Hitech logo

Идеи

Новая спутниковая система может стать аналогом биржевого индекса здоровья городов

TODO:
Георгий ГоловановСегодня, 10:47 AM

Исследователи из США разработали спутниковую систему Urban Pulse («Пульс города»), которая позволяет в режиме, близком к реальному времени, отслеживать физические изменения городов: строительство, снос, ремонт инфраструктуры и расширение застроек. Анализируя данные спутников с помощью глубокого обучения, алгоритм выделяет ключевые закономерности. Urban Pulse уже сегодня может влиять на выбор жилья или места для бизнеса, а будущем может стать аналогом биржевого индекса для городской экономики.

Самые интересные технологические и научные новости выходят в нашем телеграм-канале Хайтек+. Подпишитесь, чтобы быть в курсе.

Обычно урбанизацию изучают пост-фактум: по данным переписей, кадастровым отчетам, аэрофотоснимкам с интервалом в годы. Это не позволяет увидеть процесс: как именно и когда происходит строительство, есть ли перерывы, синхронизированы ли районы. Город мыслится как статичная система. Система Urban Pulse впервые дает динамическую картину — аналог электрокардиограммы для сердца, где каждый зубец соответствует всплеску активности города.

Метод основан на анализе временных рядов спутниковых изображений с периодичностью 2–5 дней. Для анализа снимков используется алгоритм CAPES (Change Point Detection and Event Segmentation). Он ищет нестабильности в спектральных сигналах поверхности: появление новых зданий, исчезновение старых, изменение отражения, рассказывает Scitech Daily.

Авторы проанализировали шесть контрастных городов: Сиэтл, Шэньчжэнь, Лагос, Мумбаи, Дубай и Мехико. Обнаружились три универсальные закономерности активности:

  • Скачкообразность — город растет не равномерно, а всплесками: несколько месяцев интенсивного строительства, затем затишье.
  • Цикличность — активность повторяется с некоторой периодичностью, но не привязана к календарю.
  • Асинхронность — разные районы развиваются независимо: пока центр бурлит, окраина спит. Это предотвращает перегрев рынка труда и инфраструктуры.
  • Пандемия короновируса стала естественным полигоном для испытания Urban Pulse. Система показал резкое, синхронизированное падение строительной активности во всех городах мира весной 2020. Затем началось восстановление, и оно в разных городах протекало по-своему: Шэньчжэнь быстро вернулся к росту (вероятно, из-за государственной поддержки), тогда как Мумбаи и Мехико оставались вялыми. Это подтверждает, что городская динамика зависит не только от вируса, но и от политической и экономической систем.

    Система может служить инструментом для градостроителей: если активность в районе резко падает, можно успеть принять меры до наступления состояния упадка. Если зеленая зона начинает застраиваться — вмешаться до того, как она исчезнет.

    На уровне обычного человека Urban Pulse может влиять на выбор жилья или места для бизнеса: «горячие» районы с высокой активностью могут быть более перспективными. В будущем Urban Pulse может стать аналогом биржевого индекса для городской экономики.

    «Этот инструмент окажет очень значительное влияние не только на решения, принимаемые правительствами сверху вниз, но и на решения, принимаемые обычными людьми, которые передвигаются по своим городам», — сказал Чжу Чжэ, директор лаборатории GERS первый автор исследования.

    Исследование 2024 года показало, что миллениалы проводят в среднем более 60 часов в неделю сидя, что повышает риск сердечно-сосудистых заболеваний и ускоряет старение. Оказалось, что даже соблюдение минимальных норм физической активности (20 минут в день) недостаточно для нейтрализации негативных эффектов сидячего образа жизни.