50个非洲国家和地区的第一种路面类型数据集

摘要。路面类型不仅影响道路网络的可达性和社会经济发展，还为评估联合国可持续发展目标（SDG）9.1提供了重要的数据来源。现有研究表明，非洲的铺路率普遍较低，限制了当地的社会经济发展。虽然国际道路联合会（IRF）提供了一些非洲国家铺路长度和铺路率的统计数据，但这些数据既不覆盖所有非洲国家，也未具体说明各条道路的表面类型，这使得改善非洲道路基础设施的决策支持变得困难。为了解决这一问题，本研究开发了第一个涵盖50个非洲国家和地区的数据库，包含每条道路的表面类型。通过多源地理空间数据和一个表格深度学习模型实现了这一目标。核心方法包括设计从五个开放地理空间数据集（OpenStreetMap道路数据、GDP数据、人口分布数据、建筑高度数据和土地覆盖数据）中衍生出的16个代理指标，以推断非洲的道路表面类型。主要发现包括：非洲道路表面类型数据集的准确性范围为77%至96%，F1分数介于0.76至0.96之间。该数据集计算的总道路长度、铺设道路长度和铺路率与相应的IRF统计数据高度相关（相关系数：0.69–0.94）。值得注意的是，铺路率还与人均国民收入和人类发展指数（HDI）表现出强相关性（相关系数：0.80–0.83），验证了数据集的可靠性。对非洲道路铺路率在国家、省和县级的空间分析显示，这50个国家和地区的平均铺路率仅为17.4%。出现了一个明显的模式，即“北方和南方的铺路率较高，而中部地区较低”；沙哈拉以北的平均铺路率大约是撒哈拉以南非洲（不包括南非）的三倍。研究中开发的非洲道路表面类型数据集（https://doi.org/10.6084/m9.figshare.29424107, Liu和Zhou, 2025）不仅为改善道路基础设施和评估非洲在SDG 9.1方面的进展提供了数据支持，还可能促进关于道路表面类型如何影响道路安全、能量消耗、生态环境和社会经济发展的研究。