3D input data voor geluidssimulaties versie 0.2 (experimenteel) [English version]

Feedback Sessie op 28 Mei 2019

Op dinsdag 28 Mei 2019 organiseren we een feedback sessie bij het Kadaster in Rotterdam (9:30-11:30). Tijdens deze sessie zullen we uitleg geven over onze methode en ontvangen we graag uw feedback voor onze verdere ontwikkelingen. U kunt zich hier aanmelden voor deze sessie.


Wat is 3D geluid NL? Introductie

De afgelopen 2 jaar hebben Kadaster, RWS, TU Delft, RIVM en IPO samengewerkt aan de automatische reconstructie van 3D input data voor geluidssimulaties. Hierbij wordt gebruik gemaakt van landsdekkende gegevensbronnen zoals de BGT, de BAG en het AHN en wordt alle modelinformatie van de fysieke ruimte gegenereerd die nodig is voor het uitvoeren van geluidssimulaties . Het bevat een beschrijving van het hoogteverloop van het terrein, de eigenschappen van het bodemoppervlak en de geometrie van gebouwen.

Meer uitleg over ons project dat startte in 2017, is hier te vinden.

Op deze webpage stellen we voorbeeld data beschikbaar welke is gegenereerd met versie 0.2 van onze methode. Op deze versie ontvangen we graag feedback voor onze verdere ontwikkeling.

Beschrijving test data versie 0.2

Onze methode heeft als doel om zo veel mogelijk detail en nauwkeurigheid te behouden, en tegelijkertijd de data klein te houden en deze te laten aansluiten om de huidige beschikbare geluidsimulatie software systemen.

Met versie 0.2 bieden we 3 input lagen aan voor geluid studies. Namelijk:

  1. Gebouwen
  2. Bodemvlakken met geluidreflectie- en absorptie waarden
  3. Hoogte-beschrijving van het terrein

Deze 3 lagen zijn volledig automatisch gegenereerd op basis van BAG, BGT en AHN. De wijze waarop we dit hebben gedaan, is hieronder in meer detail beschreven. We zijn ook bezig met het genereren van data voor bruggen en geluidschermen, maar deze maken geen deel uit van deze 0.2 data set.

Voor deze test data zijn voorlopige keuzes gemaakt ten aanzien van vereenvoudiging van geometrieën in de basisgegevens, hoogte-differentiatie tussen aansluitende gebouwdelen, minimale afmetingen, etc. Aan de hand van uw reacties kunnen deze instellingen in een volgende versie nog worden aangepast.

Voordat de 3D input data wordt opgeschaald tot landsdekkend niveau wordt het product voor een testgebied ter beschikking gesteld aan potentiele eindgebruikers, met als doel om feedback te verzamelen. Het testgebied beslaat een deel van het Rijnmondgebied, om precies te zijn: de kaartbladen 37ez2, 37fz1, 37gn2 en 37hn1, waarbinnen een deel van de gemeentes Schiedam en Rotterdam vallen.

Sample area v0.2

Deze gegevens kunnen direct als input worden gebruikt in software die op basis van Standaard Rekenmethode II van het RMG2012 (SRM2) rekent, zoals GeoMilieu en WinHavik.

Gebouwen

Voor de modellering van de gebouwen is gebruik gemaakt van BAG panden. De toekenning van gebouwhoogtes gebeurt aan de hand van de AHN-puntenwolk. Hiermee wordt de 2D informatie van de BAG-panden omgezet tot 3D blokvormen.

Het modelleren van elke BAG pand met slechts een hoogte kan tot fouten leiden als een pand in werkelijkheid verschillende hoogtes heeft bijvoorbeeld in het geval van een kerk met toren of een huis met aanliggende garage. Daarom hebben we ook gekeken hoe we BAG panden met hoogtesprongen kunnen modelleren. Dit is de zogenaamde LoD1.3 representatie, dat wil zeggen dat er binnen ieder BAG-pand onderscheid gemaakt wordt tussen gebouwdelen als relevante hoogteverschillen tussen die gebouwdelen daar aanleiding toe geven.

Naast de LoD 1.3 gebouwen zijn ook LoD 1.0 gebouwen beschikbaar. Hierin heeft ieder BAG pand slechts een enkele hoogte waarde, en vind er dus geen opsplitsing plaats op basis van hoogtesprongen.

De hoogte van de gebouwdelen is uitgedrukt in het 95-percentiel van alle AHN-punten die binnen dat gebouwdeel vallen. Daarmee wordt een goede schatting van de nokhoogte bereikt, zowel bij platte daken als bij schuine daken en wordt verstoring oor “uitsteeksels” zoals schoorstenen en ventilatiepijpen tegengegaan. Als extra informatie wordt ook het 75-percentiel van de hoogte van de puntenwolk meegeleverd.

We stellen drie alternatieve data sets beschikbaar voor gebouwen (zie het plaatje hieronder):

  1. LoD1: ieder BAG pand heeft een enkele hoogte
  2. LoD1.3: zoals 1. En voor de gebouwen met hoogte sprongen die alleen gebouw-delen bevat met platte daken bevat wordt een LoD1.3 gemodelleerd. Hiervoor worden de oorspronkelijke BAG-polygonen opgedeeld en ieder deel krijgt een eigen hoogte. Gebouwen met een schuin dak worden als LoD1 gemodelleerd, ook als ze verschillende hoogtes bevatten. We doen dit omdat voor schuine daken we nog geen eenduidige methode gevonden hebben om voor alle soorten situaties goede representaties op te leveren.
  3. LoD1.3-experimenteel. Dit bestand bevat ook voor gebouwen met schuine daken die bestaan uit meerdere hoogtes een LoD1.3 representatie, om te laten zien hoe ver onze ontwikkeling op dit moment is. We zullen de komende maanden deze resultaten verbeteren.

Sample area v0.2

Meer uitleg over de reconstructie van LoD1.3 staat uitgelegd in de volgende slides.

Hoogtebeschrijving Terrein

Voor de modellering van het hoogteverloop van de bodem vormt de BGT de basis. De grenslijnen tussen verschillende objecttypen in de BGT worden hiertoe verrijkt met hoogte-gegevens uit het AHN. Waar dit resulteert in overbodige hoogtelijnen, omdat deze geen wezenlijke verandering in het hoogteverloop teweeg brengen, zijn deze verwijderd om de tijd voor dataverwerking en geluidberekeningen te beperken. Ook kan het voorkomen dat er wel sprake is van hoogteverloop zonder dat er een overgang tussen BGT-objecttypen is. Voor die situaties is een TIN geconstrueerd van het hoogteverschil tussen het AHN en de met hoogte verrijkte BGT-data. Daar waar hoogteverschillen van meer dan 0,5m met het AHN zouden optreden zijn aanvullende hoogtelijnen gegenereerd en voorzien van de AHN hoogte. Op locaties waar er ongelijkvloerse kruisingen zijn in de infrastructuur, die in de BGT zijn geadministreerd als brugdek, is de AHN-puntenwolk buiten beschouwing gelaten omdat die op deze locaties niet de hoogte-informatie van het maaiveld, maar van het brugdek weergeeft.

Bodemgebieden

Ook voor de modellering van akoestisch reflecterende en akoestisch absorberende oppervlakten wordt gebruik gemaakt van de geometrie en thematische informatie in de BGT. Bodemgebieden kennen geen hoogte-informatie (die wordt via de hoogtelijnen in de geluidberekeningen verwerkt). Aansluitende bodemgebieden met dezelfde akoestische eigenschappen worden samengevoegd. Vervolgens wordt de geometrie vereenvoudigd door kleine oppervlakten (6 m2) met eigenschappen die afwijken van de aangrenzende vlakken buiten beschouwing te laten en vormpunten te verwijderen die tot onnodige detaillering zouden leiden. Hierbij is een tolerantie van 15 cm in de ligging van een lijn aangehouden.

BGT klasse en fysiekVoorkomen attribuutwaarde Akoestische classificatie
OndersteunendWaterdeel (alles) absorberend
OnbegroeidTerreindeel (erf, gesloten verharding, open verharding, half verhard reflecterend
OnbegroeidTerreindeel (onverhard, zand) absorberend
BegroeidTerreindeel reflecterend
Pand (alles) reflecterend
Scheiding (alles) reflecterend
Kunstwerkdeel (alles) reflecterend
OverigBouwwerk (alles) reflecterend
Overbruggingsdeel (alles) reflecterend
Wegdeel (anders dan ruiterpad en onverhard) reflecterend
Wegdeel (ruiterpad, onverhard) absorberend
OndersteunendWegdeel (verkeerseiland, gesloten verharding, open verharding, half verhard) reflecterend
OndersteunendWegdeel (berm, onverhard, groenvoorziening) absorberend
Waterdeel (alles) reflecterend

Downloads

Dit testbestand is beschikbaar in ESRI shape.

De gebruikte bronbestanden zijn:

Onderstaand het download overzicht.

Klasse Uitleg Bestandsnaam Download
Bodemvlakken Bodemvlakken geklassificeerd naar bodemreflectie eigenschap. Objecten kleiner dan 6 vierkante meter zijn aan hun buren toegevoegd. <tile id>_bodemvlakken [ESRI Shapefile]
Hoogtelijnen
Hoogtebeschrijving van het terrein beschreven met 3D lijnen (dus geen iso lijnen of breeklijnen) <tile id>_hoogtelijnen [ESRI Shapefile]
Gebouwen in LoD1.0 Footprints van gebouwen met 1 hoogte per gebouw, berekend door zowel 75 percentile als 95 percentile van hoogtepunten die binnen het vlak vallen. <tile id>_lod10_<percentile> [ESRI Shapefile]
Gebouwen in LoD1.3 Footprints van gebouwen met een enkele hoogte per deel building-part. Footprints van gebouwen met 1 hoogte per gebouw, berekend door zowel 75 percentile als 95 percentile van hoogtepunten die binnen het vlak vallen. Voor schuine daken (dak_type is 2) is een LoD1.0 model gegenereerd <tile id>_lod13_<percentile> [ESRI Shapefile]
Gebouwen in LoD1.3 (experimentele versie) Footprints van gebouwen met een enkele hoogte per deel building-part. Footprints van gebouwen met 1 hoogte per gebouw, berekend door zowel 75 percentile als 95 percentile van hoogtepunten die binnen het vlak vallen. Ook voor gebouwen met schuine daken (dak_type is 2), is een LoD1.3 representatie gemodelleerd. <tile id>_lod13_<percentile>_experimenteel [ESRI Shapefile]

Attributen

In de attributen van de gebouwen is de volgende informatie opgenomen:

Feature Attribuut Uitleg
Gebouwen bag_id unieke identificatie in BAG-panden
dak_type type of the roof of building
2 – dak met tenminste één schuin vlak
1 – dak met meerdere (en alleen maar) horizontale vlakken
0 – dak met enkel een horizontaal vlak
-1 – geen AHN-data beschikbaar binnen de gebouwomtrek
-2 – wel AHN-data beschikbaar, maar er is geen dakoppervlak gedetecteerd
hoogte_abs hoogte absolute ten opzichte van NAP
maaiveld_h maaiveld hoogte ten opzichte van NAP
maaiveld_p het aantal maaiveld punten dat gebruikt is om maaiveld_h te berekenen
ahn_geldig Codering waarmee aangegeven wordt of de hoogte actueel is
1 – gebouw is gebouwd nadat de AHN-puntenwolk is ingewonnen
0 – gebouw is gebouwd voordat de AHN-puntenwolk is ingewonnen
ahn_datum inwindatum van de AHN-puntenwolk ter plaatse van het gebouw
Bodemgebieden uuid unieke identificatie van het object
bodemfactor omschrijving van de bodemeigenschappen ("reflecterend" of "absorberend"), op basis van de BGT-classificatie, zoals aangegeven in bovenstaande tabel.
0 – reflecterende bodem
1 – absorberende bodem
Hoogtebeschrijving terrein - In dit bestand zijn geen attributen aanwezig.

Feedback Formulier

Voor vragen en feedback vragen we u dit feedback formulier in te vullen.

Disclaimer

Het bestand 3D geluid NL versie 0.2 wordt uitsluitend ter beschikking gesteld voor testdoeleinden. Er kunnen geen rechten aan worden ontleend.

Geen van de partijen die betrokken zijn bij de totstandkoming kan aansprakelijk worden gesteld voor eventuele schade die voortvloeit uit het gebruik van de data.


Project partners

RWS logo
RIVM logo
Kadaster logo
IPO logo
ERC logo