当橡树岭国家实验室的地理信息工程研究人员想要更好地了解世界各地土地面积和兴趣点(POI) 的变化时，他们转向了当地人——至少是他们的数据。

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通过地理标记社交媒体、全球位置和自然语言数据的智能组合，ORNL 的 Junchuan Fan 和 Gautam Thakur 开发了MapSpace，这是一个公开可用的、可扩展的土地利用建模框架。通过提供比单独卫星图像更广泛、更深入的数据特征，MapSpace 可以生成对城市规划和灾难响应非常宝贵的人口分析。研究人员的研究结果发表在《国际数字地球杂志》上。

“虽然土地覆盖——陆地、海洋、水域或沙漠——不会改变，但土地的用途一直在变化，”橡树岭国家实验室位置情报小组组长塔库尔说。“了解土地利用模式如何变化对于开发新服务至关重要。”

塔库尔表示，传统卫星数据面临双重挑战。首先，由于下载时间长且需要高分辨率图像，准确处理数据是一项艰巨的任务。其次，卫星图像仅显示建筑物的顶部，而不是其正面，这是更熟悉的有利位置。通过使用兴趣点和地理社会数据，Thakur 和 Fan 可以实现多个级别的语义粒度，这是衡量土地利用特征的准确程度的衡量标准。

例如，MapSpace 可以让用户看到某个区域是商业区域，缩小查看该区域用于餐馆，然后进一步放大查看该区域的餐馆提供的特定类型的食物。

捕捉土地利用特征的能力不仅包括建筑物和区域的使用方式，还包括它们的功能在几周甚至一天内如何变化。

塔库尔说：“土地利用层传统上是静态的，但世界上有很多地方的土地利用在白天会发生变化”，例如周末早上用作农贸市场的城镇广场。“如何捕捉这些空间的动态以及它们如何变化也是君川一直在带头的事情之一。”

通过了解随时间的变化，研究人员可以提出以前不可能实现的新的土地利用目的。例如，曾经拥有繁荣购物中心的荒凉城市地区可能会被更好地用于开发公寓或工业中心。

也许与他们开发的能力一样令人印象深刻的是塔库尔和范在一个地理区域内开发这些能力的速度。Fan 在短短两周内就开发出了整个非洲大陆的土地利用数据。他说，在 MapSpace 出现之前，这需要几个月甚至几年的时间。

该计划的速度进一步将其影响范围扩大到国家和人类安全等领域。范提供了飓风后紧急支持或应对公共卫生危机作为快速土地利用绘图需求的例子。MapSpace 数据可以提供对派遣紧急车辆的安全地点或设立援助站最方便的地点的洞察。

范说：“我们的研究能够实时或在很短的时间内生成全球范围的数据并绘制地图，这可以帮助我们更好地应对某些时间紧迫的任务。” “这是实验室工作的独特之处。在这里，拥有科学合理的方法以及可以快速部署的可扩展数据产品至关重要。

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