PNRR: Baza de date GIS metropolitana 2022

Prezentată în 4 noiembrie 2021 la Expo-Conferința online Smart Cities of Romania

SMART CITY 

Tehnologii și soluții inovatoare pentru digitalizarea datelor geo-spațiale pentru sistemele GIS din administrațiile publice

Prezentată în 4 noiembrie 2020 la Expo-Conferința online Smart Cities of Romania

Sectorul public este unul dintre principalele sectoare în care utilizarea Sistemelor Informaționale Geografice (GIS) are o contribuție foarte importantă în evidența, gestionarea și planificarea proceselor prin digitalizarea  fluxurilor de lucru. Simplist formulând, GIS-ul este o hartă digitală inteligentă, în care la elementele desenate sunt legate date descriptive. Datele administrate prin GIS obțin referinţă geospațială, astfel încât datele și fenomenele se pot exploata, analiza și interpreta în context spațial. Deoarece peste 80% din date se pot localiza în spațiu, GIS-ul este o unealtă foarte puternică și indispensabilă în cadastru, utilități, urbanism, planificare teritorială, taxe și impozite, direcțiilor tehnice ale primăriilor și ale instituțiilor regionale și naționale.
Tocmai  datorită gestionării datelor în context spațial, tehnologia GIS se află la baza digitalizării  în Smart Cities, dar aceasta ar trebui să stea și la baza administrării publice în general.
Dacă la sfârșitul anilor ’90 implementarea GIS presupunea costuri și resurse ridicate, evoluția tehnologiei a condus la reducerea acestora. Privind implementarea GIS din perspectiva celor 4 componente principale: hardware, software, date geo-spațiale și resursa umană, este clar că primele două au adus cele mai mari scăderi de prețuri. Dezvoltarea tehnologică a contribuit extraordinar la creșterea performanțelor hardware și software și în același timp la reducerea costurilor de achiziție. Echipamentele GNSS cu dublă frecvență acum se pot găsi la fracțiune de cost, iar pe partea de software sunt disponibile soluții free și open source.
Cât despre componenta resursei umane, putem afirma că pregătirea specialiștilor s-a diversificat, acum existând mult mai multe soluții de perfecţionare în GIS. Putem aminti de la învățământul post-universitar de un an dedicat pentru utilizarea GIS-ului în administrația publică, până la cursurile online de câteva ore, video și tutoriale online.
Este adevărat că resursa umana și obținerea datelor sunt mai costisitoare, decât achiziționarea de hardware și software. De aici și una din problemele apărute pentru care GIS-ul  nu aduce încă beneficiile dorite în administrațiile publice din România: a fost achiziționată partea de hardware și software necesară, dar doar acestea două nu asigură un sistem GIS funcțional. Pentru a avea un sistem funcțional lipsesc două componente esențiale: datele pentru GIS și specialiștii care operează datele respective.
[/vc_column] [/vc_row]
INOVATIE:

În anii ’90 colectarea datelor geo-spațiale prin metoda tradițională folosind teodolitul avea costuri foarte mari, dar o problemă și mai importantă era durata mare de timp în care aceasta se realiza.

Practic metoda nu ținea pasul cu dezvoltarea urbană și necesita un consum imens de resurse financiare. Sunt încă multe primării, care duc lipsa datelor geo-spațiale actuale, cu toate că au deja infrastructură hardware și software funcțională.

Astfel analizele și rapoartele extrase pentru luarea deciziilor au o anumită incertitudine.

Astăzi, la nivel internațional în dezvoltarea urbană se vorbește de 4D, unde a patra dimensiune este monitorizarea în timp a schimbărilor mediului 3D unde trebuie urmărite toate elementele ambientului, adică 4D în context digital.

Micro Mapper și partenerii săi, prin soluții inovatoare pun la îndemâna administrației publice, dar și a altor sectoare precum utilități publice și telecomunicații, datele geo-spațiale la o fracțiune de timp și cost, aducând realitatea din teren în birourile specialiștilor pentru a monitoriza, vizualiza, documenta, măsura și extrage date și atribute geo-spațiale din confortul, siguranța biroului beneficiind de condiții ideale de lucru.

Pentru a reduce timpul și costul colectării datelor geo-spațiale aplicăm culegerea datelor prin cartografiere mobilă (Mobile Mapping System-MMS) și zboruri aeriene cu avionul și drona, utilizând camere fotografice fisheye, termale, panorame 360° și senzori LiDAR.

Facem aceste lucruri la costuri accesibile, scopul nostru fiind să ajutăm cât mai multe instituții și companii pentru a-și urmări bunurile din teren în context digital 4D, din confortul biroului.

Față de culegerea de date tradițională cu stația totală și GNSS,  metoda culegerii datelor prin MMS și dronă timpul de colectare a realității din teren se reduce  semnificativ.
Metoda colectării datelor în format digital deschide oportunitatea procesării acestora automat-semiautomat. Folosind din ce în ce mai mult inteligența artificială,  creşte de zeci de ori productivitatea în extragerea datelor din măsurătorile terestre.


Ortofotoplan și date topografice extrase automat din acesta cu ajutorul inteligenței artificiale.

Folosind documentarea vizuală/manuală, procesarea automată sau folosind inteligența artificială, se pot extrage şi reprezenta obiectele din teren  cu viteză mare din birou, din datele colectate din teren, astfel:

       Din datele aeriene: clădiri 2D/3D, elemente construite: parcări, străzi, trotuare, utilizarea terenurilor, traficul rutier pe străzi;

       Din datele terestre: date geo-spațiale pentru infrastructură, utilități publice: electricitate, apă-canalizare, gaz, salubritate, telecomunicații, spații verzi, mobilier urban, adrese poștale, indicatoare și marcaje rutiere, chiar și starea pavajului și erorile din covorul asfaltic.

Datele vectoriale 3D se pot suprapune peste fotografii. Se pot măsura și digitiza elemente noi din imagini.

Practic tot ce este vizibil din aer și din stradă se poate extrage pentru a furniza date 3D pentru actualizarea, monitorizarea, documentarea situației din teren și planificarea acțiunilor viitoare.

Datorită productivității foarte mari și a costurilor reduse pentru această modalitate de colectare a realității din teren, devine posibilă repetarea acestui proces de colectare periodic (anual, semestrial,  trimestrial sau chiar lunar dacă este nevoie).

Colectarea periodică a datelor în context digital 4D oferă posibilitatea urmării schimbărilor intervenite în peisajul urban în timp.



Cu ajutorul senzorilor termali se pot extrage date înregistrate din teren privind stresul termic, gradul de izolare termică a clădirilor și se pot identifica defectele în rețelele electrice. Stresul termic pe lângă efectele adverse sănătății umane provoacă și insomnie, oboseală și scăderea randamentului uman, astfel provocând pierderi financiare societății. Cu ajutorul monitorizării termice a tuturor imobilelor și a mediului se poate analiza situația existentă și lua decizii pentru reducerea stresului termic.

Din înregistrările termice se pot emite automatizat rapoarte individuale pentru fiecare casă în parte cu recomandări unde ar trebui crescută izolația termică și câte economii ar aduce beneficiarului și ce impact cumulat are creșterea izolației asupra reducerii emisiilor de carbon.

Cu ajutorul senzorului LiDAR se obține nor de puncte de date 3D, din care se pot extrage folosind inteligența artificială dimensiunile arborilor. Din aceste date extrase se poate analiza impactul arborilor asupra mediului privind nivelul de carbon reținut, contribuția vegetației la umiditatea și răcorirea aerului și la scăderea poluării din aer.

Prin monitorizarea căldurii, a vegetației, precum și a realității 4D în context digital, se pot optimiza strategiile urbane pentru a crește reziliența orașelor, prin îmbunătățirea mediului înconjurător și implicit a sănătății și calității vieții populației. Prin monitorizarea 4D a schimbărilor din mediul urban se crește și productivitatea, confortul și siguranța specialiștilor din cadrul instituțiilor și companiilor, în același timp cu reducerea costurilor.

 

Micro Mapper împreună cu partenerii săi doresc să sprijine și să faciliteze autoritățile publice în procesul de luare a deciziilor, oferind servicii pentru crearea și actualizarea datelor geo-spațiale în mod periodic. Astfel, pornind de la bazele de date a sistemelor GIS, care funcționează cu date actualizate la zi, deciziile autorităților publice pot fi luate mai rapid, bazate pe informații cu o mai mare acuratețe.