modelowanie przestreznne gis jakości życia w mieście

Transkrypt

modelowanie przestreznne gis jakości życia w mieście
Modelowanie przestrzenne GIS
jakości życia w mieście
dr hab. inż. Piotr Wężyk
Zakład Urządzania Lasu, Geomatyki i Ekonomiki Leśnictwa
Instytut Zarządzania Zasobami Leśnymi, Wydział Leśny
Uniwersytet Rolniczy w Krakowie
Życie w mieście = mapa
Nippur, 1300 p.n.e.
Mapa świata
University of Pennsylvania Museum of Archaeology and
Anthropology
Pierwsza mapa miasta Nippur jaka
przetrwała do naszych czasów na tabliczce
glinianej (Clay tablet) datowana jest na
1300 rok p.n.e. Współczesne mapy często
występują tylko wirtualnie wyłącznie na
ekranach: PC, notebooka, smartfonów lub
tabletów.
2016-04-11
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
2
Pozyskiwanie informacji 2D
Mapy archiwalne 2D – 2.5D
Zdjęcia 2D
Portale mapowe i systemy GIS z warstwami
informacyjnymi 2D
2016-04-11
Mapa topograficzna 2D + pikiety
Ortofotomapy lotnicze 2D
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
3
Informacja 3D
Obserwacje analogowych stereopar
Zdjęcia lotnicze pionowe i ukośne
2016-04-11
Algorytm SGM - stereomatching
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
4
Analizy przestrzenne GIS
2016-04-11
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
5
Jakość życia w mieście
Indeks Jakości Życia oszacowany jest za pomocą wzoru
empirycznego, który uwzględnia: wskaźnik względnej siły
nabywczej (im wyższy tym lepiej), wskaźnik zanieczyszczenia
(im niższy tym lepiej), ceny domów w relacji do dochodów,
wskaźnik kosztów utrzymania, wskaźnik bezpieczeństwa,
indeks opieki zdrowotnej, indeks czasu dojazdu oraz
wskaźnik klimatu.
http://www.numbeo.com
Current formula (written in Java programming language): index.main = Math.max(0, 100 + purchasingPowerInclRentIndex / 2.5
- (housePriceToIncomeRatio * 1.0) - costOfLivingIndex / 5 + safetyIndex / 2.0 + healthIndex / 2.5 - trafficTimeIndex / 2.0 pollutionIndex * 2.0 / 3.0 + climateIndex / 2.0);
2016-04-11
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
6
Koszty życia w mieście – New York
Referencja NY = 100%
http://www.numbeo.com
New York, Time Square
http://www.numbeo.com
2016-04-11
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
7
Jakość życia w mieście
Kraków (PL) vs. Wiedeń (A)
2016-04-11
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
8
Indeks zanieczyszczeń
Jakość życia w miastach
http://www.numbeo.com
http://www.numbeo.com
2016-04-11
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
9
Indeks zanieczyszczeń
Jakość życia w miastach - porównanie
2016-04-11
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
10
Serwisy EUROSTAT
PM10 + PM2.5
2016-04-11
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
11
Serwisy EUROSTAT
PM10 + PM2.5
Stężenie pyłu zawieszonego PM10 oraz PM2.5
2016-04-11
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
12
Serwisy mapowe EEA
PM10
2016-04-11
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
13
Mapa jakości powietrza Europie
Seriwsy mapowe
2016-04-11
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
14
Mapa jakości powietrza w czasie rzeczywistym
Zanieczyszczenie powietrza na świecie
http://aqicn.org/map/world/
2016-04-11
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
15
Wskaźnik jakości powietrza (AQI)
Azja – czas rzeczywisty
Zanieczyszczenie powietrza - Indie
Zanieczyszczenie powietrza - Chiny
2016-04-11
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
16
Wskaźnik jakości powietrza (AQI)
Kraków - w czasie rzeczywistym
http://aqicn.org/map/poland
2016-04-11
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
17
Stężenie zanieczyszczeń powietrza
woj. małopolskie
www.smog.imgw.pl
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
2016-04-11
18
Jakość życia w mieście
Kartowanie sensorycznych warstw miasta
2016-04-11
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
19
Mapa dźwięków miasta
Chatty Maps - Goodcitylife
Nowy Jork
http://www.goodcitylife.org/chattymaps/
2016-04-11
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
20
Mapa hałasu
Miejski System Informacji Przestrzennej (MSIP)
Hałas drogowy w Krakowie
http://msip.um.krakow.pl/msip
2016-04-11
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
21
Zanieczyszczenie sztucznym światłem
Mapa sztucznego światła w Europie
2016-04-11
http://www.lightpollutionmap.info/
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
22
Happy Maps
Goodcitylife
Szybka trasa: 1,5 km (18 minut)
Szczęśliwa trasa: 2,0 km (25 minut)
Szybka trasa: 4 km (47 minut)
Szczęśliwa trasa: 4,5 km (55 minut)
Dlaczego szczęśliwa? Prowadzi przez park i ogród za Pałacem
Królewskim, obok zabytkowego Rynku Głównego..
Szczęśliwe droga wytyczona jest przez tereny zielone, obok
obiektów zabytkowych, place rekreacyjne etc.
2016-04-11
http://www.goodcitylife.org/happymaps/index.html
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
23
Technologia pomiarowa LiDAR
Ze względu na umiejscowienie skanera laserowego w przestrzeni
geograficznej, wykorzystujące go technologie, podzielić można na:
 satelitarny skaning laserowy (ang. SLS - Satellite Laser Scanning)
 lotniczy skaning laserowy (ang. ALS - Airborne Laser Scanning);
 naziemny skaning laserowy (ang. TLS - Terrestrial Laser Scanning);
• statyczny pomiar (1- lub wielo- stanowiskowy) + skaner manualny
• mobilny system MLS (+ integracja z kamerami)
źródło: www.riegl.com
foto. P. Wężyk
foto. P. Wężyk
2016-04-11
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
24
Lotnicze skanowanie laserowe (ALS)
NAVSTAR-GPS
GLONASS
GNSS
INS
GPS
GNSS
GNSS (ASG-EUPOS)
2016-04-11
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
25
Chmura punktów 3D (ISOK)
skanowania laserowego ALS
Profil przez chmurę punktów ALS (RGB)
Profil przez chmurę punktów ALS (klasy obiektów)
2016-04-11
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
26
Chmura punktów 3D (ISOK)
skanowania laserowego ALS
Class
Echo
2016-04-11
Echo
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
RGB
27
Chmura punktów 3D (ISOK)
skanowania laserowego ALS
Relative height [m]
33.0 to 34.5
28.5 to 30.0
24.0 to 25.5
19.5 to 21.0
15.0 to 16.5
10.5 to 12.0
6.0 to 7.5
1.5 to 3.0
0,00% 1,00% 2,00% 3,00% 4,00% 5,00% 6,00% 7,00% 8,00% 9,00%
Returns [%]
2016-04-11
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
28
Chmura punktów ALS
3D view
Top view
Poznań - okolice WNGiG UAM
2016-04-11
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
29
Normalizacja modeli
Model zNMPT = NMPT – NMT
2016-04-11
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
30
Wskaźniki jakości życia
Rola zieleni w mieście
WorldView-2
DigitalGlobe
10.2014
RGB
CIR1
Projekt współfinansowany ze środków
Mechanizmu Finansowego Europejskiego Obszaru
Gospodarczego
na lata 2009 - 2014
2016-04-11
I Forum: Green Smart City - Piotr www.eeagrants.org
Wężyk
31
Wskaźniki jakości życia
Rola zieleni w mieście - NDVI
Projekt współfinansowany ze środków
Mechanizmu Finansowego Europejskiego Obszaru
Gospodarczego
na lata 2009 - 2014
2016-04-11
I Forum: Green Smart City - Piotr www.eeagrants.org
Wężyk
32
Wskaźniki jakości życia
Rola zieleni w mieście – klasyfikacja VHRS
Rule-set
GEOBIA
CIR
nDSM
LULC
Projekt współfinansowany ze środków
Mechanizmu Finansowego Europejskiego Obszaru
Gospodarczego
na lata 2009 - 2014
2016-04-11
I Forum: Green Smart City - Piotr www.eeagrants.org
Wężyk
segmenty
33
Klasyfikacja OBIA scen VHRS
LULC - Mapa użytkowania i pokrycia terenu
Projekt współfinansowany ze środków
Mechanizmu Finansowego Europejskiego Obszaru
Gospodarczego
na lata 2009 - 2014
2016-04-11
I Forum: Green Smart City - Piotr www.eeagrants.org
Wężyk
34
Klasyfikacja OBIA scen VHRS
LULC - Mapa użytkowania i pokrycia terenu
2016-04-11
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
35
Klasyfikacja OBIA scen VHRS
LULC - Mapa użytkowania i pokrycia terenu
Powierzchnia biologicznie czynna m2/ha w Dzielnicach Krakowa
2016-04-11
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
36
Klasyfikacja OBIA scen VHRS
LULC - Mapa użytkowania i pokrycia terenu
2016-04-11
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
37
Klasyfikacja OBIA scen VHRS
LULC - Mapa użytkowania i pokrycia terenu
2016-04-11
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
38
Wskaźniki 3D jakości życia
Analiza danych LiDAR ALS
Indeksy:
Tompalski, Wężyk 2012
2016-04-11
VV2BV – indeks objętości zieleni wysokiej do
objętości budynków, VV – objętość roślinności
wysokiej, BV – objętość budynków, UVI – indeks
objetości zieleni
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
39
Wskaźniki 3D jakości życia
Analiza danych LiDAR ALS
Tompalski P., Wężyk P., , 2012. LiDAR and vhrs data for assessing living quality in cities - an approach based on 3D spatial indices. Editor(s):
M. Shortis, M. Molenaar. XXII ISPRS Congress, Technical Commission VI, 25 August –01 September 2012, Melbourne, Australia, 173-176.
2016-04-11
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
40
Wskaźniki 3D jakości życia
Analiza danych LiDAR ALS
Tompalski P., 2012. Wykorzystanie wskaźników przestrzennych 3d w analizach cech
roślinności miejskiej na podstawie danych z lotniczego skanowania laserowego.
Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji. Vol. 23: 443-456
2016-04-11
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
41
Wskaźniki 3D jakości życia
Analiza danych LiDAR ALS
Tompalski P., 2012. Wykorzystanie wskaźników przestrzennych 3d w analizach cech roślinności
miejskiej na podstawie danych z lotniczego skanowania laserowego. Archiwum Fotogrametrii,
Kartografii i Teledetekcji. Vol. 23: 443-456
2016-04-11
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
42
Wskaźniki 3D jakości życia
Analiza danych LiDAR ALS – VV2VB %
2016-04-11
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
43
Wskaźniki 3D jakości życia
Analiza danych LiDAR ALS – VV2VB abs
2016-04-11
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
44
Wskaźniki 3D jakości życia
Analiza danych LiDAR ALS – Urban Vegetation Index abs
2016-04-11
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
45
Wskaźniki 3D jakości życia
Analiza danych LiDAR ALS – Urban Vegetation Index %
2016-04-11
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
46
Wskaźniki 3D jakości życia
Analiza danych LiDAR ALS – VA2NP
2016-04-11
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
47
Wskaźniki 3D jakości życia
Analiza danych LiDAR ALS – VV2NP
2016-04-11
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
48
Wskaźniki 3D jakości życia
Liczba mieszkańców w Dzielnicach
2016-04-11
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
49
Wskaźniki 3D jakości życia
Analiza danych LiDAR ALS – Liczba drzew Kraków
2016-04-11
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
50
Wskaźniki 3D jakości życia
Analiza danych LiDAR ALS – Udział drzew i krzewów
2016-04-11
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
51
Dziękuję za uwagę
2016-04-11
I Forum: Green Smart City - Piotr Wężyk
52

Podobne dokumenty