Top Banner
2011-06-04 1 MAPA AKUSTYCZNA MAPA AKUSTYCZNA Wykorzystanie technik GIS Wykorzystanie technik GIS przy tworzeniu map przy tworzeniu map akustycznych akustycznych Przykłady z obszaru Warszawy Przykłady z obszaru Warszawy INSTYTUT OCHRONY ŚRODOWISKA - Zakład Akustyki Środowiska © Radosław.J.Kucharski, Patrycja Chacińska INSTYTUT OCHRONY ŚRODOWISKA - Zakład Akustyki Środowiska sieci ruchu drogowego/ kolejowego (dane bitmapowe i/lub wektorowe) przemysł (dane wektorowe) siatka poziomu terenu (ASCII, baza danych) zdjęcia lotnicze (bitmapo- we lub zwektorowane) użytkowanie terenu (dane bitmapowe i / lub wektorowe) dane nt. ruchu drogowego (arkusz elektroniczny, ASCII, baza danych) dane dot. źródeł przemysłowych (arkusz elektroniczny, ASCII, baza danych) obrysy budynków, ścian, przeszkód (dane bitmapowe i/lub wektorowe) dane dot. ludności (baza danych) inne (jakikolwiek możliwy format) inerfejs dwustronnej wymiany danych obliczanie propagacji dźwięku GIS DANE: zarządzanie, przygotowanie, analiza Mapy Hałas Ekspozycja Konflikty Informacja dla społeczności Dane numeryczne
25

MAPA AKUSTYCZNA Wykorzystanie technik GIS przy tworzeniu ... 4-5.10.2012/8 Mapa... · użyciu narzędzi GIS, odległych od siebie do tej pory aspektów środowiska, reprezentowanych

Feb 21, 2019

Download

Documents

hacong
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: MAPA AKUSTYCZNA Wykorzystanie technik GIS przy tworzeniu ... 4-5.10.2012/8 Mapa... · użyciu narzędzi GIS, odległych od siebie do tej pory aspektów środowiska, reprezentowanych

2011-06-04

1

MAPA AKUSTYCZNAMAPA AKUSTYCZNAWykorzystanie technik GIS Wykorzystanie technik GIS

przy tworzeniu map przy tworzeniu map akustycznychakustycznych

Przykłady z obszaru WarszawyPrzykłady z obszaru Warszawy

INSTYTUT OCHRONY ŚRODOWISKA - Zakład Akustyki Środowiska

© Radosław.J.Kucharski, Patrycja Chacińska

INSTYTUT OCHRONY ŚRODOWISKA - Zakład Akustyki Środowiska

sieci ruchu drogowego/kolejowego

(dane bitmapowe i/lubwektorowe)

przemysł (dane wektorowe)

siatka poziomu terenu(ASCII, baza danych)

zdjęcia lotnicze (bitmapo-we lub zwektorowane)

użytkowanie terenu(dane bitmapowe i /

lub wektorowe)

dane nt. ruchu drogowego(arkusz elektroniczny,ASCII, baza danych)

dane dot. źródełprzemysłowych (arkuszelektroniczny, ASCII,

baza danych)

obrysy budynków, ścian,przeszkód

(dane bitmapowe i/lubwektorowe)

dane dot. ludności(baza danych)

inne (jakikolwiek możliwyformat)

inerfejs dwustronnej wymiany danych

obliczanie propagacjidźwięku

GIS

DANE:zarządzanie,

przygotowanie,analiza

Mapy

Hałas

Ekspozycja

Konflikty

Informacjadla społeczności

Danenumeryczne

Page 2: MAPA AKUSTYCZNA Wykorzystanie technik GIS przy tworzeniu ... 4-5.10.2012/8 Mapa... · użyciu narzędzi GIS, odległych od siebie do tej pory aspektów środowiska, reprezentowanych

2011-06-04

2

INSTYTUT OCHRONY ŚRODOWISKA - Zakład Akustyki Środowiska

Wspólna analiza, przy użyciu narzędzi GIS, odległych od siebie do tej pory aspektów środowiska, reprezentowanych na rysunku obok poszczególnymi warstwami danych „geo-związanych”.

INSTYTUT OCHRONY ŚRODOWISKA - Zakład Akustyki Środowiska

PROCES OPRACOWYWANIA

MAPY

Etap IVPrace

końcowei edycyjne

Etap IIIObliczeniaakustyczne

(imisja)

Etap IIPrzetwarza-nie danych

Etap IZbieraniedanych

Ruch drogowy:- potok ruchu,- prędkość,- skład potokuruchu

Ruch kolejowy:- liczba pociągów,- typ pociągów,- prędkość,- długość

Zasadnicza, numerycznamapa terenu (NMT), a naniej warstwy:-rzeźba terenu,- osie dróg i liniikolejowych,- parametry szlaków,- budynki

Obiekty przemys-łowe:- wynikipomiarów,- dane z raportówOOS

Hałas lotniczy:- istniejące mapy akustyczne(linie równego poziomudźwięku) dla pory dziennej,- istniejące mapy akustycznedla pory wieczornej,- istniejące mapy akustycznedla pory nocnej,

Ruch tramwajowy:- liczbatramwajów,- typ taboru,- prędkość,- długość

Dane dodatkowe i uzupełniające:- ludność *baza adresowa),- fotografie lotnicze,- warunki atmosferyczne,Mapy fizyczne (nie zdigitalizowane) zawierające:- linie komunikacyjne w wykopach, - linie komunikacyjne na nasypach, - budynki wieżowce, - ekrany akustyczne etc.

Długokresowe po-miary kalibracyjne

Obliczenia emisjihałasu drogowegow odległościstandardowej, dlakażdego odcinkaulicy

Obliczenia emisjihałasu kolejowego(i ewent. tramwajo-wego) w odległościstandardowej, dlakażdego odcinkalinii

Dodatkowa, ręczna digita-lizacja map fizycznych;najczęściej dotyczy to liniikolejowych, tramwajowych iczęści ulic o drugorzędnymznaczeniu

Wyznaczenie mo-cy akustycznychźródeł instalacyjno- przemysłowych

Przetworzenie (w miarępotrzeby) uzyskanychmap i dostosowanie ichdo wymagań Dyrektywy2002/49/WE

Obliczenia poziomów imisji

Obliczenia poziomów mocy

LUB

PIERWSZY, WSTĘPNYPROJEKT MAPY

PORÓWNANIE Z WYNIKAMIBADAŃ WALIDACYJNYCH

OSTATNIROBOCZY

PROJEKT MAPY

DALSZE, KRÓTKO-OKRESOWE

POMIARYSPRAWDZAJACE IOCENY WIZUALNE

KOREK-CJE NIEZBĘDNE ?

NIETAKYes No

DRUK MAPY FINALNEJ

Modyfikacja diagramu realizacji

mapy akustycznej Birmingham,

wykonanej pod kierunkiem:(c) J.Hintona (Birmingham City

Council)

MODYFIKACJADANYCH

WEJŚCIOWYCH LUBPROCEDURY OBLICZE-

NIOWEJ (kalibracjamodelu)

KOREKTY NIEZBĘDNE

Schemat opracował: (c) Radosław J.Kucharski

Page 3: MAPA AKUSTYCZNA Wykorzystanie technik GIS przy tworzeniu ... 4-5.10.2012/8 Mapa... · użyciu narzędzi GIS, odległych od siebie do tej pory aspektów środowiska, reprezentowanych

2011-06-04

3

INSTYTUT OCHRONY ŚRODOWISKA - Zakład Akustyki Środowiska

Zastosowanie GIS

przy

opracowywaniu danych

do mapy akustycznej

m.st. Warszawy(opracowano wykorzystując dane © BMT Cordah, Gdańsk

Zasięg opracowaniaZasięg opracowania

• W granicach administracyjnych m.st. Warszawy

• Rozszerzony o pas szerokości 500 m

• Powierzchnia opracowania 514 km²

Page 4: MAPA AKUSTYCZNA Wykorzystanie technik GIS przy tworzeniu ... 4-5.10.2012/8 Mapa... · użyciu narzędzi GIS, odległych od siebie do tej pory aspektów środowiska, reprezentowanych

2011-06-04

4

Dane wejścioweDane wejściowe

• Dane wektorowe

• Dane rastrowe

• Dane o źródłach hałasu

Źródła danych wejściowych Źródła danych wejściowych wektorowychwektorowych

• Biuro Geodezji i Katastru

• Urząd Statystyczny

• Biuro Informatyki i Przetwarzania Informacji

• Biuro Bezpieczeństwa i Zarządzania Kryzysowego

• Biuro Architektury i Planowania Przestrzennego

• Przedsiębiorstwo Państwowe Porty Lotnicze

• Konsorcjum: BMT Cordah, Instytut Ochrony Środowiska, Acesoft

Page 5: MAPA AKUSTYCZNA Wykorzystanie technik GIS przy tworzeniu ... 4-5.10.2012/8 Mapa... · użyciu narzędzi GIS, odległych od siebie do tej pory aspektów środowiska, reprezentowanych

2011-06-04

5

Wykorzystane dane wektoroweWykorzystane dane wektorowe

• Osie ulic

• Mosty, wiadukty, tunele, skrzyżowania

• Parkingi

• Budynki

• Tory tramwajowe, kolejowe

• Rzeki, wody stojące

• Mapa punktów adresowych

• Numeryczny Model Terenu

Standaryzacja danych Standaryzacja danych wejściowychwejściowych

• Konwersje danych źródłowych:DXF, DGN ⇒ SHP

Oracle Spatial ⇒ SHP

MDB, XLS, TXT

• Transformacje plików:1992 ⇒ PUWG 2000

Warszawa 25 ⇒ PUWG 2000

Warszawa 75 ⇒ PUWG 2000

Page 6: MAPA AKUSTYCZNA Wykorzystanie technik GIS przy tworzeniu ... 4-5.10.2012/8 Mapa... · użyciu narzędzi GIS, odległych od siebie do tej pory aspektów środowiska, reprezentowanych

2011-06-04

6

Osie ulicOsie ulic• Pozyskanie sieci ulic 3D ze zdjęć lotniczych oraz

Topograficznej Bazy Danych

• Liczba osi ulic 31419

• Kontrola poprawności topologicznej

• Weryfikacja zgodności z istniejącą siecią ulic

• Przyporządkowanie nazw ulic

Mosty, wiadukty i skrzyżowaniaMosty, wiadukty i skrzyżowania

• Pozyskanie danych 3D ze zdjęć lotniczych oraz otrzymanej od Zamawiającego listy skrzyżowań

Page 7: MAPA AKUSTYCZNA Wykorzystanie technik GIS przy tworzeniu ... 4-5.10.2012/8 Mapa... · użyciu narzędzi GIS, odległych od siebie do tej pory aspektów środowiska, reprezentowanych

2011-06-04

7

ParkingiParkingi

• Pozyskanie danych 3D ze zdjęć lotniczych

• Liczba parkingów 9412

• Podział na parkingi: osobowe, ciężarowe, autobusowe, mieszane

BudynkiBudynki

• Pozyskanie budynków 3D ze zdjęć lotniczych oraz Topograficznej Bazy Danych

• Kryteria rysowania budynków

• Przyporządkowanie liczby mieszkańców

Page 8: MAPA AKUSTYCZNA Wykorzystanie technik GIS przy tworzeniu ... 4-5.10.2012/8 Mapa... · użyciu narzędzi GIS, odległych od siebie do tej pory aspektów środowiska, reprezentowanych

2011-06-04

8

Baza meldunkowa i mapa punktów Baza meldunkowa i mapa punktów adresowychadresowych

• Połączenie bazy meldunkowej z punktami adresowymi

• Liczba wszystkich punktów 90733

Tory tramwajowe i kolejoweTory tramwajowe i kolejowe

• Pozyskanie danych 3D ze zdjęć lotniczych

• Weryfikowane w oparciu o TBD

• Całkowita dłu. torów tramwajowych: 267 km

• Całkowita dłu. torów kolejowych: 1063 km

• Kontrola poprawności topologicznej

Page 9: MAPA AKUSTYCZNA Wykorzystanie technik GIS przy tworzeniu ... 4-5.10.2012/8 Mapa... · użyciu narzędzi GIS, odległych od siebie do tej pory aspektów środowiska, reprezentowanych

2011-06-04

9

Rzeki, wody stojąceRzeki, wody stojące

• Pozyskanie danych 3D ze zdjęć lotniczych

Numeryczny Model TerenuNumeryczny Model Terenu

• Pozyskanie danych 3D ze zdjęć lotniczych

• Dane do modelu:– Punkty wysokościowe (398575)

– Linie załamania terenu

– Krawędzie dróg

– Osie ulic (31419)

– Osie torów (4416)

– Rzeki, wody stojące

Page 10: MAPA AKUSTYCZNA Wykorzystanie technik GIS przy tworzeniu ... 4-5.10.2012/8 Mapa... · użyciu narzędzi GIS, odległych od siebie do tej pory aspektów środowiska, reprezentowanych

2011-06-04

10

Tworzenie Tworzenie wizualizacji 3Dwizualizacji 3D

Kilka faz tworzenia Numerycznego Modelu Terenu

Opracowanie BMT Cordah, Gdańsk

Page 11: MAPA AKUSTYCZNA Wykorzystanie technik GIS przy tworzeniu ... 4-5.10.2012/8 Mapa... · użyciu narzędzi GIS, odległych od siebie do tej pory aspektów środowiska, reprezentowanych

2011-06-04

11

1. Wygenerowanie 1. Wygenerowanie

modelu na modelu na

podstawie podstawie

obiektów obiektów

punktowych i punktowych i

liniowych w liniowych w

postaci siatki postaci siatki

nieregularnych nieregularnych

trójkątów (TIN) .trójkątów (TIN) .

ETAPY BUDOWY (przykład z m.Gdańska)ETAPY BUDOWY (przykład z m.Gdańska)

2. Wkomponowanie 2. Wkomponowanie

w TIN obszarów w TIN obszarów

wód i lasów.wód i lasów.

ETAPY BUDOWY (przykład z m.Gdańska)ETAPY BUDOWY (przykład z m.Gdańska)

Page 12: MAPA AKUSTYCZNA Wykorzystanie technik GIS przy tworzeniu ... 4-5.10.2012/8 Mapa... · użyciu narzędzi GIS, odległych od siebie do tej pory aspektów środowiska, reprezentowanych

2011-06-04

12

3. Aproksymacja TIN do gładkiej powierzchni w celu stworzenia 3. Aproksymacja TIN do gładkiej powierzchni w celu stworzenia

modelu w postaci GRID o wymiarach 5x5m oraz 20x20m.modelu w postaci GRID o wymiarach 5x5m oraz 20x20m.

ETAPY BUDOWY (przykład z m.Gdańska)ETAPY BUDOWY (przykład z m.Gdańska)

5.5. Stworzenie Stworzenie

warstw warstw

tematycznych tematycznych

niezbędnych do niezbędnych do

opracowania opracowania

mapy hałasu. mapy hałasu.

ETAPY BUDOWY (przykład z m.Gdańska)ETAPY BUDOWY (przykład z m.Gdańska)

Page 13: MAPA AKUSTYCZNA Wykorzystanie technik GIS przy tworzeniu ... 4-5.10.2012/8 Mapa... · użyciu narzędzi GIS, odległych od siebie do tej pory aspektów środowiska, reprezentowanych

2011-06-04

13

Elektrociepłownia Żerań

W I S Ł A

(Oprac.BMT Cordah, Gdańsk)

(Oprac.BMT Cordah, Gdańsk)

Page 14: MAPA AKUSTYCZNA Wykorzystanie technik GIS przy tworzeniu ... 4-5.10.2012/8 Mapa... · użyciu narzędzi GIS, odległych od siebie do tej pory aspektów środowiska, reprezentowanych

2011-06-04

14

(Oprac.BMT Cordah, Gdańsk)

(Oprac.BMT Cordah, Gdańsk)

Page 15: MAPA AKUSTYCZNA Wykorzystanie technik GIS przy tworzeniu ... 4-5.10.2012/8 Mapa... · użyciu narzędzi GIS, odległych od siebie do tej pory aspektów środowiska, reprezentowanych

2011-06-04

15

(Oprac.BMT Cordah, Gdańsk)

(Oprac.BMT Cordah, Gdańsk)

Page 16: MAPA AKUSTYCZNA Wykorzystanie technik GIS przy tworzeniu ... 4-5.10.2012/8 Mapa... · użyciu narzędzi GIS, odległych od siebie do tej pory aspektów środowiska, reprezentowanych

2011-06-04

16

Pałac Kultury i Nauki

Złote Tarasy

Hotel HILTON

Hotel Marriot

(Oprac.BMT Cordah, Gdańsk)

INSTYTUT OCHRONY ŚRODOWISKA - Zakład Akustyki Środowiska

Page 17: MAPA AKUSTYCZNA Wykorzystanie technik GIS przy tworzeniu ... 4-5.10.2012/8 Mapa... · użyciu narzędzi GIS, odległych od siebie do tej pory aspektów środowiska, reprezentowanych

2011-06-04

17

Kierunki prac nad planemKierunki prac nad planem

Analiza mapy akustycznej

przykłady

RADOSŁAW KUCHARSKI INSTYTUT OCHRONY ŚRODOWISKA, WARSZAWA

2.1

INSTYTUT OCHRONY ŚRODOWISKA - Zakład Akustyki

Mapa wrażliwości

Page 18: MAPA AKUSTYCZNA Wykorzystanie technik GIS przy tworzeniu ... 4-5.10.2012/8 Mapa... · użyciu narzędzi GIS, odległych od siebie do tej pory aspektów środowiska, reprezentowanych

2011-06-04

18

PREWENCJAPREWENCJA

INSTYTUT OCHRONY ŚRODOWISKA - Zakład Akustyki

2.2

Obszary „ciche”Obszary „ciche”

Ustawa z dnia 27 kwietnia 2001 r. Prawo ochrony środowiska:

Art. 3. Ilekroć w ustawie jest mowa o:10a) obszarze cichym w aglomeracji - rozumie się przez to obszar, na którym nie występują przekroczenia dopuszczalnych poziomów hałasu wyrażonych wskaźnikiem hałasu LDWN,10b) obszarze cichym poza aglomeracją -rozumie się przez to obszar, który nie jest narażony na oddziaływanie hałasu komunikacyjnego, przemysłowego lub pochodzącego z działalności rekreacyjno-wypoczynkowej,

INSTYTUT OCHRONY ŚRODOWISKA - Zakład Akustyki

Page 19: MAPA AKUSTYCZNA Wykorzystanie technik GIS przy tworzeniu ... 4-5.10.2012/8 Mapa... · użyciu narzędzi GIS, odległych od siebie do tej pory aspektów środowiska, reprezentowanych

2011-06-04

19

Obszary „ciche”Obszary „ciche”

Ustawa z dnia 27 kwietnia 2001 r. Prawo ochrony środowiska:

Art. 3. Ilekroć w ustawie jest mowa o:10a) obszarze cichym w aglomeracji - rozumie się przez to obszar, na którym nie występują przekroczenia dopuszczalnych poziomów hałasu wyrażonych wskaźnikiem hałasu LDWN,10b) obszarze cichym poza aglomeracją -rozumie się przez to obszar, który nie jest narażony na oddziaływanie hałasu komunikacyjnego, przemysłowego lub pochodzącego z działalności rekreacyjno-wypoczynkowej,

Art. 112. Ochrona przed hałasem polega na zapewnieniu jak najlepszego stanu akustycznego środowiska, w szczególności poprzez:1. utrzymanie poziomu hałasu poniżej dopuszczalnego

lub co najmniej na tym poziomie,2. zmniejszanie poziomu hałasu co najmniej do

dopuszczalnego, gdy nie jest on dotrzymany.

Art. 118b. 1. Rada powiatu może, w drodze uchwały, wyznaczyć obszary ciche w aglomeracji lub obszary ciche poza aglomeracją, uwzględniając szczególne potrzeby ochrony przed hałasem tych obszarów i podając wymagania zapewniające utrzymanie poziomu hałasu co najmniej na istniejącym poziomie.

INSTYTUT OCHRONY ŚRODOWISKA - Zakład Akustyki

OBSZARY CICHE

Page 20: MAPA AKUSTYCZNA Wykorzystanie technik GIS przy tworzeniu ... 4-5.10.2012/8 Mapa... · użyciu narzędzi GIS, odległych od siebie do tej pory aspektów środowiska, reprezentowanych

2011-06-04

20

Działania planistyczne oparte o Działania planistyczne oparte o mapę (1)mapę (1)

Działania planistyczne oparte o Działania planistyczne oparte o mapę (2)mapę (2)

Page 21: MAPA AKUSTYCZNA Wykorzystanie technik GIS przy tworzeniu ... 4-5.10.2012/8 Mapa... · użyciu narzędzi GIS, odległych od siebie do tej pory aspektów środowiska, reprezentowanych

2011-06-04

21

OGRANICZANIE OGRANICZANIE HAŁASUHAŁASU

Wybór rejonówWybór rejonów

INSTYTUT OCHRONY ŚRODOWISKA - Zakład Akustyki

2.3

Działania planistyczne oparte o Działania planistyczne oparte o mapę (3)mapę (3)

Page 22: MAPA AKUSTYCZNA Wykorzystanie technik GIS przy tworzeniu ... 4-5.10.2012/8 Mapa... · użyciu narzędzi GIS, odległych od siebie do tej pory aspektów środowiska, reprezentowanych

2011-06-04

22

Działania planistyczne oparte o Działania planistyczne oparte o mapę (4)mapę (4)

Analiza Analiza mapy mapy

akustyczakustycz--nejnej

Page 23: MAPA AKUSTYCZNA Wykorzystanie technik GIS przy tworzeniu ... 4-5.10.2012/8 Mapa... · użyciu narzędzi GIS, odległych od siebie do tej pory aspektów środowiska, reprezentowanych

2011-06-04

23

INSTYTUT OCHRONY ŚRODOWISKA - Zakład Akustyki Środowiska

INSTYTUT OCHRONY ŚRODOWISKA - Zakład Akustyki Środowiska

Oceny powierzchni zabudowy różnego typu eksponowanych na hałas transportowy.

Page 24: MAPA AKUSTYCZNA Wykorzystanie technik GIS przy tworzeniu ... 4-5.10.2012/8 Mapa... · użyciu narzędzi GIS, odległych od siebie do tej pory aspektów środowiska, reprezentowanych

2011-06-04

24

INSTYTUT OCHRONY ŚRODOWISKA - Zakład Akustyki Środowiska

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

9000

do 40 [m] 40 - 80 80 - 150 150 - 300 300 - 500 500 - 800 > 800

Szerokość strefy zagrożenia - izofona LAdn= 55 dB

Łączna długość odcinków komunikacyjnych źródeł liniowych [km] powodujących daną strefę zagrożenia

kolej

drogi

INSTYTUT OCHRONY ŚRODOWISKA - Zakład Akustyki Środowiska

0

200000

400000

600000

800000

1000000

1200000

1400000

1600000

1800000

45 50 55 60 65 70

IZOFONA LAdn [dB]

POWIERZCHNIA OBSZARÓW ZAGROŻONYCH [ha] W POSZCZEGÓLNYCH ZAKRESÓW ZASIĘGÓW IZOFON LAdn DLA RÓŻNYCH ŹRÓDEŁ

DROGI

KOLEJE

ŹRÓDŁO

Page 25: MAPA AKUSTYCZNA Wykorzystanie technik GIS przy tworzeniu ... 4-5.10.2012/8 Mapa... · użyciu narzędzi GIS, odległych od siebie do tej pory aspektów środowiska, reprezentowanych

2011-06-04

25

INSTYTUT OCHRONY ŚRODOWISKA - Zakład Akustyki Środowiska

SYSTEM INFORMATYCZNY OBSŁUGI MAPY AKUSTYCZNEJ

SIMA