211service.com
Wereldwijde stedelijke voetafdruk onthuld in ongekende resolutie
Verstedelijking verandert onze planeet. Tegenwoordig woont ongeveer de helft van de zeven miljard mensen ter wereld in steden. Tegen 2050 zal dat aandeel naar verwachting stijgen tot tweederde. En omdat de wereldbevolking toeneemt, zullen er tegen die tijd meer dan zes miljard mensen in steden wonen.
Stedelijk wonen is een grote belasting voor het milieu. Steden moeten worden gevoed met water, stroom en voedsel, en hebben daarom de complexe infrastructuur nodig die dat mogelijk maakt. Dit alles moet op een duurzame manier gebeuren.
En dat roept een aantal belangrijke vragen op. Hoeveel steden zijn er op aarde en hoeveel van de oppervlakte is bedekt met bebouwde kom?
In dit opzicht zijn de ontwikkelde landen goed in kaart gebracht, maar dat geldt niet voor de ontwikkelingslanden, waar een aanzienlijk deel van de mensen woont. Wat meer is, pogingen om stedelijke ruimtes te spotten met behulp van afbeeldingen die vanuit de ruimte zijn genomen, zijn bezaaid met problemen: afbeeldingen met een lage resolutie, bewolking en dubbelzinnigheden in de manier waarop de gegevens worden geïnterpreteerd.
Wat nodig is, is een manier om stedelijke gebieden vanuit de ruimte in kaart te brengen met een hoge resolutie en op een manier die niet wordt beïnvloed door bewolking en zonder de dubbelzinnigheden die traditionele beeldvorming met zich meebrengt.
Vandaag onthullen Thomas Esch van het Duitse lucht- en ruimtevaartcentrum in Wessling, Duitsland, en een paar vrienden een globale kaart van verstedelijking die aan al deze vereisten voldoet. Het resultaat is een dataset van de hele planeet met een resolutie van 12 meter die de wereldwijde stedelijke voetafdruk in kaart brengt met ongekende nauwkeurigheid en resolutie.
Dit artikel introduceert een nieuwe inventaris van de menselijke aanwezigheid op aarde ... die het patroon van menselijke nederzettingen weerspiegelt in een tot nu toe unieke ruimtelijke resolutie, zegt het team.
Tot nu toe waren schattingen van de mondiale stedelijke voetafdruk grotendeels gebaseerd op optische beelden van de grond. Deze afbeeldingen zijn algemeen beschikbaar, maar hebben aanzienlijke nadelen.
Om te beginnen hebben de afbeeldingen een ruimtelijke resolutie gemeten in honderden meters. Dat roept meteen vragen op over hun vermogen om kleine plattelandsdorpen te herkennen en onontwikkelde gebieden in steden op te lossen.
Bewolking verduistert ook de grond, zodat actuele dekking op sommige plaatsen vlekkerig kan zijn. En dan is er nog de vraag hoe bebouwde kom überhaupt te herkennen. Er is geen eenduidige manier om bebouwde kommen in dit soort beelden te herkennen.
Als gevolg hiervan verschillen de schattingen van geografen van de wereldwijde stedelijke voetafdruk in grootte met een orde van grootte. Het is duidelijk dat er een betere aanpak nodig is.
Voer Esch en co in, die een wereldwijde database van bebouwde gebieden hebben gemaakt op basis van radarbeelden met synthetische apertuur van een om de aarde draaiende missie genaamd TanDEM-X. Dit bestaat uit een paar ruimtevaartuigen die sinds 2007 in dichte formatie om de aarde cirkelen - slechts een paar honderd meter van elkaar verwijderd.
Deze ruimtevaartuigen nemen radarbeelden van de grond vanuit enigszins verschillende hoeken, waardoor onderzoekers een 3D-kaart van de planeet kunnen maken. In totaal hebben Esch en co 470.000 paar afbeeldingen verwerkt om hun kaart van de hele planeet te maken.
Deze kaart heeft een ruimtelijke resolutie van 12 meter, maar omdat deze in 3D is, laat de kaart ook veranderingen in verticale hoogte zien. Het is inderdaad eenvoudig om verticale structuren zoals muren te herkennen.
Dat maakt het automatisch identificeren van de bebouwde kom meteen een stuk eenvoudiger. En omdat radar dwars door wolken gaat, worden de gegevens niet beïnvloed door bewolking.
Het resultaat is een kaart van de wereldwijde stedelijke voetafdruk met ongekende nauwkeurigheid en resolutie. We introduceren een nieuw mondiaal nederzettingenmasker in een tot nu toe unieke ruimtelijke resolutie, de Global Urban Footprint, zeggen Esch en co.
Dat is een indrukwekkend stuk werk en een dat belangrijke implicaties heeft voor de manier waarop geografen, sociologen en beleidsmakers zullen begrijpen hoe verstedelijking onze planeet verandert.
In 1950 was de wereldbevolking op het platteland twee keer zo groot als de stedelijke. In 2008 nam de stedelijke bevolking het voor het eerst over van de plattelandsbevolking en het tempo van de verstedelijking blijft toenemen.
De eerste stap om de impact van dit proces te begrijpen, is het maken van een nauwkeurige kaart. Nu kan het moeilijke proces van het tellen van het aantal steden en het meten van het aandeel van het stedelijk landgebruik echt beginnen.
De kaart is verkrijgbaar bij: https://geoservice.dlr.de/web/maps/eoc:guf:4326
Referentie: arxiv.org/abs/1706.04862 : Nieuwe wegen inslaan bij het in kaart brengen van menselijke nederzettingen vanuit de ruimte - de wereldwijde stedelijke voetafdruk