Учёные создали самую подробную в мире 3D-карту из 2,75 миллиарда зданий

Исследователи из Технического университета Мюнхена (TUM) в Германии совершили технологический прорыв, создав самую подробную в мире карту застроенной среды. Новый онлайн-атлас, получивший название GlobalBuildingAtlas, содержит трёхмерные модели и местоположение ошеломляющих 2,75 миллиарда зданий по всей планете.
Этот проект, превосходящий по охвату и детализации существующие аналоги, такие как база данных Microsoft Building Footprint, стал возможен благодаря анализу обширного массива спутниковых снимков и применению передовых алгоритмов машинного обучения. Технология использует данные о высоте измеренных зданий для оценки параметров тех, что не были измерены напрямую.
Карта предоставляет данные с разрешением 3 на 3 метра, что в 30 раз детальнее, чем у предыдущих глобальных баз данных. Хотя этого недостаточно для рассмотрения архитектурных особенностей, этого хватает для точного определения размера и общей формы каждого строения. Как подчёркивает профессор TUM, специалист по данным Сяосян Чжу, трёхмерная информация кардинально меняет подход к анализу.
«3D-информация о зданиях даёт гораздо более точную картину урбанизации и уровня бедности по сравнению с традиционными 2D-картами, — отмечает учёный. — С помощью 3D-моделей мы видим не только площадь застройки, но и объём каждого здания, что позволяет получить гораздо более точное представление об условиях жизни».
Разработчики видят практическую ценность атласа в решении глобальных задач. Он призван помочь в планировании мер по борьбе с изменением климата, развитии городской инфраструктуры, подготовке к стихийным бедствиям и других сферах, где ключевую роль играет урбанизация. Особенно важным этот инструмент может стать для реализации целей устойчивого развития ООН, одной из которых является создание инклюзивных, безопасных, жизнестойких и устойчивых городов.
Одним из ключевых нововведений, которое стало возможно благодаря объёмным данным, является новый глобальный показатель — объём зданий на душу населения. Этот индикатор, отражающий соотношение общей массы построек и числа жителей, помогает выявлять социально-экономическое неравенство и более точно планировать потребность в общественных услугах, таких как больницы и школы.
Исследователи признают, что карта не идеальна: точность данных варьируется в разных регионах. Например, для стран Африки требуется больше обучающих данных для валидации, а высота высотных зданий в целом имеет тенденцию к недооценке. Однако на сегодняшний день это самая точная и полная карта 3D-зданий в мире. Команда учёных планирует продолжить работу над улучшением качества данных, что повысит практическую ценность атласа для градостроителей, управленцев и политиков по всему миру. Научная статья с описанием проекта и методологии была опубликована в журнале Earth System Science Data.