Skup podataka može poboljšati podatke o površini puta za transport, bezbednost i ekonomski razvoj

Skup podataka može poboljšati podatke o površini puta za transport, bezbednost i ekonomski razvoj

Informacije o površini puta igraju ključnu ulogu u više sektora, utičući na sve, od bezbednosti transporta do ekonomskog rasta i održivosti životne sredine. Znanje da li je put popločan ili neasfaltiran može uticati na donošenje odluka za planiranje rute i reagovanje u hitnim slučajevima.

Na primer, neasfaltirani putevi, posebno kada su loše održavani ili pod uticajem vremenskih prilika, povećavaju rizik od nesreća. Hitnim službama su potrebne tačne informacije o površini puta da bi odabrale najbezbednije i najefikasnije rute, posebno u regionima sa ograničenom infrastrukturom.

Osim bezbednosti, ovi podaci su takođe ključni za optimizaciju lanaca snabdevanja, podršku poljoprivrednim operacijama i poboljšanje industrijske logistike. Loši uslovi na putevima mogu dovesti do kašnjenja, većih troškova transporta i smanjene efikasnosti, ometajući ekonomski razvoj.

Za alate za navigaciju kao što su Google Maps, OpenStreetMap (OSM) i GPS sistemi, tačne informacije o površini puta su ključne, posebno u ruralnim ili nerazvijenim područjima. Povećanjem preciznosti navigacionih sistema, podaci o površini puta poboljšavaju i bezbednost i efikasnost na globalnom nivou.

Nedavni napredak u geoprostornoj tehnologiji, vođen kompanijama poput Microsofta i Gugla, promovisao je globalno mapiranje. Njihovi napori su poboljšali mapiranje zgrada i puteva, posebno u nedovoljno opserviranim područjima.

Međutim, mapiranje je samo prvi korak. Dodavanje detaljnih informacija, poput tipova površina puta, poboljšava tačnost i korisnost podataka mapiranja. Obogaćivanje OpenStreetMap-a (OSM) ovim atributima čini ga vrednijim alatom za donošenje odluka i podršku uslugama širom sveta.

Trenutno, samo 33% puteva u OSM-u ima informacije o tipu površine, sa većim jazom u regionima u razvoju. Da bi se pozabavio ovim problemom, HeiGIT je objavio globalni skup podataka o vrstama puteva (asfaltiranih ili neasfaltiranih), doprinoseći humanitarnim naporima, urbanističkom planiranju i ekonomskom razvoju.

Skup podataka je pažljivo kuriran uz pomoć velikih podataka, mašinskog učenja i geoprostorne analize. Tim je napravio značajan napredak u poboljšanju globalne klasifikacije površina puta koristeći najsavremenije tehnike dubokog učenja. Veliki izazov predstavljala je raznovrsnost snimaka puteva, posebno sa platformi za publiku kao što je Mapillari, koja pruža ogromne slike sa prikaza ulica širom sveta.

Da bi proizveo robustan skup podataka za obuku, tim je organizovao mapaton u julu 2023. koristeći HeiGIT CrovdMap veb aplikaciju. Trideset dobrovoljaca se okupilo i označilo 20.000 nasumičnih Mapillari slika iz 39 zemalja podsaharske Afrike, klasifikujući ih kao „popločane“, „nepopločane“ ili „loše slike“. Ovaj proces označavanja stvorio je pouzdan set za obuku za model.

Usput, tim je otkrio važne trendove u urbanoj i ruralnoj infrastrukturi u vezi sa globalnim podacima o površini puteva i Mapillari pokrivenošću. Mapillari-jeva globalna pokrivenost ostaje ograničena, sa samo 3,48% OpenStreetMap (OSM) puteva pokrivenih u proseku. Urbana područja pokazuju bolju pokrivenost sa 8,88%, dok ruralna područja zaostaju sa samo 2,65%.

Međutim, kritični putevi kao što su autoputevi i magistrale imaju znatno veću pokrivenost, dostižući 45%, a gradovi u zapadnoj Evropi, Severnoj Americi i Australiji imaju stope pokrivenosti čak 70%.

U pogledu globalnih trendova površine puteva, analiza je otkrila značajne razlike između urbanih i ruralnih područja. U većini urbanih regiona, asfaltirani putevi čine 60%–80% mreže. Nasuprot tome, ruralna područja, posebno u Africi i Aziji, pokazuju mnogo više različitih tipova površina puteva. Pokrivenost asfaltiranih puteva u ovim regionima pada ispod 40%, a zemlje poput Pakistana, Nepala, Ruande i Mozambika ističu se po nižim odnosima asfaltiranih puteva.

Studija je takođe pokazala snažnu korelaciju između putne infrastrukture i nivoa razvoja, pri čemu zemlje koje imaju viši indeks ljudskog razvoja (HDI) generalno imaju više asfaltiranih puteva. Regioni sa nižim HDI, posebno u ruralnim područjima, pokazali su veće varijacije u kvalitetu površine.

Analiza takođe uključuje vizuelnu mapu koja ilustruje stanje površine puta i obim podataka dostupnih u OSM-u. Razvijeni regioni poput Severne Amerike i Evrope su dobro dokumentovani, sa uglavnom asfaltiranim putevima, dok regioni u Africi, Južnoj Americi i delovima Azije imaju više neasfaltiranih puteva i manje sveobuhvatne podatke o površini.

Kako putna infrastruktura ostaje kritična metrika za društveno-ekonomski razvoj, naš globalni skup podataka o površini puteva pružiće vredne uvide, pomažući da se izgradi povezaniji i otporniji svet. Generisani skup podataka je otvoreno dostupan u The Humanitarian Data Ekchange i kao preprint na arXiv serveru. Ovo omogućava dalju analizu u geoprostornim aplikacijama i modeliranju kompjuterskog vida.

Na kraju, naš skup podataka o površini puta je suštinski resurs za istraživače, planere i humanitarne organizacije, premošćujući jaz u globalnim infrastrukturnim podacima i podržavajući ciljeve koji se odnose na bezbednost transporta, ekonomski rast i zaštitu životne sredine.