[논문 리뷰] Open government geospatial data on buildings for planning sustainable and resilient cities

Filip Biljecki, Lawrence Zheng Xiong Chew외 2명|arXiv (Cornell University)|2021. 06. 28.

Geographic Information Systems Studies참고 문헌 68인용 수 32

한 줄 요약

본 논문은 전 세계의 공개 정부 건물 데이터(140+ releases in 28 countries, over 100 million buildings)를 목록화하고 접근성, 풍부성, 품질, 조화성 및 행위자 관계를 분석한다.

ABSTRACT

As buildings are central to the social and environmental sustainability of human settlements, high-quality geospatial data are necessary to support their management and planning. Authorities around the world are increasingly collecting and releasing such data openly, but these are mostly disconnected initiatives, making it challenging for users to fully leverage their potential for urban sustainability. We conduct a global study of 2D geospatial data on buildings that are released by governments for free access, ranging from individual cities to whole countries. We identify and benchmark more than 140 releases from 28 countries containing above 100 million buildings, based on five dimensions: accessibility, richness, data quality, harmonisation, and relationships with other actors. We find that much building data released by governments is valuable for spatial analyses, but there are large disparities among them and not all instances are of high quality, harmonised, and rich in descriptive information. Our study also compares authoritative data to OpenStreetMap, a crowdsourced counterpart, suggesting a mutually beneficial and complementary relationship.

연구 동기 및 목표

• 대륙별로 공개 정부 지리공간 데이터의 건물에 대한 전 세계 가용성을 평가한다.
• 접근성, 풍부성, 품질, 조화성 및 다른 행위자와의 관계의 다섯 가지 차원에서 데이터셋을 벤치마크한다.
• OpenStreetMap 및 기타 데이터 소스와의 격차, 모범 사례 및 잠재적 보완성을 식별한다.

제안 방법

• 공개 데이터 기준과 정부 저작권이 충족되는 공개 정부 건물 데이터셋을 식별한다.
• 데이터셋별 메타데이터를 분류한다: 위치, 커버리지 수준, 생성/업데이트 연도, 형식, 라이선스.
• 다섯 가지 차원에 대해 13개의 정성적/정량적 지표로 각 데이터셋을 평가한다.
• OpenStreetMap 임포트와 교차 확인하여 통합 여부를 평가한다.
• 속성 및 기하를 분석하여 풍부성과 3D 모델링 가능성을 판단한다.
• 데이터 게시를 위한 권고사항과 모범 사례로 결과를 종합한다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 공개 정부 건물 데이터의 글로벌 커버리지와 접근성은 어느 수준인가?
• RQ2 가용 데이터셋은 속성 및 기하 측면에서 얼마나 풍부하고 완전한가?
• RQ3 데이터 품질은 어떠하며 각 관할권 간의 데이터가 얼마나 조화되어 있는가?
• RQ4 정부 데이터는 OpenStreetMap 및 기타 행위자들과 어떻게 연결되고 상호 작용하는가?
• RQ5 도시 지속 가능성을 위한 공개 건물 데이터를 개선할 수 있는 모범 사례 및 정책 시사점은 무엇인가?

주요 결과

• 28개국에 걸친 140건이 넘는 공개 정부 건물 데이터셋이 확인되었고, 1억 건이 넘는 건물을 포함한다.
• 대부분의 데이터셋은 자유롭게 접근 가능하지만 사용자 경험 문제와 비일관된 다운로드 옵션으로 재사용이 어렵다.
• 데이터셋의 약 절반(53%)은 2D 해상도만 제공하며; 47%는 기하를 넘어서는 적어도 하나의 속성을 포함한다.
• 데이터셋의 약 53%는 건물 유형이 가장 일반적 속성인 반면, 높이, 주소, 연도 등의 속성을 포함하는 데이터셋도 있다.
• 약 90% 이상 데이터에 마지막 업데이트 메타데이터가 제공되며, 절반은 최근 1년 내 생성되거나 업데이트되었다. 일부 데이터셋은 투명한 업데이트 주기가 부족하다.
• 약 86%의 데이터셋이 ESRI Shapefile 형식을 사용하며, 40%는 두 가지 이상 형식으로 제공된다; 국제 표준 조화는 제한적이며 EU에서는 INSPIRE가 사용된다; 기하학적 타당성은 높아 무효 기하가 0.1% 미만이다.
• 정부 데이터의 약 25%만이 OpenStreetMap에 통합되어 있어 보완 기회와 상호 이익의 가능성을 시사한다.
• 글로벌 남반구에는 데이터 격차가 두드러지며 비교 연구에 적합한 크로스스케일의 조화된 데이터의 강한 필요성이 있다.