【数据分享】全球建筑物高度数据集-3D-GloBFP

文摘   2024-08-19 09:00   湖北  

今天分享一个在ESSD上发表的全球建筑物高度数据集,我把中国范围的数据下载了下来,需要的可自取。数据格式为shp格式,分省存储建筑范围和高度,Height字段为建筑高度。

中国范围建筑物高度数据获取:公众号回复关键词  3DGloBFP

数据来源:

Che, Y., Li, X., Liu, X., Wang, Y., Liao, W., Zheng, X., Zhang, X., Xu, X., Shi, Q., Zhu, J., Yuan, H., and Dai, Y.: 3D-GloBFP: the first global three-dimensional building footprint dataset, Earth Syst. Sci. Data Discuss. [preprint], https://doi.org/10.5194/essd-2024-217, in review, 2024.

数据生成方法及数据介绍:

了解城市垂直结构,特别是建筑物高度,对于研究人类与环境之间复杂的相互作用至关重要。这类数据集对于各种应用都是必不可少的,包括气候建模、能源消耗分析和社会经济活动。尽管这些信息非常重要,但以前的研究主要集中于在网格尺度上估计区域建筑物高度,因此通常导致数据集覆盖范围或空间分辨率有限。这种限制妨碍了全面的全球分析和在更精细的尺度上产生可操作见解的能力。在本研究中,利用地球观测 (EO) 数据集和先进的机器学习技术,以建筑物足迹规模开发了全球建筑物高度图 (3D-GloBFP)。我们的方法集成了多源遥感特征和建筑物形态特征,使用 eXtreme Gradient Boosting (XGBoost) 回归方法在全球不同地区开发了高度估计模型。这种方法使我们能够估算出世界各地单个建筑物的高度,最终创建了第一个全球三维 (3-D) 建筑物足迹 (3D-GloBFP)。我们的评估结果表明,高度估计模型在全球范围内表现优异,R 2范围为 0.66 至 0.96,均方根误差 (RMSE) 范围为 1.9 米至 14.6 米,涵盖 33 个子区域。与其他数据集的比较表明,我们的 3D-GloBFP 与参考高度的分布和空间模式非常吻合。我们得到的 3D 全球建筑足迹图显示了不同地区、国家和城市建筑高度的明显空间分布,从市中心到周边农村地区,建筑高度逐渐降低。此外,我们的研究结果还表明,不同国家和城市的建筑基础设施(即建筑体积)存在差异。中国是总建筑基础设施最密集的国家(5.28×10 11 m 3,占全球总量的 23.9%),其次是美国(3.90×1011 m 3,占全球总量的17.6%);上海是所有代表城市中建筑基础设施总量最大的城市(2.1×10 10 m 3)。由此得出的建筑足迹尺度高度图(3D-GloBFP)揭示了城市建筑环境的显著异质性,为城市社会经济动态和气候学研究提供了宝贵的见解。

3D-GloBFP 数据集可在 https://doi.org/10.5281/zenodo.11319913(3D-GloBFP 中的美洲、非洲和大洋洲的建筑物高度)、https://doi.org/10.5281/zenodo.11397015(3D-GloBFP 中的亚洲建筑物高度)(Che et al., 2024b)和 https://doi.org/10.5281/zenodo.11391077(3D-GloBFP 中的欧洲建筑物高度)中获取。


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