Новый прорыв в технологии водопроницаемости: выпущен высокоразрешающий глобальный набор данных о водопроницаемых поверхностях Hi-Pervious

Создано 06.11

Прорыв в технологии водопроницаемых поверхностей: опубликован высокодетализированный глобальный набор данных о водопроницаемых поверхностях Hi-Pervious

2025年6月3日,成都顺易通信息技术有限公司正式公开发布10米分辨率全球透水面数据集Hi-Pervious,标志着地理空间数据科学领域取得重大突破。这一创新数据集以前所未有的细节和精度,显著提升了全球透水面监测、分析与理解能力。该消息发布后,在城市规划师、环境科学家及政策制定者中引发热烈反响——这些群体正依赖高精度土地覆盖数据进行循证决策。Hi-Pervious专为支持城市透水面评估而设计,直接服务于联合国可持续发展目标11(建设包容、安全、有韧性和可持续的城市)。该数据集的开发凸显了在快速城市化、气候变化及自然资源压力加剧的时代,高分辨率环境监测日益增长的重要性。通过提供开放免费的数据资源,成都顺易通正赋能全球研究机构开展更精准、更具影响力的城市环境及其演变研究。
Научная основа Hi-Pervious была подробно изложена в рецензируемой статье, опубликованной в престижном журнале Science Bulletin (《科学通报》), что обеспечило строгую академическую валидацию методологии и результатов набора данных. Эта публикация гарантирует, что исследования, лежащие в основе Hi-Pervious, прошли тщательную научную проверку независимыми экспертами, что дает пользователям полную уверенность в качестве и надежности данных для их собственных приложений. Исследовательская группа, стоящая за этим достижением, продемонстрировала исключительный опыт в области дистанционного зондирования, обработки сигналов и геопространственного анализа, успешно сочетая передовые технологии с насущными практическими потребностями в городском управлении и охране окружающей среды. Статья в журнале также подчеркивает совместный и междисциплинарный характер этой работы, эффективно устраняя разрыв между передовыми академическими исследованиями и практическими экологическими данными, которые могут использоваться городскими администрациями и международными организациями. Для предприятий и государственных учреждений, ориентированных на устойчивое развитие городов, этот набор данных предлагает совершенно новый уровень пространственной и временной детализации, который ранее был недоступен в глобальном масштабе ни из одного существующего источника. Модель открытого доступа в сочетании с надежной научной валидацией позиционирует Hi-Pervious как критически важный ресурс для инициатив по устойчивому городскому развитию как в развитых, так и в развивающихся странах.

Знаковое достижение в науке о геопространственных данных

Создание набора данных Hi-Pervious стало результатом многолетних целенаправленных исследований и разработок, кульминацией которых стал продукт, восполняющий давние пробелы в глобальном картографировании земного покрова. До этого выпуска высокодетализированные данные о водопроницаемых поверхностях в глобальном масштабе были либо недоступны, либо не согласованы по регионам, либо основывались на снимках низкого разрешения, не способных уловить мелкозернистые структуры, критически важные для городского анализа. Hi-Pervious меняет эту парадигму, предоставляя данные с разрешением 10 метров, позволяющие различать водопроницаемые поверхности, такие как парки, сады, сельскохозяйственные поля и естественная растительность, с замечательной четкостью и единообразием по всему миру. Набор данных охватывает всю глобальную земную поверхность, предлагая унифицированный и стандартизированный продукт, устраняющий несоответствия, часто возникающие при объединении данных из разных источников или национальных картографических агентств. Это достижение особенно значимо для исследований устойчивости городов, поскольку точные данные о водопроницаемых поверхностях необходимы для моделирования ливневого стока, оценки эффекта городского теплового острова, планирования «зеленой» инфраструктуры и оценки экосистемных услуг в городах. Команда Chengdu Shunyitong продемонстрировала, что возможно создавать регулярные глобальные продукты земного покрова, отвечающие строгим требованиям точности как для научных исследований, так и для практических задач городского планирования.
Научная валидация, опубликованная в *Science Bulletin*, предоставляет детальные доказательства точности и надежности набора данных: точность производителя достигает 0,88, а среднеквадратическая ошибка (RMSE) составляет всего 0,15. Эти показатели представляют собой значительное улучшение по сравнению с существующими глобальными продуктами земного покрова, особенно в сложных городских и пригородных ландшафтах, где смешанные пиксели и спектральная путаница исторически приводили к серьезным ошибкам классификации. Процесс валидации включал сравнение Hi-Pervious с большой коллекцией независимых контрольных точек данных, распределенных по различным географическим регионам и типам земного покрова. Такой строгий подход гарантирует, что пользователи могут доверять данным для применения в различных областях — от научных исследований до оценки политики и планирования инфраструктуры. В статье также документируются сильные стороны и ограничения набора данных в различных экологических контекстах, что дает пользователям четкие рекомендации о том, где данные работают лучше всего и как правильно интерпретировать результаты. Подвергнув Hi-Pervious такому уровню научной проверки, команда установила новый стандарт прозрачности и подотчетности в области глобальных геопространственных данных.

Передовая техническая методология, лежащая в основе Hi-Pervious

Разработанная для Hi-Pervious техническая методология основывалась на сложном автоматизированном конвейере обработки, полностью построенном на платформе Google Earth Engine, что позволило эффективно обрабатывать огромные объемы спутниковых снимков с нескольких датчиков. Этот облачный подход позволил исследовательской группе обрабатывать данные дистанционного зондирования петабайтного масштаба с высокой скоростью, согласованностью и воспроизводимостью, преодолевая традиционные вычислительные узкие места, которые исторически ограничивали глобальные картографические проекты. Одним из ключевых технических новшеств стало применение технологии динамической трансформации временной шкалы (DTW) — мощного алгоритма, изначально разработанного для анализа временных рядов, который в данном контексте оказался высокоэффективным для классификации земного покрова. DTW особенно успешно решил постоянную проблему смешанных пикселей в зонах с низкой плотностью проницаемых поверхностей, где традиционные методы классификации часто испытывают трудности с различением типов поверхностей в пределах одного пикселя. Алгоритм также эффективно смягчил проблему спектральной путаницы между материалами со схожими отражательными свойствами, такими как голая почва и некоторые типы непроницаемых поверхностей, значительно повысив точность классификации в различных ландшафтах и климатических зонах. Интеграция DTW с огромными вычислительными ресурсами Google Earth Engine создала рабочий процесс, который является одновременно научно продвинутым и операционно практичным для рутинных задач глобального мониторинга.
Разработанный для Hi-Pervious технический рабочий процесс представляет собой значительный прогресс в области дистанционного зондирования и автоматизированного картографирования земного покрова в глобальном масштабе. Интегрируя множество источников спутниковых данных, включая оптические и радиолокационные снимки, и применяя передовые методы обработки сигналов, данная методология преодолевает многие ограничения, которые исторически влияли на точность и согласованность глобальных наборов данных о земном покрове. Использование Google Earth Engine не только сократило сроки обработки с лет до месяцев, но и обеспечило полную воспроизводимость и легкую масштабируемость для будущих обновлений и временных расширений набора данных. Инновационный подход исследовательской группы к обработке спектральной изменчивости в различных географических регионах и сезонных условиях задает новый стандарт для глобальных картографических проектов, стремящихся как к высокой точности, так и к операционной эффективности. Эта техническая строгость является прямым отражением возможностей, заложенных в компании.НИОКР подразделение, которое постоянно расширяет границы возможного в области геопространственных наук о данных и разработки алгоритмов. Методология также включает надежные проверки качества на каждом этапе конвейера обработки — от приема исходных данных до предварительной обработки, классификации и создания конечного продукта, что гарантирует пользователям получение данных, которые являются последовательными и надежными во времени и пространстве.

Глобальные результаты мониторинга водопроницаемых поверхностей с 2015 по 2021 год

Набор данных Hi-Pervious предоставляет всесторонний временной анализ глобальных изменений водопроницаемых поверхностей в период с 2015 по 2021 год, выявляя значительные и зачастую неожиданные тенденции в городском развитии, трансформации земного покрова и управлении окружающей средой по всему миру. Согласно данным, общая площадь глобальных водопроницаемых поверхностей увеличилась примерно с 12 500 квадратных километров в 2015 году до около 13 200 квадратных километров в 2021 году, что представляет собой чистый прирост примерно на 700 квадратных километров за шестилетний период исследования. Это расширение не было равномерным по всему миру: в некоторых регионах наблюдались особенно быстрые изменения, отражающие местные политические решения, модели экономического развития и приоритеты инфраструктурных инвестиций. Среди наиболее заметных зон расширения — Пекин в Китае, регион Сычуань и городской округ Чунцин, где быстрая урбанизация в сочетании с амбициозными программами экологического восстановления кардинально изменили ландшафт и увеличили площадь водопроницаемых поверхностей. За пределами Китая значительный рост водопроницаемых поверхностей наблюдался на севере Кувейта, обусловленный расширением сельского хозяйства и крупномасштабными инициативами по мелиорации земель, а также вдоль границы Мьянмы и Бангладеш, где расселение беженцев и связанное с этим развитие инфраструктуры коренным образом изменили рельеф и структуру земного покрова. Эти результаты предоставляют ценные, основанные на данных выводы о сложной взаимосвязи между человеческой деятельностью и динамикой водопроницаемых поверхностей, создавая надежную основу для экологического мониторинга и оценки политики на основе фактических данных на местном, национальном и глобальном уровнях.
Факторы, движущие наблюдаемыми изменениями водопроницаемых поверхностей, многогранны и взаимосвязаны, отражая сложное взаимодействие между политическими рамками, траекториями экономического развития и практиками управления окружающей средой в разных частях мира. В Китае правительственные инициативы, такие как национальная программа «Губчатый город» и крупномасштабные проекты экологического восстановления, активно способствовали созданию, восстановлению и сохранению водопроницаемых поверхностей для борьбы с городскими наводнениями, пополнения запасов подземных вод и улучшения общего управления водными ресурсами в быстрорастущих городах. Развитие инфраструктуры, включая строительство транспортных сетей, жилых районов и промышленных зон, также внесло значительный вклад в изменения водопроницаемых поверхностей, оказывая как положительное, так и отрицательное воздействие в зависимости от конкретного контекста, стандартов проектирования и практик реализации, принятых в каждом проекте. Высокоразрешающие временные данные с Hi-Pervious теперь позволяют исследователям, градостроителям и политикам количественно оценивать эти изменения с беспрецедентной точностью и пространственной детализацией, обеспечивая гораздо более точную оценку эффективности политики и экологических результатов с течением времени. Для градостроителей и государственных учреждений эта информация имеет решающее значение для понимания того, как различные стратегии развития и нормативные подходы влияют на результаты землепользования и долгосрочную экологическую устойчивость моделей городского роста. Передовая способность набора данных различать различные функциональные типы водопроницаемых поверхностей также дает более глубокое понимание качества, связности и экологической эффективности городских зеленых зон, сельскохозяйственных угодий и природных экосистем внутри городов и вокруг них.

Будущие планы и роль Hi-Pervious в устойчивом развитии

В перспективе исследовательская группа, стоящая за Hi-Pervious, ставит перед собой амбициозные цели по расширению применения набора данных для многопериодной оценки городского роста и прогнозного моделирования, что значительно повысит его долгосрочную полезность как для научных исследований, так и для практического принятия решений. Одной из первоочередных будущих задач является поддержка исследований, связанных с Индикатором 11.3.1 Целей устойчивого развития (ЦУР), который измеряет соотношение темпов потребления земель к темпам роста населения и служит ключевым показателем для оценки устойчивости городов в разных странах и городах мира. Предоставляя данные о водопроницаемых поверхностях с высоким разрешением, временной согласованностью и в свободном доступе, Hi-Pervious может помочь городам, национальным правительствам и международным организациям отслеживать свой прогресс в достижении этой важной цели развития с гораздо большей точностью и пространственной детализацией, чем это было возможно ранее. Ожидается также, что набор данных сыграет решающую роль в разработке стратегий городского развития на различных уровнях, предлагая научно обоснованные идеи, которые могут направлять инвестиции в инфраструктуру, правила зонирования, планирование зеленых зон и усилия по охране окружающей среды как в быстрорастущих, так и в сложившихся городских районах. Кроме того, команда планирует изучить и разработать приложения для оценки воздействия стихийных бедствий и адаптации к изменению климата, где точные данные о водопроницаемых поверхностях могут обеспечить информационную поддержку сложных моделей риска наводнений, восприимчивости к оползням, теплового воздействия в городах и устойчивости экосистем в различных сценариях изменения климата. Эти будущие разработки еще больше укрепят Hi-Pervious как незаменимый инструмент для достижения Целей устойчивого развития (ЦУР) и содействия формированию устойчивых, справедливых и экологически безопасных моделей городского роста во всем мире.
Запланированное расширение Hi-Pervious в область прогнозного моделирования и анализа сценариев представляет собой естественный и крайне ценный этап развития проекта, использующий богатые исторические данные, уже собранные для прогнозирования будущих изменений водопроницаемых поверхностей в различных политических, демографических и климатических сценариях. Такие перспективные возможности моделирования были бы бесценны для градостроителей, экологов и инвесторов в инфраструктуру, стремящихся предвидеть потенциальные последствия изменения климата, роста населения, экономического развития и политических вмешательств для будущей динамики земного покрова и городской формы. Интеграция Hi-Pervious с другими дополнительными геопространственными наборами данных, такими как детальные демографические данные, экономические показатели, транспортные сети и высокоточные климатические прогнозы, позволила бы проводить гораздо более целостный и междисциплинарный анализ взаимодействия города и окружающей среды, а также их обратных связей. Для мирового научного сообщества эти текущие разработки открывают захватывающие новые возможности для изучения сложных, разнонаправленных взаимосвязей между урбанизацией, изменением окружающей среды, экосистемными услугами и благополучием человека в различных географических и культурных контекстах. Продемонстрированная компанией приверженность продвижению устойчивого развития городов с помощью инновационных продуктов с открытыми данными очевидна в продолжающихся значительных инвестициях в исследования и разработки, что более полно представлено на их веб-сайте.О НАСстраница. Последовательно сочетая научное совершенство с практическим, реальным применением, Chengdu Shunyitong занимает передовые позиции в глобальном движении к устойчивому развитию и управлению городской окружающей средой, основанным на данных и фактических доказательствах.

Доступ к данным и обязательства Chengdu Shunyitong

Набор данных Hi-Pervious свободно и открыто доступен всему мировому научно-исследовательскому и политическому сообществу через платформу данных CAS Earth, что гарантирует, что ученые, городские планировщики и политики в каждой стране могут извлечь выгоду из этого ценного и тщательно проверенного ресурса. Данные можно напрямую получить по указанной ссылке на платформе, где пользователи могут загрузить полный глобальный набор данных и ознакомиться с обширной документацией, охватывающей методологию, результаты валидации, руководства по использованию и технические характеристики продукта. Такой подход к открытому доступу полностью соответствует международно признанным принципам FAIR, которые активно способствуют находимости, доступности, совместимости и повторному использованию научных данных на благо всего общества. Компания Chengdu Shunyitong продемонстрировала твердую и последовательную приверженность демократизации доступа к качественной геопространственной информации, признавая, что глобальные экологические проблемы требуют совместных трансграничных решений и свободно распространяемых знаний для их эффективного решения. Компания также предоставляет всестороннюю техническую поддержку и документационные услуги, чтобы помочь пользователям эффективно интегрировать, анализировать и применять данные в своих конкретных проектах, исследовательских контекстах и процессах принятия решений. В дополнение к прямому предоставлению данных компания предлагает дополнительный спектрПРОДУКТЫ и индивидуальные решения, специально разработанные для удовлетворения разнообразных и меняющихся потребностей клиентов, работающих в сфере геопространственных технологий, экологического мониторинга и городского планирования по всему миру.
Компания Chengdu Shunyitong Information Technology Co., Ltd. предоставляет комплексный и интегрированный набор возможностей для каждого реализуемого проекта, обеспечивая выполнение инициатив — от первоначального сбора данных до финального анализа и отчетности — с соблюдением высочайших стандартов качества, надежности и профессионализма. Компания специализируется на предоставлении полноценных сквозных решений: от выявления проблемы и проектирования системы до полного внедрения, тщательной валидации и последующей поддержки после развертывания для клиентов из различных отраслей. Преданная своему делу командаНИОКРКоманда последовательно находится на переднем крае разработки передовых геопространственных продуктов и алгоритмов, постоянно внедряя инновации для решения возникающих задач в области экологического мониторинга, устойчивости городской среды, управления природными ресурсами и адаптации к изменению климата. Контроль качества заложен как фундаментальный принцип на каждом этапе производственного процесса: от сбора исходных данных и тщательной предварительной обработки до разработки алгоритмов, создания продуктов и финальной независимой валидации по эталонным данным. Компания также уделяет большое внимание комплексному обеспечению сервиса, предоставляя своевременную, оперативную и компетентную техническую поддержку клиентам из разных отраслей, часовых поясов и сфер применения. Кроме того, Chengdu Shunyitong строго соблюдает все соответствующие международные стандарты и правила экспортного соответствия, гарантируя, что каждый продукт и услуга отвечают глобальным правовым требованиям и могут быть эффективно и безопасно доставлены заказчикам независимо от их географического положения. Благодаря отлаженной системе быстрого и надежного логистического реагирования компания обеспечивает своевременную и безопасную доставку любых физических продуктов (при необходимости), что сводит к минимуму возможные задержки проектов и поддерживает операционную непрерывность. Для клиентов, заинтересованных в индивидуальных или адаптированных решениях,ИндивидуальныеСтраница услуг предоставляет подробную и всестороннюю информацию о том, как компания может адаптировать и настроить свои обширные предложения в соответствии с уникальными спецификациями проекта и эксплуатационными требованиями.
Успешный запуск Hi-Pervious знаменует собой значимую и многообещающую новую главу в непрерывном развитии компании, наглядно демонстрируя её проверенную способность предоставлять геопространственные данные мирового уровня, эффективно решающие реальные экологические и социальные проблемы. Поскольку мировое сообщество продолжает сталкиваться с серьёзными и ускоряющимися последствиями стремительной урбанизации, изменения климата и утраты биоразнообразия, такие высококачественные наборы данных, как Hi-Pervious, станут всё более необходимыми для принятия обоснованных решений на основе фактических данных и достижения устойчивого развития на всех уровнях. Компания Chengdu Shunyitong остаётся непоколебимо преданной развитию всей сферы геопространственных наук и предоставлению инновационных инструментов, продуктов данных и экспертных услуг, необходимых для построения более устойчивого, жизнестойкого и справедливого будущего для сообществ по всему миру. Компания тепло приглашает исследователей, политиков, градостроителей и отраслевых специалистов со всего мира изучить набор данных Hi-Pervious и активно узнать, как он может поддержать и улучшить их важную работу. Последовательно сочетая глубокие технические инновации с непоколебимой приверженностью открытой и доступной науке, Chengdu Shunyitong помогает формировать мир, в котором основанные на данных идеи и совместные знания направляют нас к более устойчивым, инклюзивным и экологически ответственным городским средам. Для получения более подробной информации о компании, полном спектре её возможностей и текущих проектах, пожалуйста, посетитеГЛАВНАЯстраницу, чтобы ознакомиться с полным портфелем продуктов, услуг и исследовательских инициатив.
Контакты
Оставьте свои данные, и мы свяжемся с вами.

ГЛАВНАЯ

OEM и ODM

Бизнес-партнер

ПРОДУКТЫ

Центр помощи

Автоматический станок для производства кирпича

О НАС

Наш кампус

телефон
WhatsApp