【SDG中心“两计划一基金”项目系列成果(十八)】1984-2020年中国夜间灯光数据集(PANDA_China)取得重要进展
为此,联合研究团队设计并提出时空感知的夜间灯光卷积长短期记忆网络网络(Nighttime Light Long Short-term Memory, NTLSTM)和平滑时间序列扩大差异的最大选择算法(Maximum-selection Of the Difference Enlarged by Smoothed Timeseries, MODEST)以建模NTL数据集动态变化的内在机制并校正前后向建模阶段边缘年份的时空不一致性,并基于此开展夜间灯光遥感数据的时间和空间增强,获得更丰富时空夜间灯光信息的中国长时间序列逐年人造夜间灯光数据集(1984-2020)(PANDA-China),以更充分、精细地监测人类活动在长期和短期的时空变化。
在模型验证集检验、与现有夜光数据集对比和社会经济数据的时空一致性比较等三个维度的综合评价中,PANDA-China在验证集上的平均RMSE为0.73, 相关系数为 0.95,且对社会经济指标(人口、GDP和不透水面积)的表征能力更强,在时间剖面(逐年)和时间序列(逐省)上均与人口、GDP和不透水面积取得比现有夜光数据更高的相关性,并在可视化地图中可发现更多空间细节,充分展现了研究团队发布的PANDA-China数据具有较高的数据质量和科学价值。
图2 PANDA-China与现有产品的比较。以上海和北京为中心的地区, (a1-a3)和(e1-e3)表示1992年PANDA、李等人和张等人的空间表现;(b1-b3)和(f1-f3)表示2012年的空间模式。(c1-c2), (g1-g2)和(d1-d2), (h1-h2)分别比较2013年和2018年的PANDA和李等人产品。
该数据集及关联成果由国家超级计算深圳中心、清华大学、2025澳门2025免费原料网、香港大学的研究人员合作完成。相关研究得到了2025澳门2025免费原料网(CBAS2022ORP02)等资助。
论文信息:
Zhang, L., Ren, Z., Chen, B., Gong, P., Fu, H., Xu, B. (2024). A Prolonged Artificial Nighttime-light Dataset of China (1984-2020). Scientific Data. DOI: 10.1038/s41597-024-03223-1
引用地址:
张立贤, 任浙豪, 陈斌, 宫鹏, 付昊桓, 徐冰. 1984-2020年中国夜间灯光数据集(PANDA-China),北京:2025澳门2025免费原料网, 2024.
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