基于星载激光雷达的精细尺度城市建筑高度全球产品
机器学习
2023-10-24 v1 图像与视频处理
摘要
随着世界一半人口居住于城市，以广泛覆盖和高精度刻画城市环境对于实现联合国可持续发展目标（SDGs）比以往任何时候都更为重要。城市建筑高度作为基础的三维城市结构特征具有深远影响的应用。然而，迄今为止，制作具有精细空间分辨率和全球覆盖的近期城市建筑高度易获取数据集仍是一项挑战。在此，我们基于约 2020 年 150 m 精细网格大小，通过结合 GEDI 星载激光雷达仪器与多源数据（包括遥感影像（即 Landsat-8、Sentinel-2 与 Sentinel-1）和地形数据）提供了最新的全球城市建筑高度产品。我们的结果显示，基于 GEDI 数据的建筑高度样本估算方法与参考数据相比有效，Pearson 相关系数为 0.78、RMSE 为 3.67 m。该制图产品亦表现出良好性能，其与参考数据强相关（即 Pearson 相关系数 = 0.71，RMSE = 4.60 m）。与现有产品相比，我们的全球城市建筑高度图能够提供更高空间分辨率（即 150 m），并具备关于空间异质性的丰富细节以及以 GEDI 样本为输入进行更新的灵活性。本工作将推动气候、环境、生态与社会科学等诸多领域的未来城市研究。
引用
@article{arxiv.2310.14355,
title = {A global product of fine-scale urban building height based on spaceborne lidar},
author = {Xiao Ma and Guang Zheng and Chi Xu and L. Monika Moskal and Peng Gong and Qinghua Guo and Huabing Huang and Xuecao Li and Yong Pang and Cheng Wang and Huan Xie and Bailang Yu and Bo Zhao and Yuyu Zhou},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.14355},
year = {2023}
}