中国光伏基础设施的高分辨率、空间一致多源融合数据集

《Scientific Data》：A High-Resolution, Spatially Consistent Multi-Source Fusion Dataset for Photovoltaic Infrastructure in China

　　

摘要

全球能源转型推动了清洁能源基础设施的迅速扩张，其中光伏（PV）系统发挥着核心作用。作为中国——全球最大的光伏系统生产和安装国——近年来装机容量持续增长，获取可靠且高分辨率的光伏基础设施空间数据对于制定能源政策、优化电网并网、评估土地使用冲突以及评价生态影响至关重要。虽然目前已存在多个中国光伏公开数据集，但它们在不同时间段、数据来源、识别方法和数据精度方面差异显著，给需要一致且高质量输入数据的用户带来挑战。为系统评估和整合这些异质数据集，本研究构建了一套包含数据融合、DeepLab V3+验证和人工标注的验证框架。基于该框架及可获取的光伏数据集，我们构建了"中国高分辨率光伏对比与融合数据集"（PVCF），这是一个更新至2025年12月的中国高分辨率光伏矢量数据集。结果显示，九个源数据集之间存在显著不一致，其中低一致性区域（仅被单一数据集识别为光伏的区域）占比最大，覆盖了大面积区域。在九个现有数据集中，基于2,776.74平方公里的高一致性光伏区域（即被不少于五个数据源识别的区域），PVCF进一步纳入了5,830.72平方公里经人工标注、精修或新识别的光伏斑块，以及1,682.69平方公里经DeepLab V3+验证的光伏区域，总面积达到10,290.15平方公里。西北地区合计占全国总面积的4,613.58平方公里（44.83%），主要以大型集中式公用事业规模太阳能电站的形式呈现，而中国东部则以分散的分布式和屋顶系统为主。作为目前最新的中国高分辨率光伏矢量数据集，PVCF为光伏政策规划、生物多样性评估和生态研究等领域的应用提供了可靠的数据基础。