Dữ liệu vệ tinh là chìa khóa để các thành phố thông minh hơn

Cảm biến IoT phù hợp để thu thập dữ liệu về trạng thái chất lượng không khí ngay từ khi nó được triển khai nhưng dữ liệu đó không cho chúng ta biết về những gì đã xảy ra trước đây dẫn đến các điều kiện môi trường ở thời điểm hiện tại.

Gaetano Volpe, giám đốc điều hành của Latitudo 40 cho biết: "Nếu dữ liệu thực sự giúp chúng ta xây dựng các thành phố bền vững hơn, an toàn hơn, lành mạnh hơn và xanh hơn, thì chúng ta cần các công nghệ cho phép hiểu những gì đã xảy ra trong quá khứ và dự đoán tình huống có thể phát triển như thế nào trong tương lai. Không phải là thiếu các dữ liệu cản trở việc thực hiện điều này mà là biết cách sử dụng những bộ dữ liệu đã tồn tại".

Sáng kiến khí hậu

Ở châu Âu và trên khắp thế giới, các sáng kiến như "Sứ mệnh thành phố thông minh (TPTM) và trung hoà với khí hậu" của EU, và "Sứ mệnh thích ứng với biến đổi khí hậu" đang giúp thúc đẩy hành động vì môi trường. Điểm chung của những sáng kiến này là nhu cầu giám sát liên tục lãnh thổ và môi trường của thành phố để đánh giá tình hình hiện tại, và kiểm tra tiến độ. Hơn nữa, việc giám sát này cần được đặt trong bối cảnh cần có thông tin từ nhiều thập kỷ trước để có được sự hiểu biết sâu sắc hơn.

Đây là mục đích khi phát triển nền tảng giảm thiểu và thích ứng với biến đổi khí hậu Latitudo 40, cho phép giám sát liên tục các thành phố. Nền tảng này sử dụng dữ liệu thô do các vệ tinh quan sát trái đất tạo ra, kết hợp với trí tuệ nhân tạo (AI), để hiểu trái đất đã thay đổi như thế nào và dự đoán chúng sẽ ra sao trong tương lai. Latitudo 40 được thiết kế để cung cấp một cách tiếp cận bền vững và linh hoạt hơn đối với hành động khí hậu đô thị.

Vẫn theo Gaetano Volpe, "Trong lĩnh vực chuyên môn về viễn thám vệ tinh, chúng tôi thấy có nhiều dữ liệu có giá trị, nhưng các thành phố chỉ sử dụng một phần nhỏ dữ liệu đó để hỗ trợ quá trình ra quyết định quan trọng. Để thay đổi điều này, chúng tôi kết hợp dữ liệu từ vệ tinh với dữ liệu được tạo ra trong thành phố và thông qua việc kết hợp cả hai, sẽ xây dựng được các mô hình thông tin giúp cho các nhà quy hoạch đô thị".

Một ví dụ điển hình là bộ dữ liệu của Latitudo 40 để ước tính nhiệt độ đô thị, tập hợp thông tin về các khu vực "đảo nhiệt", tán cây (hoặc không có tán cây) và phân bố tuổi của cư dân. Một đại diện số của một thành phố có thể được tạo ra trong vài giờ, nhanh chóng làm nổi bật và cung cấp cái nhìn sâu sắc về các vấn đề khí hậu và tính bền vững chính.

Các công nghệ vệ tinh đã có từ vài thập kỷ trước nhưng do tính phức tạp của chúng nên công nghệ vệ tinh chưa bao giờ đạt đến mức độ phổ biến trên thị trường. Tìm kiếm hình ảnh và xử lý hình ảnh yêu cầu các kỹ năng cụ thể và hệ thống xử lý phức tạp, thường không có sẵn tại các cơ quan của các thành phố. Để tận dụng tốt nhất tiềm năng thông tin của những hình ảnh này, Latitudo 40 đã phát triển cái mà công ty gọi là "đơn giản hóa độ phức tạp", một quy trình xử lý dựa trên đám mây giúp tự động hóa việc tìm kiếm, phân tích và diễn giải hình ảnh.

Các thuật toán AI và thị giác máy tính hoàn thành quy trình bằng cách trích xuất các thông số mà các thành phố quan tâm nhất, và trình bày một biểu đồ đơn giản về sự phát triển của các kịch bản đô thị theo thời gian.

Giám sát liên tục và thường xuyên

Điều quan trọng, không giống cảm biến IoT như đã nói ở trên, hình ảnh vệ tinh cho phép thể hiện lịch sử của thành phố, gần như một cỗ máy thời gian, tạo điều kiện cho chúng ta hiểu biết sâu sắc hơn quá khứ, hiện tại, và tương lai.

Nhờ hình ảnh vệ tinh, chúng ta có thể dễ dàng hiểu được mối quan hệ giữa các khu vực xanh và đô thị hóa; hiện trạng của không gian xanh đô thị và cách chúng góp phần giảm thiểu các hiện tượng môi trường; và những hiện tượng nào đã gây ra một sự kiện cụ thể, chẳng hạn như lũ lụt hoặc sự cố cơ sở hạ tầng đô thị trong quá khứ, và kích hoạt các hệ thống giám sát tốt nhất để ngăn chặn những điều đó không xảy ra trong tương lai.

Tuy nhiên, có dữ liệu và công cụ là một chuyện, còn chuyện khác là đảm bảo chúng có thể truy cập được đối với những người cần chúng. Nếu chúng thực sự hiệu quả, chúng cần được đưa vào hoạt động hàng ngày của các nhà quy hoạch đô thị và những người ra quyết định giống như bảng tính và email.

Suy nghĩ này đã củng cố sự phát triển của Latitudo 40, mà công ty cùng tên mô tả là "nhà máy thông tin số trên đám mây". Nó có thể được truy cập bằng một trình duyệt web tiêu chuẩn và quá trình xử lý được cung cấp thông qua các API cho phép tích hợp dễ dàng với các hệ thống thông tin hiện có. Không yêu cầu kiến thức đặc biệt về xử lý dữ liệu và công nghệ phân tích không gian địa lý, các phân tích cung cấp hình ảnh đại diện của thành phố bằng bản đồ, biểu đồ và báo cáo tự động dễ hiểu.

Từ những thông tin này, các thành phố có thể đặt ra các mục tiêu bền vững cụ thể như tăng không gian xanh trên mỗi cư dân, giảm tỷ lệ đảo nhiệt đô thị trên mỗi cư dân và cải thiện sự thoải mái về khí hậu ở vùng ngoại ô. Mỗi thành phố có thể đặt ra những mục tiêu và thành tích thông qua giám sát.

"Kinh nghiệm đã khiến chúng tôi nhận ra rằng khi nói đến việc thu thập và báo cáo dữ liệu, các nhà quản lý thành phố thường phân bổ ngân sách cho các dịch vụ tư vấn có thể dừng lại ở việc tạo ra một sản phẩm tĩnh. Điều cần thiết trong tương lai là một cách tiếp cận linh hoạt hơn được hỗ trợ bởi các mô hình kinh doanh như phần mềm dưới dạng dịch vụ (SaaS) và được hỗ trợ bởi dữ liệu và dịch vụ có thể truy cập theo thời gian thực. Chỉ khi đó, chúng ta mới có thể biến dữ liệu thành thông tin có thể hành động, và sử dụng dữ liệu đó để xây dựng các thành phố bền vững hơn, an toàn hơn, khỏe mạnh hơn và xanh hơn", Gaetano Volpe nói.

Tài liệu tham khảo:

[1]. https://scaleupitaly.com/interview-with-gaetano-volpe-latitudo-40

[2]. www.smartcitiesworld.net/opinions/why-satellite-data-is-key-to-smarter-sustainable-cities-8333

[3]. www.nasa.gov/press-release/nasa-awards-commercial-small-satellite-data-acquisition-agreement-0