Urbanistyczne Google Maps. Koniec z korupcją
To pierwsza tak szczegółowa, globalna mapa trójwymiarowa budynków. Obejmuje 97 proc. zabudowy na Ziemi i zamienia to, co widzimy na zdjęciach satelitarnych, w przestrzenny model świata.
Na ekranie wygląda jak zwykły model miasta. W rzeczywistości to cyfrowa mapa obejmująca niemal całą zabudowę Ziemi: około 2,75 mld budynków, każdy z zaznaczonym konturem i wysokością. Naukowcy nazwali ten zbiór danych GlobalBuildingAtlas i przekonują, że to początek nowej ery badań nad rozwojem miast, zmianą klimatu, ryzykiem katastrof, a nawet… korupcją.
Każdy budynek w tej bazie ma przypisany kształt i przybliżoną wysokość. Z punktu widzenia naukowców to coś więcej niż tylko bajerancka wizualizacja. To rodzaj szkieletu planety, który pozwala precyzyjnie zmierzyć, ile przestrzeni faktycznie zajmuje infrastruktura, jak gęsto zabudowane są poszczególne dzielnice, a gdzie dominuje niski, rozproszony typ zabudowy.
Jak powstała trójwymiarowa mapa budynków?
Jak czytamy na łamach Nature, tego typu globalne modele były do tej pory trudne do stworzenia, bo wymagały bardzo dokładnych danych: skanowania laserowego lub par wysokorozdzielczych zdjęć satelitarnych. Twórcy GlobalBuildingAtlas poszli zupełnie inną drogą. Najpierw zebrali referencyjne dane o wysokości budynków z 168 miast, głównie w Europie i Ameryce Północnej. Wykorzystano tam LiDAR, czyli skanowanie laserowe, które mierzy czas powrotu impulsu odbitego od powierzchni. Na tej podstawie powstał wzorzec, jak wygląda korelacja między obrazem satelitarnym a realną wysokością budynku.
Następnie naukowcy nauczyli algorytm rozpoznawać takie zależności. Analizował on teksturę, cień, kolor i otoczenie obiektu na zdjęciach satelitarnych, a na wyjściu miał przewidywać wysokość, objętość i powierzchnię budynków. Później tak wyszkoloną AI puszczono w ruch przez około 800 tys. scen satelitarnych z 2019 r. Efekt to baza danych obejmująca 2,75 mld obiektów, od niskich domów w afrykańskich wsiach, po wieżowce w azjatyckich metropoliach. Wszystko w jednolitym formacie, nadającym się do dalszych analiz.
Co liczby mówią o bogatych i biednych?
Dane z GlobalBuildingAtlas pokazują skalę różnic w zabudowie między kontynentami, jakiej nie widać na zwykłej mapie. Azja skupia niemal połowę zmapowanych budynków – ok. 1,22 mld – i dominuje pod względem objętości zabudowy (1,27 bln m³), co odzwierciedla intensywną urbanizację w Chinach, Indiach i Azji Południowo-Wschodniej. Afryka ma z kolei drugi co do wielkości zasób budynków (540 mln), ale ich łączna objętość jest dużo mniejsza (117 mld m³), co wskazuje na przewagę niskiej, rozproszonej zabudowy o prostej strukturze.
Na poziomie państw te kontrasty stają się jeszcze bardziej wyraziste. W Europie Finlandia ma 6 razy większą objętość budynków na mieszkańca niż Grecja, mimo że na dwuwymiarowej mapie oba kraje mogą wyglądać podobnie, jeśli chodzi o obszar zabudowany. Z kolei w Nigrze objętość zabudowy przypadająca na jedną osobę jest aż 27 razy niższa od średniej światowej.
Takie wskaźniki ujawniają, jak zawodnym miernikiem rozwoju jest sama powierzchnia zabudowy. Dwa miasta mogą mieć podobny obszar zabudowany na czerwono, a jednocześnie dramatycznie różnić się pod względem realnej infrastruktury, standardu życia i odporności na kryzysy.
Gamechanger dla urbanistów, klimatologów i… łowców korupcji
GlobalBuildingAtlas to nie tylko zwykła kartograficzna ciekawostka, lecz tak naprawdę potężne narzędzie dla urbanistów, klimatologów i badaczy polityki. Pozwala śledzić rozwój miast, oceniać infrastrukturę, dostęp do usług i skutki urbanizacji w czasie. Dzięki szczegółowym danym 3D eksperci mogą precyzyjniej modelować ryzyko katastrof, a analitycy społeczni badać, kto naprawdę korzysta z kluczowych lokalizacji i jak przebiegają inwestycje o politycznym znaczeniu.
Przeczytaj także:
Narzędzie pokazuje, że z kosmosu widać nie tylko ogólny zarys miast, ale i strukturę ich rozwoju. Z czasem baza pokaże też, jak szybko rosną konkretne miasta, które dzielnice gęstnieją najszybciej i gdzie brakuje inwestycji. A to wiedza, która może zdecydować o tym, czy przyszłe metropolie będą bardziej sprawiedliwe, zrównoważone i odporne na kryzysy, czy raczej jeszcze bardziej chaotyczne i nierówne. Mapę możesz przetestować pod tym linkiem.
