全球建筑图集：一张将世界各地所有建筑呈现在世人面前的3D地图

El 全球建筑图集 它已成为了解地球构造方式的领先国际项目之一。这是一张高分辨率的三维地图，汇集了世界各地几乎每个角落数十亿栋建筑物的信息，从而生成了城市和乡村格局的高度精确的快照。

这本全球地图集是由一个研究团队开发的， 慕尼黑工业大学（TUM）它基于开放数据，旨在供科学家、公共管理部门和国际组织使用。其目标是为以下方面奠定坚实的基础： 气候研究基础设施规划和联合国可持续发展目标进展评估。

一张绘制了地球上所有建筑物的三维地图集

全球建筑地图集项目始于一个看似简单实则复杂的问题： 地球上有多少座建筑物？它们的三维模型是什么样子的？ 为了回答这个问题，由慕尼黑工业大学地球观测数据科学教席主任朱晓祥教授领导的团队生成了第一张覆盖几乎整个世界建筑物的高分辨率三维地图。

最终得到的数据集汇集了以下信息： 2,75亿个建筑模型这些模型源自 2019 年的卫星图像。每个模型都捕捉到了建筑物的基本形状和高度，从而可以分析建筑体量以及建筑物在城市和农村地区的分布情况。

如此庞大的信息量使得《全球建筑图集》成为 同类产品中最全面的收藏为了让大家对这一飞跃的大小有所了解，目前最大的全球数据库包含了大约 1,7 亿栋建筑物，比慕尼黑团队开发的新地图集少了 10 亿栋。

覆盖范围不仅限于主要城市或数字化程度最高的国家。该项目的一大亮点是其明确纳入了…… 传统上被排除在全球地图之外的地区例如非洲大片地区、南美洲以及零星分布的农村地区，这些地区很少出现在传统的地图产品中。

城市和气候模型的高精度分辨率

除了建筑物的数量之外， 全球建筑图集 脱颖而出 数据的空间分辨率这些模型采用 3×3 米的网格单元生成，相比其他类似的全球数据库，精度提高了约 30 倍。这种精细程度有助于更清晰地了解每栋建筑的整体形状及其相对高度。

由于这项决议，将图集整合到……中成为可能。 城市化和土地利用的先进模型专门从事城市研究的研究人员、建筑师和公共政策官员可以利用这些信息来估算建筑密度、识别城市扩张模式或分析建筑高度与能源消耗之间的关系。

精度的提高在以下领域也发挥了作用： 灾害管理拥有建筑物的详细三维视图，可以更轻松地模拟洪水、地震、风暴或山体滑坡的潜在影响，从而有助于确定干预措施的优先顺序，并设计更符合地形实际情况的疏散计划。

在欧洲和西班牙的背景下，这类数据可用于完善以下计划： 适应气候变化例如，通过更准确地评估哪些社区最容易受到热浪、潜在海平面上升或极端降雨事件的影响，可以利用建筑物的3D模型，更轻松地将这些信息与人口、收入或年龄指标进行交叉比对，从而识别出特别敏感的区域。

LoD1模型：简单，但可用于大规模分析

全球建筑图集的技术支柱之一是广泛使用3D模型。 细节层次 1 (LoD1)该标准使用简单的体量来描述建筑物，这些体量捕捉了建筑物的基本几何形状和高度，而不涉及复杂的屋顶、阳台或立面纹理等精细细节。

据慕尼黑工业大学团队称，大约 97% 的建筑物（2,68 亿栋） 图集中的数据以LoD1格式提供。这使得在进行大规模模拟和分析时能够高效地处理数据集，这对于处理真正的全球数据至关重要。

LoD1 的选择取决于以下两者之间的平衡： 细节和计算可管理性尽管存在几何角度更为丰富的更高细节层次的模型，但其生成和存储成本过高，难以实现全球覆盖。本文所采用的方法对于建筑体积计算、住宅容量估算或交通和公用设施基础设施规划等应用而言，精度已足够。

对于欧洲和西班牙的城市而言，这类模型可以与地籍数据、社会经济统计数据或当地气候信息相结合。这为开展更精细的研究打开了大门…… 成熟社区的能源效率城市扩张区域的规划或新基础设施对城市景观的影响评估。

开放数据服务于可持续发展目标

全球建筑图集的一个关键特点是它专注于…… 开放获取数据慕尼黑工业大学的研究团队已将这套 3D 模型提供给科学界和公共机构，作为可用于多条研究路线和规划项目的共同工作基础。

这种理念与联合国等组织的需求直接契合，这些组织需要…… 可靠且可比的信息 该地图集用于各国之间追踪可持续发展目标（SDGs）的进展情况。除其他方面外，该地图集还有助于衡量城市扩张、居住区密度以及人口与基本服务的距离。

在欧洲，全球建筑地图的可用性可以补充哥白尼计划或国家土地观测计划等项目。 谷歌地图与 Gemini通过将全球建筑图集的 3D 图层与空气质量、交通出行或能源消耗数据相结合，可以获得更全面的工具来跟踪向可持续发展的转型。 更可持续、更包容、更有韧性的城市.

在西班牙，地区和地方政府可以利用这些类型的资源来 更新领土诊断 并用于制定基于证据的公共政策。例如，在规划公共交通网络、低排放区或住房改造策略时，拥有建筑存量的三维图层尤为有用。

在城市规划、基础设施和风险管理中的应用

全球建筑图集的用途非常广泛，涵盖了从……到……的方方面面。 学术研究 甚至连城市的日常管理也离不开三维模型。在城市规划领域，三维模型能够快速概览整个街区的形态，识别建筑物高度集中的区域，并发现仍可用于新开发的土地储备。

建筑物体积和高度的信息对于以下方面也很有价值： 基础设施规划如果详细了解建筑物分布情况以及每个区域可能集中的潜在人口数量，就可以更准确地确定交通、电力分配、供水和卫生或电信网络的规模。

就风险管理而言，建筑存量的三维表示可为以下方面提供支持： 模拟紧急情况洪水模型、极端风力分析或地震风险研究，如果将建筑物的形状和高度纳入考量，就能提高其真实性，尤其是在建筑物布局会影响破坏扩散的密集城市环境中。

欧洲的研究人员和技术人员可以将全球建筑图集与其他区域数据库结合使用，以完善评估。例如，对于易受暴雨侵袭的西班牙城市，将三维建筑模型整合到水文模拟中，有助于更详细地识别问题。 关键积水点 或可能阻碍自然排水的因素。

所有这些都使得这本图集成为一个灵活的工具，它不局限于任何单一的研究领域，而是提供了一种 结构信息层 非常有利于开展各种行业分析。

全球建筑图集结合了全球规模、高分辨率和面向大规模分析的发展水平（LoD1）模型，将自身定位为： 中心件 对于那些需要了解建筑物在全球分布和演变情况的人来说，其开放数据性质、对传统上代表性不足地区的关注以及在改善气候研究和城市管理方面的潜力，使其成为欧洲和西班牙特别相关的资源，因为在这些国家，领土规划和适应气候变化越来越需要基于可靠证据的决策。