V městských oblastech již žije více než polovina obyvatel Země a ty se rozrůstají rychleji než kdykoli předtím. Vědci z IT4Innovations ve spolupráci s britskou University of Leeds naučili neuronovou síť rozpoznat, jak se města mění v průběhu desetiletí, a to využitím dat z dálkového průzkumu Evropské kosmické agentury (ESA, European Space Agency). Cílem této spolupráce je vytvořit modely, které budou k dispozici specialistům na územní plánování. Monitorováním rozrůstání zástaveb dokážou zamezit nežádanému rozšiřování měst a minimalizovat tak negativní dopady na životní prostředí.

K trénování neuronových sítí a vytvoření modelů využili vědci nejen data z misí družic Landsat 5 ze senzoru Thematic Mapper a Copernicus Sentinel, ale také dlouhé časové řady dat z již neaktivních evropských družic dálkového průzkumu Země ERS-1 a ERS-2. Georg Zitzslberger, který se na projektu podílí za IT4Innovations, k trénování modelu neuronových sítí historickými daty uvádí: „Použití historických dat z období let 1991 až 2011 z ERS bylo zásadní, abychom modelu poskytli dostatečně velké množství časových dat pro trénování neuronové sítě k detekci změnv dané městské oblasti .“ Další model trénovali pomocí dat od roku 2017 do současnosti. Oba vytvořené modely tak pokrývají změny za více než 25 let a dokážou nejen identifikovat změny v minulosti, ale i v současnosti.

Pro každý model použili tři různá města: Limassol na Kypru, Rotterdam v Holandsku a Liege v Belgii. Zitzlsberger dodává: „Tyto lokality byly vybrány tak, aby byly při trénování neuronové sítě zahrnuty i různé výzvy, jako např. atmosférické vlivy, rozdílná geografie apod.“.

Vytvořené modely jsou veřejně dostupné a mohou být využívány ke kontinuálnímu monitorování měst. Dalším krokem ve výzkumu je přizpůsobit modely tak, aby si uživatelé mohli vybrat, jaké změny ve městech chtějí sledovat.

 

Odborný článek o výzkumu najdete zde: https://www.mdpi.com/2072-4292/13/15/3000/htm