Pasaulinis miesto pėdsakas atskleistas precedento neturinčia raiška

Urbanizacija keičia mūsų planetą. Šiandien maždaug pusė septynių milijardų pasaulio žmonių gyvena miestuose. Tikimasi, kad iki 2050 m. ši dalis išaugs iki dviejų trečdalių. Ir kadangi pasaulio gyventojų daugėja, miestuose gyvens daugiau nei šeši milijardai žmonių.

Gyvenimas mieste labai apkrauna aplinką. Miestai turi būti maitinami vandeniu, energija ir maistu, todėl reikia sudėtingos infrastruktūros, kuri tai leidžia. Visa tai turi būti daroma tvariai.

Ir tai kelia keletą svarbių klausimų. Kiek miestų yra Žemėje ir kiek žemės paviršiaus dengia užstatytos teritorijos?

Šiuo požiūriu išsivysčiusios šalys yra gerai suplanuotos, tačiau to negalima pasakyti apie besivystančias šalis, kuriose gyvena nemaža dalis žmonių. Be to, bandymai pastebėti miesto erdves naudojant vaizdus, ​​​​paimtus iš kosmoso, yra apsunkinti problemų: mažos skiriamosios gebos vaizdais, debesuotumu ir duomenų interpretavimo neaiškumais.

Reikalingas būdas sudaryti miesto teritorijas iš kosmoso didele skiriamąja geba ir taip, kad nebūtų paveikta debesų danga ir nebūtų dviprasmybių, kurias sukelia tradicinis vaizdavimas.

Šiandien Thomas Eschas iš Vokietijos aviacijos ir kosmoso centro Veslinge (Vokietija) su keliais draugais pristato pasaulinį urbanizacijos žemėlapį, atitinkantį visus šiuos reikalavimus. Rezultatas yra visos planetos duomenų rinkinys, kurio skiriamoji geba yra 12 metrų, kuris precedento neturinčiu tikslumu ir raiška vaizduoja pasaulinį miesto pėdsaką.

Šiame dokumente pristatomas naujas žmonių buvimo Žemėje aprašas..., kuris atspindi žmonių gyvenviečių modelį iki šiol unikalia erdvine raiška, teigia komanda.

Iki šiol pasaulinio miesto pėdsako įvertinimai daugiausia buvo pagrįsti optiniais žemės vaizdais. Šios nuotraukos yra plačiai prieinamos, tačiau turi reikšmingų trūkumų.

Visų pirma, vaizdų erdvinė skiriamoji geba matuojama šimtais metrų. Tai iš karto kelia klausimų dėl jų gebėjimo pastebėti mažus kaimo kaimus ir išspręsti neužstatytas miestų teritorijas.

Debesuotumas taip pat užstoja žemę, todėl naujausia danga vietomis gali būti dėmėta. Ir tada kyla klausimas, kaip apskritai nustatyti užstatytus plotus. Tokio pobūdžio vaizduose nėra vienareikšmiško būdo aptikti užstatytas vietas.

Dėl to geografų vertinimai apie pasaulinį miesto pėdsaką skiriasi dydžiu. Akivaizdu, kad reikia geresnio požiūrio.

Įveskite Esch ir co, kurie sukūrė pasaulinę užstatytų vietovių duomenų bazę, pagrįstą sintetinės diafragmos radaro vaizdais iš Žemės skriejančios misijos TanDEM-X. Jį sudaro pora erdvėlaivių, kurie nuo 2007 m. sukasi aplink Žemę glaudžiai – vos kelių šimtų metrų atstumu vienas nuo kito.

Šie erdvėlaiviai daro žemės radaro vaizdus iš šiek tiek skirtingų kampų, todėl mokslininkai gali sukurti 3D planetos žemėlapį. Iš viso Eschas ir bendradarbiai apdorojo 470 000 vaizdų porų, kad sukurtų savo visos planetos žemėlapį.

Šio žemėlapio erdvinė skiriamoji geba yra 12 metrų, bet kadangi jis yra 3-D, žemėlapis atskleidžia ir vertikalaus aukščio pokyčius. Iš tiesų, paprasta pastebėti vertikalias konstrukcijas, tokias kaip sienos.

Tai iš karto palengvina užduotį automatiškai nustatyti užstatytas vietas. Kadangi radaras sklinda tiesiai per debesis, debesuotumas neturi įtakos duomenims.

Rezultatas – precedento neturinčio tikslumo ir raiškos pasaulinio miesto pėdsako žemėlapis. Pristatome naują pasaulinių gyvenviečių kaukę iki šiol unikalia erdvine raiška – Global Urban Footprint, sako Eschas ir kt.

Tai įspūdingas darbas, turintis reikšmingų pasekmių tam, kaip geografai, sociologai ir politikos formuotojai supras, kaip urbanizacija keičia mūsų planetą.

1950 m. pasaulio kaimo gyventojų skaičius buvo dvigubai didesnis nei mieste. 2008 m. miesto gyventojai pirmą kartą užvaldė kaimo gyventojus, o urbanizacijos tempas ir toliau auga.

Pirmas žingsnis siekiant suprasti šio proceso poveikį – sukurti tikslų žemėlapį. Dabar gali prasidėti sudėtingas miestų skaičiaus skaičiavimo ir miesto žemės naudojimo proporcijos matavimo procesas.

Žemėlapį rasite adresu: https://geoservice.dlr.de/web/maps/eoc:guf:4326

Nuoroda: arxiv.org/abs/1706.04862 : Žmonių gyvenviečių atvaizdavimo iš kosmoso naujovės – pasaulinis miesto pėdsakas

paslėpti