GrKon

Распознавание секторами или тайлами - думаю разные задачи. Определись сразу.
Для секторов:
Если нет размеченного датасета:
1. Накачай спут.снимки городов.
2. Разметь вручную (можно в фотошоп - слоями по типам застройки) или поищи приблуду для разметки сегментирования - видел в DeepFaceLab
3. Аугментируй - в твоем случае это в основном повороты, можно немного масштаб, гамма и шум - процентов на 10-20. Напиши программу для аугментации раз в 10.
4. В результате надо получить набор данных
200-500 - можно получить хоть какой-то положит результат.
2000-5000 - можно показать как результат решения уч.задачи. (аналог тому, что в статье).
20000-50000 - можно надеяться на пром.результат.
5. Обучи u-net сетку.
6. 100-500 раз обучи сетку меняя параметры сети (в т.ч. всякие дропауты и бэтч нормализации) и гиперпараметры. (наверно лучше это делать на маленьком наборе а затем дошлифовать на большом наборе.
7. контроллируй переобучение.
8.используй Chat GPT как советника.

По трудозатратам - думаю займет полных дней 10 на средний результат.

Если вы хотите от GPT помощи в написании кода - Попытка не пытка! Я бы сделал так:
1. Собрал необходимые материалы.
2. Попытался сам максимально лаконично сформулировать идею.
3. Если не получается п.2 - надо скормить материалы кусками в GPT попросив сжать текст и оставить суть. затем скормить сжатые куски - получить идею (1 кусок)
4. Попробовать для п. 3 разные модели.
5. готовый текст идеи скормить GPT и попросить план для кода проекта например на 12 частей.
6. в режиме диалога попросить код по каждой части, или для большого проекта каждую часть сначала разбить на подчасти.
7.попросить подробно прокомментировать код
8.попросить проверить код
9. попросить составить программу тестирования по коду.

График Age ditribution before... вызывает большие сомнения - там явно не 10900. Проверь формирование этого графика. Возможно правильный график снял бы вопросы.

Если я правильно понял задачу, то для начала для решения использовал бы автоэнконер или u-net (в общем сети генерации изображений). На вход подаем каналы с известными данными (рельеф, препятствия, сегментированные площади орошения) - выход обучать схеме расположения дождевателей. Для обучения необходимы пары - изображения без дождевателей, и с дождевателями (или слой только с дождевателями). Понятно, что проще обучить на получение слоя только с дождевателями.

Я бы для начала сбалансирован набор до 50/50%. Если на таком балансе достигаются приемлемые результаты но на исходном балансе модель не даёт приемлемых результатов - дообучать модель постепенно меняя баланс к необходимому.

Зачем во втором случае стоит '\n' ?- он строку и переводит - убери его и будет как в примере выше. Если почему-то его убирать нельзя - добавь '\b' в следующий принт - он сотрет перевод строки.

Не очень понятен вопрос - вот пример использования model.fit_generator:

# initialize the number of epochs and batch size
EPOCHS = 100
BS = 32

# construct the training image generator for data augmentation
aug = ImageDataGenerator(rotation_range=20, zoom_range=0.15,
width_shift_range=0.2, height_shift_range=0.2, shear_range=0.15,
horizontal_flip=True, fill_mode="nearest")

# train the network
H = model.fit_generator(aug.flow(trainX, trainY, batch_size=BS),
validation_data=(testX, testY), steps_per_epoch=len(trainX) // BS,
epochs=EPOCHS)

подробней в https://russianblogs.com/article/6460835835/

внутри цикла i будет пробегать значения от '0000' до '9999' здесь и ставь обработку условий
if i_is_true(i):
#делаем что-то когда можно
где i_is_true() возвращает true если i проходит проверки

когда не хватает памяти - уменьшайте размер batch. При обучении весь набор данных скажем 100000 делится на пачки например по 500 получаем 200 пачек (batch) по 500 примеров. Обработка всего набора (в нашем случае 200 пачек) - это эпоха. Пачка обрабатывается за раз чем она меньше тем менше памяти.