США создали карту населения Земли до отдельных зданий: LandScan Mosaic отслеживает людей в течение суток

Учёные США создали глобальную карту населения, которая показывает не только места проживания людей, но и их перемещения в течение суток вплоть до отдельных зданий. Новый набор данных LandScan Mosaic разработали в Национальной лаборатории Ок-Риджа (ORNL) Министерства энергетики США, используя сведения о зданиях, землепользовании и машинное обучение.

В отличие от традиционных карт населения, работающих преимущественно с растровыми спутниковыми данными, LandScan Mosaic строит модель вокруг зданий. Для каждого объекта система может оценивать высоту, количество этажей, назначение и характер использования, а затем рассчитывать, сколько людей находится в жилых, коммерческих, промышленных и других зданиях в разное время суток. В результате карта показывает не фиксированное место жительства, а так называемое «ambient population» — среднее присутствие людей в конкретной точке за 24 часа, включая перемещения между домами, рабочими местами и школами.

Ключевым отличием новой системы стало не только повышение пространственной и временной детализации, но и оценка неопределённости. LandScan Mosaic указывает, насколько надёжна каждая оценка численности населения, что особенно важно для задач, где решения приходится принимать при неполных данных, включая реагирование на стихийные бедствия и планирование инфраструктуры. Для районов с недостатком информации о зданиях исследователи применяют модели машинного обучения, восстанавливающие недостающие характеристики объектов.

Следующим этапом станет LandScan Mosaic Timeseries — массив ежегодных оценок населения за 50 лет, с 1975 по 2024 год. Исследователи намерены восстановить историческое распределение людей методом обратного моделирования, используя данные о зданиях и населении, чтобы проследить развитие городов ещё до того, как современные границы поселений окончательно сформировались.

Источник: ornl