Przełom w technologii nawierzchni przepuszczalnych: Opublikowano wysokorozdzielczy globalny zbiór danych o nawierzchniach przepuszczalnych Hi-Pervious
3 czerwca 2025 roku firma Chengdu Shunyitong Information Technology Co., Ltd. ogłosiła ważny kamień milowy w dziedzinie geoprzestrzennych nauk o danych, publikując publicznie zbiór danych Hi-Pervious – globalny zestaw danych o przepuszczalności powierzchni w rozdzielczości 10 metrów. Ten innowacyjny zbiór danych stanowi znaczący krok naprzód w możliwości monitorowania, analizowania i rozumienia powierzchni przepuszczalnych na całej planecie z niespotykaną dotąd szczegółowością i dokładnością. Ogłoszenie wzbudziło duże zainteresowanie wśród urbanistów, naukowców zajmujących się środowiskiem oraz decydentów politycznych, którzy polegają na precyzyjnych danych o pokryciu terenu przy podejmowaniu decyzji opartych na dowodach. Hi-Pervious został zaprojektowany specjalnie z myślą o ocenie przepuszczalnych powierzchni miejskich i bezpośrednim wsparciu Celu Zrównoważonego Rozwoju nr 11 Organizacji Narodów Zjednoczonych, który koncentruje się na tworzeniu miast integracyjnych, bezpiecznych, odpornych i zrównoważonych dla wszystkich mieszkańców. Opracowanie tego zbioru danych podkreśla rosnące znaczenie monitorowania środowiska w wysokiej rozdzielczości w dobie szybkiej urbanizacji, zmian klimatycznych i rosnącej presji na zasoby naturalne. Udostępniając otwarte i bezpłatne dane, Chengdu Shunyitong umożliwia naukowcom i instytucjom na całym świecie prowadzenie bardziej precyzyjnych i wpływowych badań nad środowiskami miejskimi oraz ich przemianami w czasie.
Podstawy naukowe zbioru danych Hi-Pervious zostały szczegółowo opisane w recenzowanym artykule opublikowanym w prestiżowym czasopiśmie Science Bulletin (《科学通报》), co stanowi rygorystyczne akademickie potwierdzenie metodologii i wyników tego zbioru. Publikacja ta gwarantuje, że badania stojące za Hi-Pervious przeszły dokładną weryfikację naukową przez niezależnych ekspertów, dając użytkownikom pełne zaufanie do jakości i wiarygodności danych w ich własnych zastosowaniach. Zespół badawczy stojący za tym osiągnięciem wykazał się wyjątkową wiedzą specjalistyczną w zakresie teledetekcji, przetwarzania sygnałów i analizy geoprzestrzennej, skutecznie łącząc najnowocześniejsze technologie z pilnymi potrzebami praktycznymi w zakresie zarządzania miastem i ochrony środowiska. Artykuł w czasopiśmie podkreśla również współpracę i interdyscyplinarny charakter tych prac, skutecznie wypełniając lukę między zaawansowanymi badaniami akademickimi a praktycznymi danymi środowiskowymi, które mogą być wykorzystywane przez władze miejskie i organizacje międzynarodowe. Dla firm i agencji rządowych skupionych na zrównoważonym rozwoju miast, ten zbiór danych oferuje zupełnie nowy poziom szczegółowości przestrzennej i czasowej, który wcześniej był niedostępny w skali globalnej z żadnego istniejącego źródła. Otwarty model dystrybucji, w połączeniu z silnym potwierdzeniem naukowym, pozycjonuje Hi-Pervious jako kluczowe źródło dla inicjatyw zrównoważonego rozwoju miast zarówno w krajach rozwiniętych, jak i rozwijających się.
Przełomowe osiągnięcie w geoinformatyce
Stworzenie zestawu danych Hi-Pervious to efekt wieloletnich, intensywnych prac badawczo-rozwojowych, których rezultatem jest produkt wypełniający długotrwałe luki w globalnym mapowaniu pokrycia terenu. Przed jego udostępnieniem dane o powierzchniach przepuszczalnych w wysokiej rozdzielczości w skali globalnej były albo niedostępne, niespójne między regionami, albo oparte na obrazach o niskiej rozdzielczości, które nie oddawały drobnoziarnistych wzorców kluczowych dla analiz miejskich. Hi-Pervious zmienia ten paradygmat, dostarczając dane o rozdzielczości 10 metrów, które pozwalają rozróżniać powierzchnie przepuszczalne, takie jak parki, ogrody, pola uprawne i naturalną roślinność, z niezwykłą wyrazistością i spójnością na całym świecie. Zestaw danych obejmuje całą powierzchnię lądową Ziemi, oferując jednolity i standaryzowany produkt, który eliminuje niespójności często występujące przy łączeniu danych z różnych źródeł lub krajowych agencji mapujących. Osiągnięcie to jest szczególnie istotne dla badań nad zrównoważonym rozwojem miast, ponieważ dokładne dane o powierzchniach przepuszczalnych są niezbędne do modelowania spływu wód opadowych, oceny efektu miejskiej wyspy ciepła, planowania zielonej infrastruktury oraz oceny usług ekosystemowych w miastach. Zespół z Chengdu Shunyitong udowodnił, że możliwe jest rutynowe tworzenie globalnych produktów pokrycia terenu spełniających rygorystyczne wymagania dokładności zarówno badań naukowych, jak i praktycznych zastosowań w planowaniu urbanistycznym.
Opublikowana w *Science Bulletin* walidacja naukowa dostarcza szczegółowych dowodów na dokładność i wiarygodność zbioru danych, przy czym dokładność producenta osiąga 0,88, a średni błąd kwadratowy (RMSE) wynosi zaledwie 0,15. Wartości te stanowią znaczącą poprawę w stosunku do istniejących globalnych produktów dotyczących pokrycia terenu, szczególnie w złożonych krajobrazach miejskich i podmiejskich, gdzie mieszane piksele i niejednoznaczność spektralna historycznie powodowały znaczne błędy klasyfikacji. Proces walidacji obejmował porównanie zbioru Hi-Pervious z dużą kolekcją niezależnych punktów referencyjnych rozmieszczonych w różnych regionach geograficznych i typach pokrycia terenu. To rygorystyczne podejście zapewnia użytkownikom możliwość zaufania danym w zastosowaniach od badań naukowych po ocenę polityk i planowanie infrastruktury. Artykuł dokumentuje również mocne i słabe strony zbioru danych w różnych kontekstach środowiskowych, dając użytkownikom jasne wskazówki, gdzie dane sprawdzają się najlepiej i jak odpowiednio interpretować wyniki. Poddając Hi-Pervious takiemu poziomowi naukowej weryfikacji, zespół ustanowił nowy standard przejrzystości i odpowiedzialności w globalnych produktach danych geoprzestrzennych.
Zaawansowana metodologia techniczna stojąca za Hi-Pervious
Opracowana metodologia techniczna dla projektu Hi-Pervious opierała się na zaawansowanym, zautomatyzowanym potoku przetwarzania zbudowanym w całości na platformie Google Earth Engine, co umożliwiło efektywne przetwarzanie ogromnych wolumenów obrazów satelitarnych z wielu czujników. To podejście chmurowe pozwoliło zespołowi badawczemu na przetwarzanie danych teledetekcyjnych na skalę petabajtów z niezwykłą szybkością, spójnością i powtarzalnością, pokonując tradycyjne wąskie gardła obliczeniowe, które historycznie ograniczały globalne projekty mapowania. Jedną z kluczowych innowacji technicznych było zastosowanie technologii Dynamic Time Warping (DTW), potężnego algorytmu pierwotnie opracowanego do analizy szeregów czasowych, który w tym kontekście okazał się wysoce skuteczny w klasyfikacji pokrycia terenu. DTW był szczególnie skuteczny w rozwiązywaniu uporczywego problemu pikseli mieszanych na obszarach o niskiej gęstości powierzchni przepuszczalnych, gdzie konwencjonalne metody klasyfikacji często mają trudności z rozróżnieniem różnych typów powierzchni w obrębie pojedynczego piksela. Algorytm skutecznie łagodził również problem niejednoznaczności spektralnej między materiałami o podobnych właściwościach odbiciowych, takimi jak goła gleba i niektóre rodzaje powierzchni nieprzepuszczalnych, znacząco poprawiając dokładność klasyfikacji w różnych krajobrazach i strefach klimatycznych. Integracja DTW z ogromnymi zasobami obliczeniowymi Google Earth Engine stworzyła przepływ pracy, który jest zarówno zaawansowany naukowo, jak i operacyjnie praktyczny do rutynowych globalnych zastosowań monitorowania.
Opracowany dla Hi-Pervious przepływ pracy technicznej stanowi znaczący postęp w dziedzinie teledetekcji i automatycznego mapowania pokrycia terenu w skali globalnej. Poprzez integrację wielu źródeł danych satelitarnych, w tym obrazów optycznych i radarowych, oraz zastosowanie zaawansowanych technik przetwarzania sygnałów, metodologia ta przezwycięża wiele ograniczeń, które historycznie wpływały na dokładność i spójność globalnych zbiorów danych o pokryciu terenu. Wykorzystanie Google Earth Engine nie tylko skróciło czas przetwarzania z lat do miesięcy, ale także zapewniło pełną powtarzalność i łatwą skalowalność dla przyszłych aktualizacji oraz rozszerzeń czasowych zbioru danych. Innowacyjne podejście zespołu badawczego do obsługi zmienności spektralnej w różnych regionach geograficznych i warunkach sezonowych wyznacza nowy standard dla globalnych projektów mapowania, dążących zarówno do wysokiej dokładności, jak i efektywności operacyjnej. Ta rzetelność techniczna jest bezpośrednim odzwierciedleniem możliwości wbudowanych w firmę.
B+R dział, który nieustannie przesuwa granice tego, co jest możliwe do osiągnięcia w dziedzinie geoinformatyki i rozwoju algorytmów. Metodologia obejmuje również solidne kontrole jakości na każdym etapie procesu przetwarzania, od pozyskiwania surowych danych, przez wstępne przetwarzanie, klasyfikację, aż po generowanie końcowego produktu, zapewniając użytkownikom dane, które są zarówno spójne, jak i wiarygodne w czasie i przestrzeni.
Globalne wyniki monitorowania powierzchni przepuszczalnych w latach 2015–2021
Zbiór danych Hi-Pervious zapewnia kompleksową analizę czasową globalnych zmian powierzchni przepuszczalnych w latach 2015–2021, ujawniając znaczące i często zaskakujące trendy w rozwoju urbanistycznym, transformacji pokrycia terenu oraz zarządzaniu środowiskiem na całym świecie. Według danych, całkowita globalna powierzchnia przepuszczalna wzrosła z około 12 500 kilometrów kwadratowych w 2015 roku do około 13 200 kilometrów kwadratowych w 2021 roku, co oznacza wzrost netto o około 700 kilometrów kwadratowych w ciągu sześcioletniego okresu badawczego. Ekspansja ta nie była jednolita na całym globie – niektóre regiony doświadczyły szczególnie szybkich zmian, odzwierciedlających lokalne decyzje polityczne, wzorce rozwoju gospodarczego oraz priorytety inwestycji infrastrukturalnych. Do najbardziej znaczących obszarów ekspansji należały Pekin w Chinach, region Syczuan oraz miasto wydzielone Chongqing, gdzie szybka urbanizacja połączona z ambitnymi programami odnowy ekologicznej dramatycznie zmieniły krajobraz i zwiększyły pokrycie powierzchni przepuszczalnej. Poza Chinami znaczący wzrost powierzchni przepuszczalnej zaobserwowano w północnym Kuwejcie, napędzany ekspansją rolnictwa i zakrojonymi na szeroką skalę projektami rekultywacji gruntów, a także wzdłuż granicy Mjanmy z Bangladeszem, gdzie osadnictwo uchodźców i związany z nim rozwój infrastruktury zasadniczo przekształciły ukształtowanie terenu i wzorce pokrycia ziemi. Wyniki te dostarczają cennych, opartych na danych spostrzeżeń na temat złożonych relacji między działalnością człowieka a dynamiką powierzchni przepuszczalnych, stanowiąc solidną podstawę do monitorowania środowiska i oceny polityki opartej na dowodach w skali lokalnej, krajowej i globalnej.
Czynniki napędzające obserwowane zmiany powierzchni przepuszczalnych są wieloaspektowe i wzajemnie powiązane, odzwierciedlając złożone interakcje między ramami polityki, trajektoriami rozwoju gospodarczego a praktykami zarządzania środowiskiem w różnych częściach świata. W Chinach inicjatywy rządowe, takie jak krajowy program „Miasto Gąbka” oraz wielkoskalowe projekty odnowy ekologicznej, aktywnie promowały tworzenie, przywracanie i ochronę powierzchni przepuszczalnych w celu zarządzania powodziami miejskimi, zasilania wód gruntowych i poprawy ogólnego zarządzania zasobami wodnymi w szybko rozwijających się miastach. Rozwój infrastruktury, w tym budowa sieci transportowych, obszarów mieszkalnych i stref przemysłowych, również znacząco przyczynił się do zmian powierzchni przepuszczalnych, przynosząc zarówno pozytywne, jak i negatywne skutki, w zależności od konkretnego kontekstu, standardów projektowych i praktyk wdrożeniowych przyjętych w każdym projekcie. Wysokorozdzielcze dane czasowe z Hi-Pervious umożliwiają obecnie naukowcom, urbanistom i decydentom ilościowe określenie tych zmian z niespotykaną dotąd precyzją i szczegółowością przestrzenną, co pozwala na znacznie dokładniejszą ocenę skuteczności polityki i efektów środowiskowych w czasie. Dla urbanistów i agencji rządowych informacje te są kluczowe dla zrozumienia, jak różne strategie rozwoju i podejścia regulacyjne wpływają na wyniki planowania przestrzennego oraz długoterminową zrównoważoność środowiskową wzorców wzrostu miast. Zaawansowana zdolność zbioru danych do rozróżniania różnych funkcjonalnych typów powierzchni przepuszczalnych zapewnia również głębszy wgląd w jakość, łączność i wydajność ekologiczną miejskich terenów zielonych, gruntów rolnych oraz naturalnych ekosystemów w miastach i wokół nich.
Plany na przyszłość i rola Hi-Pervious w zrównoważonym rozwoju
Patrząc w przyszłość, zespół badawczy stojący za Hi-Pervious ma ambitne plany rozszerzenia zastosowania zbioru danych na wielookresową ocenę wzrostu urbanistycznego i modelowanie predykcyjne, co znacząco zwiększy jego długoterminową użyteczność zarówno dla badań naukowych, jak i praktycznego podejmowania decyzji. Jednym z głównych przyszłych celów jest wsparcie badań związanych ze wskaźnikiem SDG 11.3.1, który mierzy stosunek tempa zużycia gruntów do tempa wzrostu populacji i stanowi kluczową metrykę oceny zrównoważonego rozwoju miast w różnych krajach i miastach na całym świecie. Dzięki dostarczaniu wysokiej rozdzielczości, spójnych czasowo i swobodnie dostępnych danych o powierzchniach przepuszczalnych, Hi-Pervious może pomóc miastom, rządom krajowym i organizacjom międzynarodowym w śledzeniu postępów w realizacji tego ważnego celu rozwojowego z dużo większą dokładnością i szczegółowością przestrzenną niż było to wcześniej możliwe. Oczekuje się również, że zbiór danych odegra kluczową rolę w formułowaniu strategii rozwoju urbanistycznego na wielu poziomach, oferując oparte na dowodach spostrzeżenia, które mogą kierować inwestycjami infrastrukturalnymi, regulacjami strefowania, planowaniem terenów zielonych i działaniami na rzecz ochrony środowiska zarówno w szybko rozwijających się, jak i ustabilizowanych obszarach miejskich. Ponadto zespół planuje zbadać i opracować zastosowania w ocenie skutków katastrof i adaptacji do zmian klimatu, gdzie precyzyjne dane o powierzchniach przepuszczalnych mogą zasilać zaawansowane modele ryzyka powodziowego, podatności na osuwiska, ekspozycji na miejskie wyspy ciepła i odporności ekosystemów w różnych scenariuszach zmian klimatu. Te przyszłe osiągnięcia jeszcze bardziej umocnią Hi-Pervious jako niezbędne narzędzie do realizacji celów zrównoważonego rozwoju (SDGs) oraz promowania odpornego, sprawiedliwego i przyjaznego dla środowiska wzrostu urbanistycznego na całym świecie.
Planowane rozszerzenie Hi-Pervious o modelowanie predykcyjne i analizę scenariuszy stanowi naturalną i niezwykle wartościową ewolucję projektu, wykorzystującą bogate dane historyczne już zebrane do prognozowania zmian przepuszczalności powierzchni w różnych scenariuszach politycznych, demograficznych i klimatycznych. Takie perspektywiczne możliwości modelowania byłyby nieocenione dla urbanistów, zarządców środowiska i inwestorów infrastrukturalnych, którzy chcą przewidzieć potencjalne skutki zmian klimatu, wzrostu populacji, rozwoju gospodarczego i interwencji politycznych na przyszłą dynamikę pokrycia terenu i formę urbanistyczną. Integracja Hi-Pervious z innymi uzupełniającymi zbiorami danych geoprzestrzennych, takimi jak szczegółowe dane demograficzne, wskaźniki ekonomiczne, sieci transportowe i wysokorozdzielcze prognozy klimatyczne, umożliwiłaby znacznie bardziej holistyczne i interdyscyplinarne analizy interakcji miejsko-środowiskowych oraz ich pętli sprzężenia zwrotnego. Dla globalnej społeczności badawczej te ciągłe prace otwierają ekscytujące nowe możliwości badania złożonych, wielokierunkowych relacji między urbanizacją, zmianami środowiskowymi, usługami ekosystemowymi a dobrostanem człowieka w różnych kontekstach geograficznych i kulturowych. Zaangażowanie firmy w promowanie zrównoważonego rozwoju miast poprzez innowacyjne, ogólnodostępne produkty danych jest wyraźnie widoczne w ciągłych, znaczących inwestycjach w badania i rozwój, co szerzej przedstawiono na ich stronie.
O NAS strona. Dzięki konsekwentnemu łączeniu doskonałości naukowej z praktycznym, rzeczywistym zastosowaniem, Chengdu Shunyitong plasuje się na czele globalnego ruchu w kierunku zrównoważonego rozwoju opartego na danych i dowodach oraz zarządzania środowiskiem miejskim.
Dostęp do danych i zaangażowanie Chengdu Shunyitong
Zbiór danych Hi-Pervious jest swobodnie i otwarcie dostępny dla całej globalnej społeczności badawczej i politycznej za pośrednictwem platformy danych CAS Earth, co zapewnia, że naukowcy, urbaniści i decydenci w każdym kraju mogą korzystać z tego cennego i starannie zweryfikowanego zasobu. Dane można bezpośrednio uzyskać za pomocą dedykowanego linku danych udostępnionego na platformie, gdzie użytkownicy mogą pobrać kompletny globalny zbiór danych oraz zapoznać się z obszerną dokumentacją obejmującą metodologię, wyniki walidacji, wytyczne dotyczące użytkowania i specyfikacje techniczne produktu. To podejście do otwartej dystrybucji jest w pełni zgodne z międzynarodowo uznawanymi zasadami FAIR, które aktywnie promują znajdowalność, dostępność, interoperacyjność i ponowne wykorzystanie danych naukowych dla dobra całego społeczeństwa. Firma Chengdu Shunyitong wykazała silne i trwałe zaangażowanie w demokratyzację dostępu do wysokiej jakości informacji geoprzestrzennych, uznając, że globalne wyzwania środowiskowe wymagają współpracy, transgranicznych rozwiązań i swobodnie udostępnianych zasobów wiedzy, aby skutecznie im sprostać. Firma zapewnia również kompleksowe wsparcie techniczne i usługi dokumentacyjne, aby pomóc użytkownikom w skutecznym integrowaniu, analizowaniu i stosowaniu danych w ich konkretnych projektach, kontekstach badawczych i procesach decyzyjnych. Oprócz bezpośredniego udostępniania danych, firma oferuje uzupełniający zakres
PRODUKTY oraz dostosowane rozwiązania, zaprojektowane specjalnie w celu zaspokojenia różnorodnych i zmieniających się potrzeb klientów działających w sektorach geoinformatyki, monitorowania środowiska i planowania urbanistycznego na całym świecie.
Firma Chengdu Shunyitong Information Technology Co., Ltd. wnosi do każdego realizowanego projektu kompleksowy i zintegrowany zestaw możliwości, zapewniając, że inicjatywy – od wstępnego gromadzenia danych po końcową analizę i raportowanie – są realizowane z najwyższymi standardami jakości, niezawodności i profesjonalizmu. Firma specjalizuje się w dostarczaniu prawdziwie kompleksowych rozwiązań typu end-to-end, począwszy od identyfikacji problemu i projektowania systemu, przez pełne wdrożenie, rygorystyczną walidację, aż po bieżące wsparcie powdrożeniowe dla klientów z wielu sektorów. Dedykowany
B+RZespół niezmiennie znajduje się na czele opracowywania najnowocześniejszych produktów i algorytmów geoprzestrzennych, nieustannie wprowadzając innowacje, aby sprostać pojawiającym się wyzwaniom w monitorowaniu środowiska, zrównoważonym rozwoju miast, zarządzaniu zasobami naturalnymi i adaptacji do zmian klimatu. Kontrola jakości jest wbudowana jako fundamentalna zasada na każdym etapie procesu produkcyjnego – od pozyskiwania surowych danych i rygorystycznego wstępnego przetwarzania, przez opracowywanie algorytmów, generowanie produktów, aż po końcową niezależną walidację w oparciu o dane referencyjne. Firma kładzie również bardzo silny nacisk na kompleksowe zapewnienie usług, oferując terminowe, responsywne i kompetentne wsparcie techniczne klientom z różnych branż, stref czasowych i dziedzin zastosowań. Ponadto Chengdu Shunyitong ściśle przestrzega wszystkich odpowiednich międzynarodowych standardów i przepisów dotyczących zgodności eksportowej, zapewniając, że każdy produkt i usługa spełnia globalne wymogi prawne oraz może być efektywnie i bezpiecznie dostarczona klientom, niezależnie od ich lokalizacji geograficznej. Dzięki szybkiemu i niezawodnemu systemowi logistycznemu firma gwarantuje, że wszelkie produkty fizyczne, gdy są wymagane, docierają do klientów szybko i bezpiecznie, minimalizując w ten sposób potencjalne opóźnienia projektów i utrzymując ciągłość operacyjną. Dla klientów szczególnie zainteresowanych dostosowanymi lub spersonalizowanymi rozwiązaniami,
Dostosowane strona zawiera szczegółowe i wyczerpujące informacje o tym, jak firma może dostosować i skonfigurować swoją szeroką ofertę, aby spełnić unikalne specyfikacje projektu i wymagania operacyjne.
Sukcesywne wprowadzenie Hi-Pervious stanowi znaczący i niezwykle obiecujący nowy rozdział w ciągłej podróży firmy, wyraźnie demonstrując jej sprawdzoną zdolność do dostarczania światowej klasy produktów danych geoprzestrzennych, które skutecznie odpowiadają na rzeczywiste wyzwania środowiskowe i społeczne. W miarę jak globalna społeczność wciąż zmaga się z głębokimi i przyspieszającymi skutkami szybkiej urbanizacji, zmian klimatu i utraty bioróżnorodności, wysokiej jakości zbiory danych, takie jak Hi-Pervious, staną się coraz bardziej niezbędne dla świadomego, opartego na dowodach podejmowania decyzji oraz dążenia do zrównoważonego rozwoju na każdym szczeblu. Chengdu Shunyitong pozostaje niezachwianie oddane rozwijaniu całej dziedziny nauk geoprzestrzennych oraz dostarczaniu innowacyjnych narzędzi, produktów danych i usług eksperckich niezbędnych do budowania bardziej zrównoważonej, odpornej i sprawiedliwej przyszłości dla społeczności na całym świecie. Firma serdecznie zaprasza naukowców, decydentów, urbanistów i profesjonalistów z branży z całego świata do zapoznania się z zestawem danych Hi-Pervious i aktywnego odkrywania, w jaki sposób może on wspierać i ulepszać ich kluczową pracę. Łącząc konsekwentnie głębokie innowacje techniczne z niezachwianym zaangażowaniem w otwartą, dostępną naukę, Chengdu Shunyitong pomaga kształtować świat, w którym wnioski oparte na danych i wspólna wiedza prowadzą nas w kierunku bardziej odpornych, inkluzywnych i odpowiedzialnych środowiskowo obszarów miejskich. Aby uzyskać bardziej wyczerpujące informacje o firmie, jej pełnym zakresie możliwości i bieżących projektach, odwiedź stronę
STRONA GŁÓWNA stronę, aby zapoznać się z pełnym portfolio produktów, usług i inicjatyw badawczych.