Wykorzystanie trójwymiarowego przetwarzania danych geodezyjnych i LIDAR na potrzeby modelowania hydrodynamicznego w projekcie ISOK

Transkrypt

1 Wykorzystanie trójwymiarowego przetwarzania danych geodezyjnych i LIDAR na potrzeby modelowania hydrodynamicznego w projekcie ISOK Michał Łyp, Jan Nadachowski Centrum Modelowania Powodzi i Suszy w Krakowie Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej Państwowy Instytut Badawczy

2 Zarys tematu ISOK opis projektu Opracowanie produktów geodezyjnych batymetria koryta rzecznego, mapa szorstkości podłoża, Modelowanie HD Analiza wyników w środowisku GIS

3 Projekt ISOK Informatyczny System Osłony Kraju przed nadzwyczajnymi zagrożeniami Projekt w którym uczestniczą: Krajowy Zarząd Gospodarki Wodnej, Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej, PIB, Główny Urząd Geodezji i Kartografii, Rządowe Centrum Bezpieczeństwa, Instytut Łączności,

4 Projekt ISOK Wstępna Ocena Ryzyka Powodziowego gmin ankietowanych gmin dotkniętych przez powódź gmin nie odpowiedziało

5 Projekt ISOK

6 Projekt ISOK Pozyskane dane: LIDAR: St. 1: km² St. 2: km² ok TB Przekroje: łącznie szt.

7 Przekroje geodezyjne

8 Przekroje geodezyjne

9 Przekroje geodezyjne

10 Przekroje geodezyjne

11 Przekroje -> batymetria

12 Przekroje -> batymetria

13 Przekroje geodezyjne

14 Geometria mostów

15 Szorstkość podłoża Czynnik oddziałujący na przepływ wody. Interakcja strumienia wody z materiałem podłoża. Im wyższa szorstkość tym mniejsza prędkość przepływu.

16 Szorstkość podłoża Drzewa gęste i krzewy n = 0.15 Krzewy gęste n = 0.10

17 Szorstkość podłoża Pastwiska i trawy niskie n = 0.4 Trawy wysokie n = 0.55

18 Szorstkość (Corine Land Cover) POZIOM 1 POZIOM 2 POZIOM 3 n Manninga 1. Tereny zantropogenizowane 11 Strefy zurbanizowane 111 Zabudowa zwarta Zabudowa luźna Strefy przemysłowe, 121 Strefy przemysłowe lub handlowe 0.06 handlowe i 122 Tereny komunikacyjne i związane z komunikacją (drogową i 0.03 komunikacyjne kolejową) 13 Kopalnie, wyrobiska i 131 Miejsca eksploatacji odkrywkowej budowy 132 Zwałowiska i hałdy 133 Budowy 14 Miejskie tereny 141 Miejskie tereny zielone 0.06 zielone 142 Tereny sportowe i wypoczynkowe 2. Tereny rolne 21 Grunty orne 211 Grunty orne poza zasięgiem urządzeń nawadniających Uprawy trwałe 222 Sady i plantacje 23 Łąki 231 Łąki Lasy i ekosystemy seminaturalne 24 Strefy upraw mieszanych 241 Uprawy jednoroczne występujące wraz z uprawami trwałymi 242 Złożone systemy upraw i działek 243 Tereny głównie zajęte przez rolnictwo z dużym udziałem roślinności naturalnej 244 Tereny rolniczo - leśne 31 Lasy 311 Lasy liściaste Lasy iglaste Lasy mieszane

19 Szorstkość (BDOT) Kategoria Klasa n Manninga PK PK LA (lasy i zagajniki) 0.14 PK KR (rośl. krzewiasta) 0.10 PK TR (uprawy) 01 (gr. orne) (pastwiska) 0.06 PK UT (uprawy trwałe sady) PK ZB (ter. zabudowane) 0.03 PK TK (ter. komunikacyjne) PK BR (grunty odsłonięte) 0.04 PK WO (wody) PK NT (inne) BB BB BD (budynki) -- (do nmt)

20 Szorstkość (NMPT NMT) Zakres wysokości Grupa wysokościowa m grunt, niska trawa, uprawy, nawierzchnie dróg, n Manninga m niskie krzewy, uprawy, m wysokie krzewy, drzewa, 0.12 > 4 m drzewa, 0.10

21 Szorstkość podłoża Corine LC BDOT NMPT - NMT

22 Modelowanie HD 2d 2 v v uv wv 1 pa g v fu g dz Fv t vssc t y x z y 0 y 0 y z z z x liczba kroków czasowych x liczba węzłów siatki

23 Modelowanie HD 2d

24 Modelowanie HD 2d

25 Analiza wyników w środowisku GIS

26 Analiza wyników w środowisku GIS

27 Analiza wyników w środowisku GIS

28 Analiza wyników w środowisku GIS

29 Dwa słowa o modelach 1D

30 Pozyskanie przekrojów

31 Modelowanie HD 1d

32 Modelowanie HD 1d

33 Modelowanie HD 1d

34 Modelowanie HD 1d

35 Modelowanie HD 1d

36 Wyniki

37 Podsumowanie Produkty opracowane w ramach projektu ISOK są/będą największym zbiorem danych przestrzennych (LIDAR i przekroje rzeczne) pozyskanych dla 2/3 obszaru Polski. Produkty projektu ISOK posiadają ogromny potencjał do wykorzystania na cele zarówno naukowe, jak komercyjne. Niezwykle ważna pozostaje więc kwestia dostępu do danych. Rozwój danych 3d stawia nowe wyzwania/możliwości przed m.in. ESRI - praca w ArcScene

38 Dziękuję Michał Łyp i Jan Nadachowski michal.lyp@imgw.pl, jan.nadachowski@imgw.pl Centrum Modelowania Powodzi i Suszy w Krakowie Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej, PIB