地理空间AI如何导致智能城市生态系统
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地理空间AI如何导致智能城市生态系统

根据Nadina Galle博士,致力于申请新兴技术的生态工程师和企业家,Geoai对监测母亲的可能性是无限的。

使用卫星图像来管理城市树木的健康改善城市生态系统。通过将传统方法与其他地理空间技术相结合,例如遥感和人工智能实现“Geoai”,可以更快,更准确地检测和分类功能。188金宝搏特邀谈到屡获殊荣的生态工程师和企业家博士博士,致力于申请新兴技术,了解有关地理学看似无限的可能性的更多信息。

您开发了一种使用卫星图像确定城市中树木健康的方法。这是如何运作的?

自首次发布以来Landsat卫星1970年,研究已经验证了在量化植被生产力,健康和变化的方面的使用情况使用卫星数据。已经为各种功能开发了广泛的频谱植被指数(SVI)算法,所有这些功能都是根据可见光辐射的特定数学表达式,主要来自绿色光谱区域(来自植被)和不可见光谱,以获得植被健康的代理量化。我想开发城市生态学家和树木家的新工具:一种可以准确,有效地,最重要的,积极地确定城市的健康的乐器。我将土壤样本与光谱数据组合以创建SVI。这个索引是-1到1之间的数字,并告诉我们树的健康状况。一切都高达0.2是无植被的表面,如沥青或建筑物。高于0.2的一切都是植被。越靠近一棵树是,它的更健康。然后,我用土壤样品与这些SVI值相关联,发现与堆积密度和亮度等土壤性质的显着正相关,以及与总碳和活性真菌/细菌的负相关性。 While more research is needed, the study indicated severe soil disturbance and its possible effects on tree health, and presents a compelling proof-of-concept for using satellite-based SVIs to provide timely data on soil-health properties at the individual tree level.

左:卫星图像突出了美国马萨诸塞州马萨诸塞州的十几个红枫树的图像,该树在MIT Senseal City Lab的研究项目中取样。右:近红外线相同的树木。

还有哪些地理空间方法可以用来监测大自然?

光谱数据是监测植被健康的重要地理空间方法,潜在地土壤。但是,我越来越受到“地理”的潜力 - 地理空间技术与遥感图像与人工智能的潜力。通过Geoai,我们可以开发算法以检测和分类比传统方法更高的精度和速度的特征,彻底改变地理空间扇区。识别建筑物,道路,湖泊甚至树木就是一开始。可能性是无限的。

2019年,您赢得了与绿色城市观察申请,传染师的哥白尼大师竞争。你能告诉我们更多关于这个项目吗?

Geoai位于Treetect的核心(从'树检测'),这有助于城市创建更新,数字树库存:任何有效的城市森林管理计划的基础。通过利用非常高分辨率(VHR)卫星图像,灵魂能够扫描广阔的城市地形,确定单个树位置,尺寸,形状和条件。过去,用于城市绿色空间分析的卫星图像具有超过10平方米的分辨率,如果您想在灰色城市定位绿色斑块,而且在澄清那些绿色地区的内容方面没有如此有帮助。卫星图像目的依靠措施降至30厘米2土地。然后,该算法不能弄清楚城市公园的地方,但它是看着绿树,灌木,灌木还是绿色花园棚。这意味着我们能够在近实时管理城市树木。

在里面TreeTect飞行员,我们将高分辨率卫星图像与我们的算法相结合,以识别波士顿附近的超过2,000棵树。随着我们的算法,城市员工能够对树木属性和健康(我们使用三种不同的SVI)。波士顿市将使用数字库存来改善树权益和预期树维护任务,而不是依靠311个呼叫和手动检查。

在该开销卫星图像中,绿点是由算法标识的树的中心。红色方块是由算法标识的冠层的扩散。(图片礼貌:绿色城市手表)。

现在,“智慧城市”已经不仅仅是一个流行词了,也许是时候创造一个绿色等量的城市生态系统来改善了?

是的!这 '自然互联网'(离子),我在博士学位期间开发的一个概念,弥补了“绿色城市”和“智能城市”之间的差距,探讨了在快速城市化和数字化时代生态系统管理的未来。ION应用新兴技术来改善城市生态系统的健康,并将提供“生态系统智能”来设计,管理和连接城市生态系统。我希望离子将远远超出学术界,并陷入昂贵的经济学家,狡猾的规划师,有才华的工程师和前瞻性技术企业家,在市议会会议和年轻人课堂上的课堂上的夜间思考科技企业家。老的。

你能想象地理空间部门在建设“智慧城市生态系统”中扮演什么角色吗?

自20世纪60年代以来,地理信息系统(GIS)已帮助世界各地数百万人发现问题、监测变化、了解趋势并确定跨部门解决方案的优先次序。在城市中,GIS可以进行空间分析和建模,这有助于完成各种重要的城市任务。现在,GIS已经超越了对图像的分析,进入了对图像的解读。我们不仅每天都能收到越来越多的数据,而且我们也能从这些数据中收集到更多的信息。这种水平的实时数据收集和基于人工智能的解释是IoN的基石,是满足未来城市需求的必要手段。

Nadina Galle博士是一个屡获殊荣的生态工程师和企业家,致力于应用新兴技术,以改善未来几代城市生态系统的健康 - 她称之为“自然互联网”(离子)。Nadina专注于将科学发现的翻译转变为公共知识。她是一个环保科学家,科技发烧友,出版的学术作者,主题演讲者和初创公司的顾问。她的工作得到了认可国家地理下一个网页TEDx新闻欢呼elle欧洲太空总署。在2020年,她在科学和医疗保健的#Forbesunder30列表中得到了特色。

Nadina加勒在领域。

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