تم إصدار خريطة ثلاثية الأبعاد ضخمة تحاكي 2.75 مليار مبنى حول العالم.

Công bố bản đồ 3D khổng lồ mô phỏng 2,75 tỉ tòa nhà trên toàn thế giới - Ảnh 1. — توزيع المناطق ذات الأهمية على مستوى المدينة حيث يتم جمع بيانات التدريب والاختبار - المصدر: بيانات/مقال علوم نظام الأرض

تعد قاعدة البيانات الضخمة هذه مصدراً قيماً للتخطيط الحضري، ورصد تغير المناخ، وتقييم مخاطر الكوارث.

يجمع المشروع، المسمى GlobalBuildingAtlas، بين صور الأقمار الصناعية وتقنية التعلم الآلي لإنشاء نماذج ثلاثية الأبعاد لكل هيكل مبنى تقريبًا على هذا الكوكب.

نُشرت هذه المجموعة من البيانات في مجلة بيانات علوم نظام الأرض ، وتحتوي على معلومات عن 2.75 مليار مبنى. تم رسم خريطة تفصيلية لكل مبنى تتضمن مساحة الأرضية والارتفاع، مما يحقق دقة مكانية تبلغ 3 × 3 أمتار.

bản đồ 3D - Ảnh 2. — نظرة عامة على مجموعة بيانات GlobalBuildingAtlas التي تم الحصول عليها، بما في ذلك مضلعات المباني العالمية، وخرائط ارتفاع المباني، والنماذج - المصدر: بيانات/مقال علوم نظام الأرض

لإكمال المشروع، قام فريق البحث بمعالجة ما يقرب من 800000 صورة التقطت بالأقمار الصناعية في عام 2019. واستخدموا أدوات التعلم العميق للتنبؤ بارتفاع المبنى وحجمه ومساحته.

تم تدريب الأداة مسبقًا باستخدام بيانات مرجعية من تقنية المسح بالليزر (LiDAR) لـ 168 مدينة، في المقام الأول في أوروبا وأمريكا الشمالية وأوقيانوسيا.

تُظهر بيانات الخريطة أن آسيا تستحوذ على ما يقارب نصف مباني العالم ، أي ما يقارب 1.22 مليار مبنى. كما تتصدر المنطقة أيضاً من حيث إجمالي حجم المباني (1.27 تريليون ^{متر مكعب} )، مما يعكس التوسع الحضري السريع والكثافة السكانية العالية في الصين والهند وجنوب شرق آسيا.

تحتل أفريقيا المرتبة الثانية من حيث العدد بـ 540 مليون مبنى، لكن الحجم الإجمالي يبلغ 117 مليار متر مكعب فقط، مما يشير إلى انتشار المباني الصغيرة والمنخفضة الارتفاع.

bản đồ 3D - Ảnh 3. — سير العمل الخاص بهيكل بناء مقترح محدد - المصدر: بيانات/مقال علوم نظام الأرض

كما سلطت الدراسة الضوء على تفاوتات كبيرة في ظروف المعيشة والبنية التحتية.

فعلى سبيل المثال، تبلغ مساحة المناطق المبنية للفرد في فنلندا ستة أضعاف مثيلتها في اليونان. في المقابل، يقل هذا الرقم في النيجر بمقدار 27 ضعفاً عن المتوسط العالمي.

توفر هذه النماذج ثلاثية الأبعاد رؤية أعمق من الخرائط ثنائية الأبعاد التقليدية، التي تقيس مساحة السطح فقط.

ووفقًا للمؤلف المشارك شياوشيانغ تشو من جامعة ميونخ التقنية (ألمانيا)، فإن هذه الخريطة تفتح آفاقًا جديدة في تقييم مخاطر الكوارث الطبيعية، ونمذجة المناخ، والمساعدة في رصد أهداف الأمم المتحدة للتنمية المستدامة.

تعتقد دورينا بوجاني، الباحثة في مجال التخطيط الحضري في جامعة كوينزلاند (أستراليا)، أن مجموعة البيانات هذه ذات قيمة كبيرة للغاية لأنها تسمح بالمراقبة في الوقت الفعلي للتنمية الحضرية، بدلاً من الاعتماد على البيانات الثابتة.

bản đồ 3D - Ảnh 4. — أمثلة على مضلعات المباني المجمعة من مصادر بيانات متعددة ومختلفة لمخططات الطوابق - المصدر: بيانات/مقال علوم نظام الأرض

وأشارت السيدة بوجاني بشكل خاص إلى أن هذه البيانات توفر أيضاً فرصاً جديدة لدراسة الفساد في قطاع البناء.

يسمح ذلك للباحثين "بربط المباني أو المشاريع بمطورين أو شركات أو جهات فاعلة سياسية محددة، والتساؤل عما إذا كانت شبكات معينة من الناس تشكل نسبة غير متناسبة في المشاريع ذات القيمة العالية أو المشاريع ذات الموقع الاستراتيجي".

كما أشاد ليتون كامروزمان، خبير التخطيط في جامعة موناش (أستراليا)، بإمكانات المشروع، لا سيما بالنسبة للمناطق حول العالم التي تفتقر حاليًا إلى معلومات التخطيط، مما يساعد على مراقبة التوسع الحضري بشكل أكثر شفافية.