miastami sprawiają, że jest to szczególnie istotne źródło informacji dla Europy i Hiszpanii, gdzie planowanie terytorialne i adaptacja do zmian klimatycznych coraz częściej wymagają decyzji opartych na solidnych dowodach.
Jestem entuzjastą technologii, który swoje „geekowskie” zainteresowania przekształcił w zawód. Spędziłem ponad 10 lat mojego życia, korzystając z najnowocześniejszych technologii i majsterkując przy wszelkiego rodzaju programach z czystej ciekawości. Teraz specjalizuję się w technologii komputerowej i grach wideo. Dzieje się tak dlatego, że od ponad 5 lat piszę dla różnych serwisów poświęconych technologii i grom wideo, tworząc artykuły, których celem jest dostarczenie potrzebnych informacji w języku zrozumiałym dla każdego.
Jeśli masz jakieś pytania, moja wiedza obejmuje wszystko, co jest związane z systemem operacyjnym Windows, a także Androidem dla telefonów komórkowych. Moje zaangażowanie jest wobec Ciebie. Zawsze jestem gotowy poświęcić kilka minut i pomóc Ci rozwiązać wszelkie pytania, jakie możesz mieć w tym internetowym świecie.