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cronaca

Il mondo in metri cubi: la prima mappa 3D di quasi tutti gli edifici della Terra

C’è un numero che da solo misura l’ambizione del progetto: 2,75 miliardi. Tanti sono gli edifici mappati in 3D dal GlobalBuildingAtlas, il nuovo atlante globale che copre il 97% delle costruzioni presenti sulla Terra. Non è una simulazione, non è un esercizio accademico astratto. È un dataset aperto, consultabile online, pubblicato su Earth System Science Data dal gruppo guidato da Xiao Xiang Zhu alla Technical University of Munich.

Le mappe si trovano online come dataset open: includono per ogni edificio posizione, impronta al suolo e volume stimato. Non sono pensate per “guardare le città dall’alto”, ma per essere usate: pianificazione urbana, stime del rischio sismico, alluvioni, incendi, valutazioni energetiche, modelli climatici. In pratica, diventano un’infrastruttura dati per chi studia come viviamo e come potremmo essere colpiti da eventi estremi.

Flusso di lavoro della pipeline proposta. La mappa di base nell’immagine “Building Model” è derivata da © OpenStreetMap contributors 2025. Distribuito secondo la licenza Open Data Commons Open Database License (ODbL) v1.0. © Google e il logo Google sono marchi di Google LLC. © Microsoft e il logo Microsoft sono marchi di Microsoft Corporation.

La parte interessante è il come. Finora mappare il mondo in 3D richiedeva immagini stereo ad alta risoluzione o rilievi LiDAR: strumenti costosi, discontinui, impossibili da usare su scala planetaria. Qui il paradigma si ribalta. I ricercatori hanno addestrato modelli di machine learning su immagini satellitari “normali”, a singola vista, partendo da un campione dettagliato di 168 città. L’algoritmo ha imparato a riconoscere le firme visive degli edifici e a stimarne l’altezza e il volume. Poi è passato all’opera: oltre 800 mila immagini satellitari analizzate automaticamente, continente per continente.

Distribuzione delle regioni di interesse a scala urbana in cui sono stati raccolti dati di training e test. I set di training 3D e 2D sono stati utilizzati rispettivamente per addestrare le pipeline di stima dell’altezza degli edifici e di generazione dei poligoni degli edifici. Basemap © CARTO © OpenStreetMap contributors 2025. Distribuito con licenza Open Data Commons Open Database License (ODbL) v1.0.

Il risultato è una mappa che non conta solo gli edifici, ma misura lo spazio costruito. Asia e Africa offrono un esempio plastico: in Asia ci sono 1,22 miliardi di edifici che occupano circa 1.270 miliardi di metri cubi; in Africa 540 milioni di edifici, ma solo 117 miliardi di metri cubi. Stesso pianeta, urbanizzazioni opposte. Case basse e piccole da un lato, strutture più grandi e stratificate dall’altro.

Panoramica del nostro dataset GlobalBuildingAtlas risultante, composto da poligoni di edifici globali (GBA.Polygon), mappa delle altezze degli edifici (GBA.Height) e modelli LoD1 (GBA.LoD1). La sezione superiore presenta le statistiche del dataset per continente, inclusi il numero di edifici, la superficie e il volume totali degli edifici, nonché l’RMSE dell’altezza e l’RMSE del volume nelle città campione. La sezione centrale mostra la distribuzione globale del volume degli edifici, calcolata su celle di griglia di 480  m  ×  480  m . La sezione inferiore offre uno sguardo più approfondito alla distribuzione del volume degli edifici in 10 città rappresentative, utilizzando la stessa mappa dei colori della mappa globale per coerenza. Immagini di base della visualizzazione del modello LoD1 © Google Maps.

I dati raccontano anche un’altra storia, più silenziosa: il volume edilizio pro capite cresce con lo sviluppo economico e diminuisce con la densità abitativa. In Europa la Finlandia dispone di un volume costruito per abitante sei volte superiore a quello della Grecia. All’estremo opposto c’è il Niger, dove il volume pro capite è 27 volte inferiore alla media mondiale. Numeri che trasformano concetti astratti come “disuguaglianza” o “sviluppo” in metri cubi misurabili.

Il perché, a questo punto, è evidente. Senza una mappa globale degli edifici non si possono stimare in modo realistico i danni di un terremoto, il numero di persone esposte a un’alluvione, l’impatto di un’ondata di calore, il potenziale di riqualificazione energetica. Il GlobalBuildingAtlas prova a fare una cosa semplice e radicale: dare una geometria al mondo costruito. E renderla accessibile. In un’epoca in cui le crisi sono sempre più spaziali – climatiche, urbane, demografiche – sapere quanto è grande, alto e denso ciò che abbiamo costruito non è più un dettaglio tecnico. È un prerequisito per decidere.

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