Роль ГИС в создании акустических карт

1. Акустическая карта на практике
2. Какие данные нам нужно собрать
3. У нас есть данные, но что дальше?
4. Как сделать вашу жизнь проще
5. Так как мы проделали так много работы ...

Среда жизни человека постоянно меняется. Людей становится все больше, метрополии расширяются, а дороги наполняются все большим количеством транспортных средств. Это вызывает ухудшение акустического климата. Хотя не все знают об этом, чрезмерный шум может вызвать ряд расстройств здоровья и, безусловно, снижает качество жизни. Чтобы рационально защитить людей от шума, необходимо знать, в каких областях и в какой степени они нуждаются в такой защите. Акустические карты предназначены для этой цели.

В соответствии с Директивой 2002/49 / EC Европейского парламента и Совета от 25 июня 2002 года, касающейся оценки и управления шумом в окружающей среде, государства-члены должны внедрять стратегические акустические карты и обновлять их каждые 5 лет. Положения Директивы были перенесены в Закон от 27 апреля 2001 года об Законе об охране окружающей среды и исполнительные акты , Постановление министра окружающей среды от 1 октября 2007 года о подробном объеме данных на акустических картах и ​​их оформлении и представлении, а также в Постановление министра окружающей среды с 14 декабря 2006 г. на автодорогах, железных дорогах и в аэропортах, эксплуатация которых может вызвать негативное акустическое воздействие на значительных территориях, для которых требуются акустические карты, и методы определения границ районов, охватываемых этими картами . Органами, ответственными за составление акустических карт, являются отдельные городские власти, управляющие дорогами и железными дорогами, а также подрядчики - обычно консультационные, проектные и шумовые лаборатории, выбранные по конкурсу.

Акустическая карта на практике

Выполнение акустической карты - это задача, в которой участвуют специалисты по акустике и ГИС в равной степени. Эта команда ГИС отвечает за подготовку исходных материалов для акустического анализа. Определение распространения шума акустикой - это только часть работы, за которой следует этап пространственного анализа и картографической работы.

Акустические карты состоят из описательной и графической части. ГИС-специалисты в первую очередь участвуют в реализации этой второй части. Они также должны предоставлять статистические данные о воздействии шума на население.

Данная статья основана на опыте реализации стратегических акустических карт для автомобильных и железнодорожных линий, расположенных вне основных городских центров. К сожалению, доступность цифровых данных для таких районов намного меньше, чем для районов агломерации. Этот факт определяет значительную трудоемкость на этапе сбора и подготовки исходных данных.

Какие данные нам нужно собрать

Рис. 1. Схема проекта (собственная работа авторов).

На рисунке 1 показаны данные, необходимые для создания отдельных карт. Как вы можете видеть, основными входными данными являются диапазон шума, уровень акустической классификации территории и контуры зданий, а также количество жителей и жилищ.

Получение слоя покрытия шума (иммиграция шума) является задачей для акустики, выполняемой с помощью специального программного обеспечения. Роль специалистов по ГИС ограничена возможной подготовкой серийных материалов для акустики и преобразованием результатов в формат ГИС.

Акустическая классификация области является производной от способа ее использования. В соответствии с постановлением министра окружающей среды от 14 июня 2007 года о допустимых уровнях шума в окружающей среде отдельных категорий землепользования были установлены приемлемые стандарты звукоизоляции. В частности, они касаются жилых районов. Также места, связанные с пребыванием детей и молодежи, больницами, домами престарелых или зонами отдыха, подлежат охране. Поэтому, чтобы начать акустическую классификацию, сначала необходимо получить данные из местных планов. При их отсутствии, т. Е. Для большинства районов, такая классификация производится компетентным органом, например городом или коммуной. Он может указать конкретные области напрямую или обратиться к другим документам планирования (например, изучение условий). Иногда необходимо принять акустическую классификацию в соответствии с фактическим использованием сайта. Ситуации, в которых возможно получить материалы в форматах CAD / GIS, к сожалению, редки. Поэтому необходимым этапом создания слоя акустической классификации является калибровка и векторизация карт, графических приложений и плановых документов, а иногда и интерпретация ортофотопланов и изображений в полевых условиях.

Обводки зданий с данными о населении и количестве помещений на практике представляют собой три отдельных вопроса. В редких случаях штрихи доставляются заказчиком, в остальных необходимо их получить. Источником информации становятся данные из офисов и ортофотопланы. Получение данных о населении и помещениях зависит от сделанных предположений. Есть несколько возможностей. В случае нескольких помещений следует проводить обзор площадки или делать предположения относительно средней площади помещений. Что касается населения, то в муниципалитеты поступают запросы о людях, живущих по определенному адресу (здесь видение района является обязательным) или об обращении в офис за средним числом жителей в помещениях.

У нас есть данные, но что дальше?

Давайте на минутку вернемся к рисунку 1. Как видите, для расчета статистических данных о количестве жителей, помещений и зданий, которые защищены от шума и превышают стандарты, необходимы три основных исходных данных. Они также используются для подготовки семи основных карт: излучение, иммиграция, чувствительность к шуму, превышение допустимых уровней звука, количество людей, подверженных воздействию шума, показатель M, предлагаемые направления изменения пространственного развития. Примеры этих карт показаны на рисунке 2.

Рис. 2. Фрагмент акустической карты, сделанный в 2011 году по заказу Главного управления национальных автомобильных и автомобильных дорог.

Так что же представляют эти карты и что они делают? Карта вещания показывает количество шума и эмиссии - его распространение в окружающей среде. Из карты чувствительности вы можете прочитать, какие стандарты охватываются отдельными областями, а на карте превышений мы увидим, были ли и сколько из этих стандартов превышены. Карта распределения М-индекса также требует определенного комментария, она учитывает размер превышения и количество подверженных лиц и служит для рационального определения последовательности выполнения задач программы защиты от шума.

Как сделать вашу жизнь проще

Следует подчеркнуть, что создание акустических карт является довольно сложным процессом. Программное обеспечение ГИС используется должным образом на каждом этапе проекта, от получения данных до анализа и окончательного графического дизайна. На каждом из них мы можем и даже должны использовать инструменты для улучшения работы.

При получении данных необходимо контролировать топологическую согласованность и атрибуты. Имея правильные данные, вы можете выполнить серию преобразований для получения ожидаемых результатов слоев. Из-за количества данных и сложной схемы анализа должна быть разработана соответствующая модель обработки. Вы можете использовать, например, технологию Model Builder, которая позволяет не только документировать обработку, но и выполнять их. Последний этап - картографическое представление. Соответствующие шаблоны карт созданы. Поскольку многие исследования имеют большую пространственную область, бывает так, что необходимо создать тысячи листов карт. Здесь с помощью инструментов для производства серии карт. Также стоит отметить, что одним из обязательных способов представления акустических карт является их публикация на интернет-портале. Интерактивные карты стали стандартом, который можно реализовать, например, с использованием технологии ArcGIS Server. Следует помнить, что с июня 2012 года акустические карты должны будут представляться в виде 3D-изображений, показывающих распределение шума на фасадах зданий. Это будет хорошая возможность показать малоиспользуемые возможности сервера трехмерных карт и продолжить их развитие в этой области.

Так как мы проделали так много работы ...

... мы можем отдать заказ заказчику с чистой совестью. С другой стороны, согласно экологическому законодательству, оно обязано информировать общественность об опасностях шума (которые должны обслуживаться, среди прочего, интерактивными порталами) и передаче данных в государственный экологический мониторинг. Программы акустического шума создаются или обновляются на основе акустических карт. Кроме того, некоторая совокупная статистическая информация о количестве людей, подвергшихся воздействию шума, направляется в Европейскую комиссию.

Как видно из приведенных выше карт, растущая забота об окружающей среде является движущей силой создания все более сложных экспертиз. Сегодня трудно представить какое-либо развитие окружающей среды без использования ГИС-технологий - здесь акустические карты не являются исключением. Динамичное развитие технологий позволяет работать более эффективно. Остается надеяться, что полученные результаты будут использованы для мероприятий, которые приведут к реальному улучшению качества нашей жизни.

Рис. 1. Полутоннельные акустические экраны в Варшаве.

Похожие

Комментарии