用于城市能源建模的香港建筑功能与能源类型数据集

《Scientific Data》：Hong Kong building function and energy typology dataset for urban energy modeling

　　

摘要

高密度城市需要建筑层面的空间信息，以便了解城市形态、功能构成以及与能源相关的建筑活动的空间分布。在香港，官方能源统计数据并未在建筑层面进行空间标注，建筑占地面积记录也缺乏进行能源相关空间分析所需的功能语义，而传统的单一标签分类方法在处理垂直混合用途的建筑时效果不佳。本研究提出了香港建筑功能与能源类型数据库（HK-BFETD），这是一套与香港机电工程署的能源最终使用分类相对应的建筑层面空间类型清单。该数据库以地政总署的占地面积数据为基础，整合了建筑署的记录、OpenStreetMap和Overture提供的志愿者地理信息、法定分区计划数据以及几何属性，通过结合规则解析、语义判定、多模态几何校准和概率推理的五阶段混合工作流程构建而成。最终得到的数据库涵盖了全港341,153处建筑占地面积，实现了100%的几何覆盖。通过将建筑署的记录与地政总署的占地面积数据匹配，可得到基于官方记录的确定性语义覆盖范围，它占地政总署占地面积清单所代表的估算建筑面积的77.70%。经过校准后的清单中，共有251,901处住宅建筑、49,129处商业建筑、31,395处混合用途建筑、3,355处工业建筑以及5,373处未经评估的建筑。该数据库还包含技术验证信息、来源字段和概率属性，便于以了解数据来源和不确定性的方式使用这些记录。HK-BFETD为描述香港的建筑状况提供了可追溯的空间框架，能够反映垂直混合用途建筑的构成，同时也有助于开展基于基准数据的城市能源、碳排、气候及空间分析。