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GCRI · Cidades e ambiente construído

Sensoriamento urbano e IoT

Sensors and connected devices give cities continuous measurements of air, heat, water, traffic and infrastructure condition. In this field they fill gaps in authority monitoring, provided that calibration, privacy and qualidade dos dados are managed.

02Candidatura

What sensors, IoT and observation networks does here.

Sensors, IoT and observation networks collect continuous measurements of physical, environmental and operational conditions. They provide the real-time inputs that alerta precoce and asset monitoring depend upon. In cities and built environment, infraestrutura crítica and society and human development, observation networks enable early warning and condition-based maintenance. They reveal how stresses in one system appear in connected sistemas in near real time. The canonical description is on o STEM Commons.

Low-cost air and heat sensors

Networks of low-cost sensors measure temperature and particulate matter at street level and are calibrated against reference stations.

Drain and flood sensors

Water level sensors in drains and channels show where and when urban flooding starts, supporting maintenance and warnings by authorities.

Privacy in urban sensing

Sensing projects are reviewed for privacy, so that mobility or camera data are aggregated and anonymised before use.

03Geografia

Sinais urbanos na Índia.

Luzes noturnas, densidade populacional e calor superficial diurno sobre a Índia, a partir do NASA GIBS. Cada camada traz sua própria data.

O mapa interativo requer JavaScript. A lista de camadas e as fontes estão abaixo.

Camadas 3

Sinais urbanos, para esta página

Sobre esta camada
Evidências
Observado
Fonte
VIIRS Black Marble (VNP46A2) (NASA LAADS DAAC)
Fornecedor
NASA LAADS DAAC
Licença
Dados abertos da NASA
Ano de referência
diário; radiância de satélite, corrigida para luar e atmosfera
Mais recentes na compilação
2026-10-12
Resolução
grade de cerca de 500 m
Incerteza
Radiância noturna por satélite na data indicada; as luzes são um indicador indireto do uso de eletricidade e de interrupções, não uma medição de fornecimento ou acesso.
Acessado por meio de
gibs.earthdata.nasa.gov, somente depois que você permitir o mapa ao vivo
Sobre esta camada
Evidências
Estimado
Fonte
Gridded Population of the World v4.11 (NASA SEDAC (CIESIN, Universidade Columbia))
Fornecedor
NASA SEDAC (CIESIN, Universidade Columbia)
Licença
CC BY 4.0
Ano de referência
null; estimativa baseada em censo, estática (2020)
Resolução
grade de cerca de 1 km
Incerteza
Estimativa baseada em censos de pessoas por quilômetro quadrado em 2020, exibida como contexto de exposição; não é uma contagem de pessoas afetadas por qualquer ameaça.
Acessado por meio de
gibs.earthdata.nasa.gov, somente depois que você permitir o mapa ao vivo
Sobre esta camada
Evidências
Observado (a nebulosidade persistente ainda deixa lacunas)
Fonte
VIIRS NOAA-20 nível 3, 8 dias (NASA LANCE)
Fornecedor
NASA LANCE
Licença
Dados abertos da NASA
Ano de referência
8 dias; composição de satélite de 8 dias; a nebulosidade persistente ainda deixa lacunas
Mais recentes na compilação
2026-09-14
Resolução
grade de cerca de 1 km
Incerteza
Temperatura da superfície do solo medida por satélite nos 8 dias que terminam na data indicada, um indicador de exposição ao calor; não é a temperatura do ar, o índice de calor nem um alerta de calor.
Acessado por meio de
gibs.earthdata.nasa.gov, somente depois que você permitir o mapa ao vivo
Sobre esta camada
Evidências
Observado
Fonte
VIIRS NOAA-20, refletância corrigida (NASA LANCE)
Fornecedor
NASA LANCE
Licença
Dados abertos da NASA
Ano de referência
diário; imagem de satélite
Mais recentes na compilação
2026-10-14
Resolução
grade de cerca de 250 m
Incerteza
Imagem de satélite. Raster de satélite ou de modelo como o provedor o publica. Nuvens, lacunas de faixa e erro de recuperação deixam lacunas e ruído; os valores são indicadores, não medições em um local.
Acessado por meio de
gibs.earthdata.nasa.gov, somente depois que você permitir o mapa ao vivo
Sobre esta camada
Evidências
Modelado (último ano publicado pelo GIBS)
Fonte
MODIS Terra e Aqua, cobertura do solo (MCD12Q1) (NASA LP DAAC)
Fornecedor
NASA LP DAAC
Licença
Dados abertos da NASA
Ano de referência
anual; classificação por satélite; último ano publicado pelo GIBS
Mais recentes na compilação
2024-01-01
Resolução
grade de cerca de 500 m
Incerteza
Classes de cobertura do solo por satélite para o ano indicado, incluindo terras cultivadas; uma classificação com erros conhecidos, não um cadastro de propriedades agrícolas.
Acessado por meio de
gibs.earthdata.nasa.gov, somente depois que você permitir o mapa ao vivo
Sobre esta camada
Evidências
Observado (as nuvens deixam lacunas)
Fonte
OMI Aura (NASA GES DISC)
Fornecedor
NASA GES DISC
Licença
Dados abertos da NASA
Ano de referência
diário; recuperação por satélite; as nuvens deixam lacunas
Mais recentes na compilação
2026-10-10
Resolução
grade de cerca de 2 km
Incerteza
Coluna de dióxido de nitrogênio na baixa atmosfera medida por satélite no dia indicado, proveniente sobretudo da combustão; não é uma concentração ao nível do solo nem um alerta de saúde.
Acessado por meio de
gibs.earthdata.nasa.gov, somente depois que você permitir o mapa ao vivo

Mais recente disponível

NASA GIBS / EOSDIS · ASTER GDEM (METI, NASA) · Blue Marble (NASA) · © colaboradores do OpenStreetMap (ODbL) · Natural Earth

Carregando as imagens mais recentes da NASA.

Arraste para mover. Use Ctrl ou ⌘ e role, o gesto de pinça ou os botões para ampliar. Passe o cursor para ver os valores sob o ponteiro. Redefinir volta à região.

Sinais urbanos, enquadrados na Índia.Produtos de satélite e de modelos como a NASA os publica, cada um com sua própria data. São indicadores, não avaliações de nenhum lugar.

Dados: NASA GIBS · ASTER GDEM · Blue Marble · © colaboradores do OpenStreetMap · Natural Earth · NASA EONET · CIESIN/Columbia, NASA SEDAC HBASE · NASA JPL OPERA DIST-ALERTFontes e licenças

  • We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS). Colours redrawn from the published colour map; values averaged into hexagonal cells where shown (modified). Dados abertos da NASA
  • We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS). Colours redrawn from the published colour map; values averaged into hexagonal cells where shown (modified). Dados abertos da NASA
  • Luzes noturnas VIIRS Black Marble, NASA Goddard Space Flight Center; distribuídas pelo NASA Level-1 and Atmosphere Archive and Distribution System (LAADS DAAC); imagens através da NASA GIBS. Cores redesenhadas a partir do mapa de cores publicado; valores agregados em células hexagonais onde apresentados (modificado). Dados abertos da NASA
  • Center for International Earth Science Information Network (CIESIN), Columbia University. 2018. Gridded Population of the World, Version 4 (GPWv4): Population Density, Revision 11. NASA Socioeconomic Data and Applications Center (SEDAC). Com licença CC BY 4.0. Cores redesenhadas a partir da paleta publicada; valores com média em células hexagonais quando mostrados (modificado). doi:10.7927/H49C6VHW. CC BY 4.0
  • Produtos VIIRS em tempo quase real (cheias, temperatura da superfície terrestre, cobertura de neve, refletância corrigida), NASA LANCE; imagens através da NASA GIBS. Cores redesenhadas a partir do mapa de cores publicado; valores agregados em células hexagonais onde apresentados (modificado). Dados abertos da NASA
  • Produtos terrestres MODIS (índices de vegetação, produção primária bruta, ocupação do solo), NASA LP DAAC e LANCE; imagens através da NASA GIBS. Cores redesenhadas a partir do mapa de cores publicado; valores agregados em células hexagonais onde apresentados (modificado). Dados abertos da NASA
  • Dióxido de azoto OMI (Aura) e índice de aerossóis OMPS (Suomi NPP), NASA; distribuídos pelo NASA GES DISC; imagens através da NASA GIBS. Cores redesenhadas a partir do mapa de cores publicado; valores com média em células hexagonais onde apresentados (modificado). Dados abertos da NASA
  • O ASTER GDEM é um produto do METI e da NASA (ASTER Global Digital Elevation Model V003, NASA LP DAAC); imagens através da NASA GIBS. Cores redesenhadas a partir do mapa de cores publicado; valores agregados em células hexagonais onde apresentados (modificado). Citar como: NASA/METI/AIST/Japan Spacesystems and U.S./Japan ASTER Science Team (2019). ASTER Global Digital Elevation Model V003. doi:10.5067/ASTER/ASTGTM.003. Dados abertos da NASA
  • Feito com Natural Earth. Dados cartográficos vetoriais e matriciais gratuitos em naturalearthdata.com. Domínio público
  • © Colaboradores do OpenStreetMap (ODbL), via NASA GIBS (costas, limites, estradas e nomes de locais). Cores redesenhadas a partir do mapa de cores publicado; valores com média em células hexagonais onde apresentados (modificado). ODbL
  • Blue Marble, NASA Earth Observatory; imagens através da NASA GIBS. Cores redesenhadas a partir do mapa de cores publicado; valores agregados em células hexagonais onde apresentados (modificado). Dados abertos da NASA
  • Contexto no globo e no mapa plano: litorais, fronteiras, estradas e nomes de lugares das camadas de referência da NASA GIBS (dados do OpenStreetMap, ODbL, © colaboradores do OpenStreetMap). Imagens Blue Marble como base opcional. Terreno 3D e leitura de elevação a partir do índice de cores de elevação do ASTER GDEM (classes de 5 m a 200 m, exageradas para facilitar a leitura). As fronteiras são desenhadas como publicadas e não implicam posição sobre nenhum território.
  • Eventos ao vivo: NASA Earth Observatory Natural Event Tracker (EONET). Os eventos são indicativos e mantêm os links para suas fontes originais.
  • Ao vivo: NASA EONET. Os eventos são indicativos, não alertas de autoridades.
  • Contexto: CIESIN/Columbia, NASA SEDAC HBASE. Center for International Earth Science Information Network (CIESIN), Columbia University, e NASA Socioeconomic Data and Applications Center (SEDAC): Global Human Built-up And Settlement Extent (HBASE) 2010; Seto, Guneralp e Hutyra 2012, Global Grid of Probabilities of Urban Expansion to 2030; Global Urban Heat Island (UHI) Data Set, 2013.
  • Observed (EO): NASA JPL OPERA DIST-ALERT (contains modified Copernicus Sentinel data 2026). We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS).
  • NASA GIBS: We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS).
  • Previsão da qualidade do ar, 5 dias, PM2.5 (CAMS via Open-Meteo): contém informação modificada do Copernicus Atmosphere Monitoring Service 2026.
  • Último ano, temperatura e insolação diárias (NASA POWER): estes dados foram obtidos do projeto POWER do NASA Langley Research Center (LaRC), financiado pelo programa NASA Earth Science/Applied Science..
  • Dados meteorológicos por Open-Meteo.com (https://open-meteo.com/), licenciados sob CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).
  • As camadas opcionais (16 fontes na lista de camadas: em direto, previsão, observado e contexto) mostram o crédito do fornecedor no mapa e aqui quando ativadas; as previsões são resultados de modelos e os índices derivados são estimativas.

Camadas e datas

  • Luzes noturnas, diárias: VIIRS Black Marble (VNP46A2), NASA LAADS DAAC · 12 out. 2026
  • Densidade populacional, 2020: População: CIESIN, Columbia University, Gridded Population of the World v4.11 (2018), NASA SEDAC, CC BY 4.0 · estático
  • Temperatura da superfície terrestre, dia, composto de 8 dias: VIIRS NOAA-20 Nível 3, 8 dias, NASA LANCE · 14 set. 2026
  • Cor verdadeira: reflectância corrigida VIIRS NOAA-20, NASA LANCE · 13 out. 2026
  • Tipo de cobertura do solo (IGBP), anual: MODIS Terra e Aqua cobertura do solo (MCD12Q1), NASA LP DAAC · 2024
  • Dióxido de nitrogênio, coluna da baixa atmosfera: OMI Aura, NASA GES DISC · 10 out. 2026

04Dados

O que o método consome.

Datasets and records used by sensors, IoT and observation networks on this platform, with the role each plays and the label its values carry. Sources are listed in registro de fontes.

DadosFunçãoRótulo
Low-cost sensor networksStreet-level conditionsOBSERVADO
Reference monitoring stationsCalibraçãoEstatísticas publicadas
Municipal sensor platformsOperational dataOBSERVADO
05Monitoramento

Telemetry network.

A tela que uma equipe usaria para acompanhar este método: suas medidas, estados e decisões. Os nomes são exemplos e os valores são ilustrativos.

Telemetry network

Cities · Urban sensing and IoT · Run R-7695

  • Channels reporting
    93of 100Normal
  • Median latency
    271ms
  • Records failing checks
    1.9per 1,000Observar
  • Backlog
    35min
Gaps on 5 channelsGCRI · Cidades e ambiente construído

Latency, p95

Eventos

  1. 06:18AlertarChannel C-29 stale
  2. 07:47InformaçãoSchema v2 accepted
  3. 08:54ErrorChecksum mismatch, batch quarantined
  4. 08:18ConcluídoReplay complete
Telemetry network: the screen’s structure, terms and states for Cities.Nomes de exemplo e valores ilustrativos; um projeto, não um registro nem um sistema ativo.
06Validação

Como os resultados são verificados.

Sensors are calibrated against reference instruments and checked through co-location and redundancy. Data quality flags and automated range checks catch faults.

VerificarComo é feito
Co-location calibrationLow-cost sensors are co-located with reference instruments to correct bias
Data quality flagsFaulty and drifting sensors are flagged
Privacy impact reviewProjects handling personal data complete a privacy assessment

Sensor drift, power loss and connectivity gaps degrade data during the events of most interest. Dense networks raise security and privacy concerns.

07Simulador

Uma cascata através de redes interdependentes.

A pegada de perigo inutiliza os ativos colocalizados em cada camada; a fragmentação, a dependência entre camadas e a sobrecarga dos sobreviventes propagam depois a falha. A vista 3D separa as camadas em profundidade. Modelo didático com valores ilustrativos declarados, não uma previsão. O mapa desta página mostra a Índia; o modelo em si não está ligado a nenhum lugar.

Controles

Ativos por camada
18
Área de impacto da ameaça
8% da área
Ativos que dependem de outra camada
60%
Capacidade de reserva (tolerância)
30%

Leituras

Ativos atingidos pela ameaça
13%
Ativos ainda a funcionar
48%
Amplificação do dano inicial
4.0 times
Passos até à liquidação
3
Números, métodos e fontes
PassoTransporte em funcionamento (%)Funcionamento da alimentação (%)Telecomunicações operacionais (%)
0948978
1508972
2507250
3504450

Métodos

  1. Redes interdependentes Buldyrev and others (2010), Catastrophic cascade of failures in interdependent networks, Nature 464
  2. Cascatas de sobrecarga Motter and Lai (2002), Physical Review E 66
  3. Carga de intermediação Brandes (2001), Journal of Mathematical Sociology 25
  4. Redes multicamada Kivela and others (2014), Journal of Complex Networks 2
  5. Interdependências de infraestruturas Rinaldi, Peerenboom and Kelly (2001), IEEE Control Systems 21(6)
  6. Leque de incerteza (Monte Carlo de parâmetros) Spiegelhalter, Pearson e Short (2011), Visualising uncertainty about the future, Science 333
  7. Sensibilidade de um fator de cada vez (tornado) Saltelli and others (2008), Global Sensitivity Analysis: The Primer, Wiley

Dados

The model runs on the teaching values set by the controls. To calibrate it for a place, read it against these admitted layers and series, which this page’s map can draw:

  • Rodovias principais Natural Earth
  • Ferrovias Natural Earth
  • Portos marítimos Natural Earth
  • Aeroportos Natural Earth
  • Extensões urbanas Natural Earth
  • Luzes noturnas esta noite, falhas (banda dia/noite VIIRS) NASA/NOAA VIIRS (Suomi NPP) · registo nasa.gibs.context-live-layers
  • Eventos naturais (NASA EONET) NASA EONET · registo nasa.eonet.events
Uma cascata por redes interdependentes. Modelo didático ilustrativo: funciona com os valores definidos pelos controles, não com dados medidos. Métodos: redes interdependentes (Buldyrev e outros (2010), Catastrophic cascade of failures in interdependent networks, Nature 464); cascatas de sobrecarga (Motter e Lai (2002), Physical Review E 66); carga de intermediação (Brandes (2001), Journal of Mathematical Sociology 25).
08Conexões

Temas que se apoiam neste método.

09Simulador de gêmeo e cascata

Model Urban sensing and IoT as a system. Run the cascade.

Assembled from the Nexus Standards area profile Cidades e ambiente construído: the hazards it names, the sistemas and sectors that carry the loss, the controls that dampen it and the data that observe it. Choose the components, pick an initiating hazard and step through the cascade. The Map view places the run on an example geography with open data. Every coupling weight is a stated assumption you can change. A teaching model, not a forecast, an assessment or a certification. To model a place of your own choosing, open the full Construtor de sistemas.

Ameaças

  • Inundação por congestionamento de gelo
  • Terremoto
  • Rompimento de barragem
  • Aftershock sequence (desencadeado a jusante)
  • Fault surface rupture (set off downstream)
  • Soil liquefaction (set off downstream)
  • Slope slide (set off downstream)
  • Rockfall (set off downstream)
  • Tsunami (set off downstream)
  • Building collapse (set off downstream)
  • Apagão generalizado (desencadeado a jusante)
  • Water supply failure (set off downstream)
  • Deslocamento em massa (desencadeado a jusante)
  • Disaster and conflict debris (set off downstream)
  • Inundação fluvial (desencadeada a jusante)
  • Flash flood (set off downstream)
  • Turbidity current (set off downstream)
  • Seismically and structurally vulnerable stock (set off downstream)

Controles

  • NS-0 Constituição e princípios
  • NS-3 UNIs de registros de risco (gramática, correspondência legada, autoridade de atribuição)
  • NS-5 Padrão de figuras, mapas e visualizações (com o kit de UI/UX)
  • NS-9 UNIs contextuais (implantações, instâncias, instâncias de programa)
  • NS-10 Políticas e cláusulas (obrigações legíveis por máquina: definição, caráter vinculante, avaliação e execução)
  • NS-11 Verificação e monitoramento (evidências, atestações, observação da conformidade de confiança zero)
  • NRS-X5 Risco das cidades e do ambiente construído
  • NRS-H91 Família de perigos: pressão urbana e do parque edificado (NHS-1 infra.urban)
  • NRS-H113 Família de ameaças: fragilidade do sistema financeiro (NHS-1 soc.financial-system)
  • NRS-K7 Perfil do pacote de domínio: cidades e zonas urbanas (DOMAIN-007)
  • NRS-H31 Família de ameaças: substâncias persistentes e bioacumuláveis (NHS-1 poll.persistent)
  • NRS-H34 Família de perigos: falhas de resíduos e desperdícios (NHS-1 poll.waste)

Observação

  • Global Human Settlement Layer (listed for reference)
  • WorldPop gridded population (listed for reference)
  • Overture Maps buildings theme (listed for reference)
  • OpenStreetMap (listed for reference)
  • World Development Indicators (listed for reference)
  • Direct economic loss in relation to global GDP, damage to critical infrastructure and number of disruptions to basic services, attributed to disasters
  • Proportion of local governments that adopt and implement local disaster risk reduction strategies in line with national strategies
  • Proportion of urban population living in slums, informal settlements or inadequate housing
  • Percentage of local governments that adopt and implement local disaster risk reduction strategies in line with national strategies

Geografia de exemplo

  • India: 65 hexagonal cells
  • Água superficial através das nuvens, 30 m (radar OPERA DSWx-S1), NASA GIBS
  • Taxa de chuva, última meia hora (IMERG), NASA GIBS
  • Luzes noturnas desta noite, apagões (VIIRS Day/Night Band), NASA GIBS
  • Umidade superficial do solo (SMAP), NASA GIBS
10Gestão responsável

Quem mantém o método.

Infraestrutura crítica stewards sensors, IoT and observation networks for the Consortium and reviews how it is applied across platforms.

11Métodos e evidência

How Urban sensing and IoT is modelled, measured and tested.

O modelo, os seus pressupostos, os seus dados e a sua incerteza, na forma que um cientista ou engenheiro verificaria. As estruturas seguem métodos publicados. Os valores representados são ilustrativos, não conclusões.

Modelo de sistema

The couplings between the systems in Urban sensing and IoT: signs of influence, a reinforcing and a balancing loop, and cross-links where stress jumps.

++−++CidadesInfraestrutura críticaSociedadeComunidadesEconomiaR de reforçoB equilíbrio
Causal loop diagram from the page’s systems; signs show the direction of influence. Illustrative structure for a system dynamics or network model, not estimated couplings.
Princípios orientadores FAIR · GO FAIR e FORCE11W3C PROV · World Wide Web ConsortiumOrientação sobre o tratamento consistente das incertezas · IPCCCEOS Analysis Ready Data · Committee on Earth Observation Satellites
13Perguntas

Perguntas e respostas.

What are the limits of sensors, IoT and observation networks in this field?
Sensor drift, power loss and connectivity gaps degrade data during the events of most interest. Dense networks raise security and privacy concerns.
Como os resultados são verificados?
Sensors are calibrated against reference instruments and checked through co-location and redundancy. Data quality flags and automated range checks catch faults.
Os valores desta página são reais?
The data names, roles and checks are real descriptions of practice. The canvas shows a design of the method’s use, not a run; no result is reported here.
Onde mais este método é aplicado?
A página canônica do método lista todas as plataformas que o aplicam.
RelatóriosContribuir

Contribua com evidências a partir desta página.

Relatórios is the Consortium’s quarterly publication. What you know about this subject can become evidence, a case or a correction in the next edition, credited to you and published under CC BY 4.0 where it is your own work.

GCRICidades e ambiente construídoRisco e resiliência setoriais globaisResumo de evidências
Cidades e ambiente construído

Traga um método, um conjunto de dados ou uma pergunta.

A informação e os pedidos estão abertos hoje. Um pedido recebe uma referência e indica o próximo passo; candidaturas, pagamentos, alocações de computação e registros só abrem quando existem a equipa, os termos e a capacidade de revisão.