Zespół z Technicznego Uniwersytetu w Monachium (TUM) opracował GlobalBuildingAtlas – pierwszą w historii kompletną, trójwymiarową mapę wszystkich budynków na Ziemi. Baza obejmuje 2,68 miliarda modeli LoD1, które odwzorowują podstawowy kształt i wysokość każdej konstrukcji, od wieżowców na Manhattanie po skromne chaty w najodleglejszych zakątkach globu. To aż 97% wszystkich zmapowanych obiektów. Pozostałe 3% stanowią modele bardziej zaawansowane, zawierające dodatkowe detale architektoniczne.
Kluczową różnicą w porównaniu z poprzednimi, płaskimi mapami jest niezwykła rozdzielczość wynosząca 3 na 3 metry. Daje to około trzydziestokrotnie więcej szczegółów niż wcześniejsze globalne bazy danych, które obejmowały zaledwie 1,7 miliarda struktur. Różnica jest tak duża, że można ją porównać do przeskoku z rozmytej fotografii na obraz ostrej, cyfrowej jakości. Projekt, finansowany przez Europejską Radę ds. Badań Naukowych, powstał w oparciu o zdjęcia satelitarne z 2019 roku, przetworzone przez zaawansowane algorytmy uczenia maszynowego.
To, co naprawdę wyróżnia ten atlas, to jego bezkompromisowy zasięg. Wcześniejsze próby koncentrowały się głównie na zamożnych, zurbanizowanych regionach Ameryki Północnej, Europy Zachodniej czy wybranych częściach Azji. GlobalBuildingAtlas po raz pierwszy w sposób systematyczny objął obszary historycznie pomijane, takie jak Afryka, Ameryka Południowa, Azja Południowo-Wschodnia oraz rozległe tereny wiejskie na całym świecie. Prof. Xiaoxiang Zhu, kierująca katedrą zajmującą się nauką o danych w obserwacji Ziemi na TUM, od lat pracowała z zespołem nad tą uniwersalnością.
Objętość budynku na mieszkańca jako nowa metryka miejskich nierówności
Jednym z najbardziej interesujących aspektów projektu jest wprowadzenie nowej, innowacyjnej metryki: objętości budynku na mieszkańca. Wskaźnik ten, będący stosunkiem całkowitej kubatury zabudowy do liczby ludności w danym regionie, ujawnia fundamentalne nierówności w sposobie zamieszkiwania naszej planety. Tradycyjne mapy 2D pokazują jedynie ślad budynku na powierzchni Ziemi, nie oddając różnicy między parterowym domkiem a szklanym wieżowcem , oba zajmują podobny prostokąt na płaskiej mapie. Dane 3D całkowicie zmieniają tę perspektywę.
Dzięki modelom 3D widzimy nie tylko ślad, ale także objętość każdego budynku, co umożliwia znacznie precyzyjniejsze wglądy w warunki życia – Prof. Xiaoxiang Zhu, Techniczny Uniwersytet w Monachium
Nagle widać wyraźny kontrast między ciasnymi slumsami a przestronnymi dzielnicami willowymi. Ta nowa forma pomiaru bezpośrednio wspiera Cele Zrównoważonego Rozwoju ONZ, zwłaszcza te dotyczące redukcji ubóstwa i budowy zrównoważonych miast. Dla urbanistów i planistów to narzędzie o nieocenionej wartości pozwalające precyzyjnie lokalizować obszary najbardziej potrzebujące interwencji, bez polegania na niedokładnych szacunkach.
Zastosowania wykraczają od badań klimatu po zarządzanie kryzysowe
Potencjalne wykorzystanie tej ogromnej bazy danych jest niezwykle szerokie i wykracza daleko poza akademickie analizy. Niemieckie Centrum Lotnictwa i Kosmonautyki już bada możliwość jej użycia w ramach Międzynarodowej Karty: Przestrzeń Kosmiczna i Poważne Katastrofy. Inicjatywa ta koordynuje wykorzystanie satelitów podczas klęsk żywiołowych, takich jak trzęsienia ziemi, powodzie czy pożary. Dokładna wiedza o lokalizacji, kształcie i wysokości budynków może znacząco poprawić prognozowanie skutków takich zdarzeń i usprawnić działania ratunkowe.
Precyzyjne modele urbanizacji to także klucz do lepszego planowania infrastruktury, od sieci energetycznych i wodociągowych po systemy transportu. Dla badaczy klimatu mapa stanowi nowe, potężne narzędzie do analizy miejskich wysp ciepła i śladu węglowego zabudowy. Trzeba jednak przyznać, że dane z 2019 roku mogą nie oddawać najnowszej, dynamicznej sytuacji, zwłaszcza w rejonach gwałtownie się rozwijających. To technologiczny majstersztyk, który jednocześnie pokazuje, jak wiele jeszcze nie wiemy i jak szybko świat się zmienia. Jego prawdziwa wartość ujawni się dopiero z czasem, w miarę jak różne podmioty zaczną z niego korzystać i aktualizować zawarte w nim informacje.
Z jednej strony GlobalBuildingAtlas brzmi jak spełnienie marzeń urbanistów, klimatologów i planistów, nagle cały świat zabudowy da się przeliczyć, porównać, nałożyć na dane o dochodach, klimacie czy ryzyku klęsk żywiołowych. Z drugiej strony mam wrażenie, że to kolejny krok w kierunku „rentgena” planety, który równie mocno ujawnia nierówności, co je utrwala w świadomości decydentów. Taka mapa może stać się fantastycznym narzędziem do mądrzejszego planowania miast i kierowania pomocy tam, gdzie ludzie faktycznie żyją w ścisku i prowizorce, ale jednocześnie przypomina, jak bardzo jesteśmy już „policzeni” i zależni od danych generowanych w bogatych ośrodkach badawczych.
Kluczowe będzie więc to, kto i w jakim celu będzie z GlobalBuildingAtlas korzystał: czy stanie się on podstawą bardziej sprawiedliwego, odpornego na kryzysy świata, czy tylko kolejną warstwą na mapie, z którą zwykły mieszkaniec zatłoczonej dzielnicy niewiele będzie miał wspólnego.