Much environmental enforcement in the United States has historically relied on either self-reported data or physical, resource-intensive, infrequent inspections. Advances in remote sensing and computer vision, however, have the potential to augment compliance monitoring by detecting early warning signs of noncompliance. We demonstrate a process for rapid identification of significant structural expansion using Planet's 3m/pixel satellite imagery products and focusing on Concentrated Animal Feeding Operations (CAFOs) in the US as a test case. Unpermitted building expansion has been a particular challenge with CAFOs, which pose significant health and environmental risks. Using new hand-labeled dataset of 145,053 images of 1,513 CAFOs, we combine state-of-the-art building segmentation with a likelihood-based change-point detection model to provide a robust signal of building expansion (AUC = 0.86). A major advantage of this approach is that it can work with higher cadence (daily to weekly), but lower resolution (3m/pixel), satellite imagery than previously used in similar environmental settings. It is also highly generalizable and thus provides a near real-time monitoring tool to prioritize enforcement resources in other settings where unpermitted construction poses environmental risk, e.g. zoning, habitat modification, or wetland protection.


翻译:美国的环境执法历来依赖自报数据或实物、资源密集、不定期的视察。但是,遥感和计算机观测方面的进展有可能通过发现不合规的预警迹象来加强合规监测。我们展示了一个过程,利用行星3m/像素卫星图像产品迅速查明重大的结构扩张,并侧重于美国的集中动物喂养作业(CAFO)作为试验案例。未经允许的建筑扩张是CAFO面临的一个特殊挑战,它给健康和环境带来重大风险。我们使用新的手工标签数据集,即1 513个CAFO的145 053图像,我们把最先进的建筑分割与基于可能性的改变点探测模型结合起来,以提供建筑扩张的有力信号(AUC=0.86)。 这种方法的一个主要优点是,它能够以更高的粘度(每天到每周)运作,但分辨率(3m/像素)比以前在类似环境环境中使用的要低。它也非常普遍,因此提供了近实时监测工具,以便优先调整其他环境环境环境环境环境、无保障的场所的执法资源。

0
下载
关闭预览

相关内容

Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
78+阅读 · 2020年7月26日
专知会员服务
60+阅读 · 2020年3月19日
量化金融强化学习论文集合
专知
13+阅读 · 2019年12月18日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
利用动态深度学习预测金融时间序列基于Python
量化投资与机器学习
18+阅读 · 2018年10月30日
carla 学习笔记
CreateAMind
9+阅读 · 2018年2月7日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
【计算机类】期刊专刊/国际会议截稿信息6条
Call4Papers
3+阅读 · 2017年10月13日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
【今日新增】IEEE Trans.专刊截稿信息8条
Call4Papers
7+阅读 · 2017年6月29日
VIP会员
相关资讯
量化金融强化学习论文集合
专知
13+阅读 · 2019年12月18日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
利用动态深度学习预测金融时间序列基于Python
量化投资与机器学习
18+阅读 · 2018年10月30日
carla 学习笔记
CreateAMind
9+阅读 · 2018年2月7日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
【计算机类】期刊专刊/国际会议截稿信息6条
Call4Papers
3+阅读 · 2017年10月13日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
【今日新增】IEEE Trans.专刊截稿信息8条
Call4Papers
7+阅读 · 2017年6月29日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员