地球觀測空間智能技術應對環境挑戰

從極端「熱浪」天氣到大流行病，全球城市環境面臨著眾多挑戰。利用創新的地理空間人工智能技術(GeoAI)，能洞悉大自然和社會環境的動態變化，從而啟發革新方案。該技術正迅速擴展應用到各個領域，包括交通、城市和公共安全、規劃、氣候變化和自然災害。

環境監測

隨著全球迅速城市化，城市為人類的各項發展的焦點所在，包括建築和環境監測，保育工作、城市安全和氣候變化影響等層面上。地球觀測是探討環境和社會變化的重要指南針。

理大土地測量及地理資訊學系地理信息學、人工智能講座教授翁齊浩教授，負責帶領的理大地理空間智能研究中心，研究領域遍及地理空間大數據和人工智能、遙感、地面傳感器、導航和定位、測量和大地測量、激光掃描和攝影測量等。這些對地觀測研究都是提出問題及引導解決方案的關鍵技術。

通過利用人工智能技術如深度神經網絡等和遙感方法，能夠偵測和追蹤生態環境、城市化和森林砍伐模式等變化。此外，監測植物對碳的吸收，在應對氣候變化和制定有效減緩策略方面發揮重要作用。而對於城市復原力和公共衛生上，這些技術旨在增強城市地區應對各種挑戰的能力，例如極端高溫，同時促進城市的可持續發展和居民福祉。

在監測城市化的領域，地理空間智能研究中心團隊開發了一個基於不透水地表層面積的城市元胞自動機模型，該模型可以利用從衛星觀測獲得的每年城市範圍及時間序列的數據，模擬每個格網內城市區域的分數變化。在不同城市化進度水平下分析城市區域增長的歷史路徑，該模型提供了比傳統二值城市元胞自動機模型更具詳細的洞察力，對可持續發展展示巨大潛力。

研究中心團隊成員、博士研究助理賀琬茹小姐等人在學術期刊《城市》上發表的研究「基於時序信息模擬格點尺度不透水面比例變化的城市元胞自動機模型」，展出該模式能有效地捕捉城市擴展的動態，顯著提高計算效率和性能，並能在未來的多元化的城市化進展情景，對地區以至全球城市成長進行建模。