地球观测空间智能技术应对环境挑战

从极端「热浪」天气到大流行病，全球城市环境面临着众多挑战。利用创新的地理空间人工智能技术(GeoAI)，能洞悉大自然和社会环境的动态变化，从而启发革新方案。该技术正迅速扩展应用到各个领域，包括交通、城市和公共安全、规划、气候变化和自然灾害。

环境监测

随着全球迅速城市化，城市为人类的各项发展的焦点所在，包括建筑和环境监测，保育工作、城市安全和气候变化影响等层面上。地球观测是探讨环境和社会变化的重要指南针。

理大土地测量及地理资讯学系地理信息学、人工智能讲座教授翁齐浩教授，负责带领的理大地理空间智能研究中心，研究领域遍及地理空间大数据和人工智能、遥感、地面传感器、导航和定位、测量和大地测量、激光扫描和摄影测量等。这些对地观测研究都是提出问题及引导解决方案的关键技术。

通过利用人工智能技术如深度神经网络等和遥感方法，能够侦测和追踪生态环境、城市化和森林砍伐模式等变化。此外，监测植物对碳的吸收，在应对气候变化和制定有效减缓策略方面发挥重要作用。而对于城市復原力和公共卫生上，这些技术旨在增强城市地区应对各种挑战的能力，例如极端高温，同时促进城市的可持续发展和居民福祉。

在监测城市化的领域，地理空间智能研究中心团队开发了一个基于不透水地表层面积的城市元胞自动机模型，该模型可以利用从卫星观测获得的每年城市范围及时间序列的数据，模拟每个格网内城市区域的分数变化。在不同城市化进度水平下分析城市区域增长的历史路径，该模型提供了比传统二值城市元胞自动机模型更具详细的洞察力，对可持续发展展示巨大潜力。

研究中心团队成员、博士研究助理贺琬茹小姐等人在学术期刊《城市》上发表的研究「基于时序信息模拟格点尺度不透水面比例变化的城市元胞自动机模型」，展出该模式能有效地捕捉城市扩展的动态，显着提高计算效率和性能，并能在未来的多元化的城市化进展情景，对地区以至全球城市成长进行建模。