De luchtstroom of het geluid van een windmolen bekijken? Dankzij 3D-geo-informatie kan het. “3D-data geeft talrijke nieuwe mogelijkheden om de wereld om ons heen te begrijpen en te plannen”, zo zegt Jantien Stoter (TU Delft/Kadaster/Geonovum), die dan ook tevreden constateert dat steeds meer partijen dat beginnen in te zien. “3D is de toekomst.”
Bron: ROM3D
Tot 2010 was 3D geo-informatie iets waarover vrijwel alleen op universiteiten werd gesproken. Dat ging dan over technologie om 3D-data in te winnen, te beheren maar ook over de toepassingen om 3D-geodata te analyseren om zo nieuwe inzichten te verkrijgen. Sindsdien is er veel veranderd. Het is niet meer alleen een domein voor onderzoek. Steeds meer overheden maken de stap naar 3D-data, waarbij het vooralsnog gaat om de grotere gemeenten, provincies of Rijkswaterstaat. Toch zie je dat ook steeds meer kleinere gemeenten nadenken over het gebruik van 3D-data. Het is onderdeel van een verandering die niet bepaald uit de lucht komt vallen.
Ontwikkelingen
In de afgelopen jaren hebben meerdere ontwikkelingen bijgedragen aan het toenemend gebruik van 3D. “Als we kijken naar de totale keten van inwinning, het beheer van data en het analyseren van data, dan zijn dat stuk voor stuk expertisedomeinen waarin de afgelopen jaren veel is gebeurd”, zo schetst Jantien Stoter, hoogleraar Geo-Informatie aan de TU Delft en tevens verbonden als onderzoeker aan het Kadaster en Geonovum. “Zo zijn er in de 3D-data-inwinning technieken ontwikkeld om hoge resolutie hoogtegegevens in te winnen en daar automatisch 3D-objecten uit te reconstrueren. Zoals bomen en huizen. Een mooie ontwikkeling is verder dat sinds maart 2014 het Actuele Hoogtebestand Nederland als open data beschikbaar is: een bestand met gemiddeld acht hoogtepunten per vierkante meter. Op basis van dat bestand ontwikkelt het Kadaster nu een landelijke 3D-kaart.”
Ook het beheer van 3D-data innoveert. Databases bijvoorbeeld begrijpen nu ook 3D-geometrie en kunnen daarmee rekenen. Verder gebeurt er het nodige op het gebied van hardware. “3D gaat vaak over veel data en dan heb je niet alleen goede grafische kaarten nodig, maar ook snelle geheugens en slimme methodes om de data via het Web beschikbaar te stellen.” Ook rond GIS, de geografische informatiesystemen, is genoeg gaande. “Tot een paar jaar geleden werd 3D binnen GIS-pakketten beschouwd als een extra dingetje. Vandaag de dag zie je steeds meer pakketten waarbij 3D als basis fungeert, en niet langer 2D. Daar is écht een slag gemaakt.”
3D-pilot
Wat zeker bijgedragen heeft aan de snelle 3D-ontwikkeling, was de landelijke 3D-pilot die van 2010 tot 2012 heeft gedraaid op testgebieden in Rotterdam en ‘s-Hertogenbosch. Vanuit overheid, wetenschap en bedrijfsleven was er een aantal mensen dat in zag dat 3D geo-informatie veel potentie had, maar nog niet echt van de grond kwam. Om daar verandering in te brengen werd door Geonovum, Kadaster, de Nederlandse Commissie voor Geodesie en het Ministerie van Infrastructuur en Milieu in 2010 het initiatief genomen voor de pilot. “De pilot had als doel om te bekijken waar nog knelpunten zaten om 3D in praktijk te brengen. Vanuit dat idee is een oproep gedaan naar het werkveld om mee te doen aan use cases. Daar is massaal gehoor aan gegeven. Het leidde er ook toe dat mensen en bedrijven elkaar steeds beter wisten te vinden. Op die manier is in een relatief korte tijd veel awareness gecreëerd rond de meerwaarde van 3D, en heeft 3D-software zich flink verder ontwikkeld.”
De samenwerking heeft er verder toe geleid dat de roep steeds harder werd om landelijke afspraken over 3D te maken, waarmee er een solide basis zou ontstaan voor ontwikkelingen en investeringen. In dat kader heeft Geonovum een standaard ontwikkeld voor 3D geo-informatie (CityGML-IMGeo). “Daarin is vastgelegd hoe de wereld in 3D moet worden gedefinieerd om er allerlei analyses mee te kunnen doen.” De standaard, geïntegreerd met een al bestaande 2D-standaard, is wereldwijd uniek en is in 2012 formeel bekrachtigd.
Provincie Drenthe
Een van de overheidsorganisaties die inmiddels ervaring heeft opgedaan met het toepassen van 3D-data, is de provincie Drenthe. In breder provinciaal verband zijn afspraken met het Rijk gemaakt over de verdeling van de nationale taakstelling om in 2020 in totaal 6000 megawatt aan windenergie op land te realiseren. Drenthe heeft daarin een taakstelling van 285,5 megawatt. Om te bepalen wat de mogelijkheden zijn heeft de provincie een digitale maquette laten maken waarbij gebruik is gemaakt van 3D. Een bewuste keus, aldus Eddy Diekema, projectleider van de gebiedsvisie wind van de provincie Drenthe. “Moderne windturbines hebben een maat en schaal die het landschap overstijgen. Het is moeilijk om een voorstelling te maken hoe verschillende opstellingsvormen van windturbines in werkelijkheid worden ervaren. Een 2D-kaart geeft onvoldoende inzicht. Om de ruimtelijke gevolgen van windparken, met moderne windturbines met ashoogtes tussen circa 90 en 130 meter goed te kunnen beoordelen, hebben we de 3D-maquette laten maken.”
3D ter ondersteuning
Het gebruik van de 3D-maquette bood de provincie Drenthe een aantal voordelen, zo laat Eddy Diekema weten. “Je kunt de opstellingen bekijken vanuit ieder willekeurig standpunt en ook verschillende typen turbines in verschillende opstellingen. We hadden ook kunnen kiezen voor het gebruik van fotomontages. Dat roept echter snel discussies op met belanghebbenden over het standpunt/perspectief en de verhouding tussen windturbine en omgeving. Dat hebben we met dit 3D-model niet gehad.” Een ander voordeel is dat bewoners sneller betrokken kunnen worden bij het ontwerp van een windpark. “Mits het model wel op het juiste moment in het proces wordt toegepast”, aldus Diekema, die zich er terdege van bewust is dat 3D geen ‘tovermiddel’ is. “Standpunten zullen niet (snel) wijzigen. Het is wel een instrument waarmee duidelijkheid kan worden gegeven en waarmee makkelijker geprobeerd kan worden of belangen kunnen worden verbonden.”
Dynamisch denken
Jantien Stoter is er zeker van dat binnen nu en tien jaar mensen in 3D navigeren, dat er op basis van 3D interactieve omgevingen beleidsbeslissingen worden genomen en dat architecten denken en werken in 3D en niet meer allerlei regeltjes hoeven door te lezen op basis van 2D-bestemmings- en andere beleidsplannen. Voor haar past het allemaal ook in een nieuwe manier van plannen van je omgeving. “We zijn altijd gewend geweest om alles vast te leggen in een statisch plan, een plan waaraan vervolgens alles werd getoetst. Maar op het moment dat zo’n plan wordt vastgesteld is het eigenlijk alweer verouderd. De dingen om ons heen veranderen snel, soms zelfs binnen een etmaal. Deze temporele informatie is met de komst van allerlei sensoren steeds meer beschikbaar. Het betekent dat je dynamisch kan denken en handelen in een digitale omgeving die veel dichterbij de werkelijkheid staat dan mogelijk is op papier. Daarvoor moet je de 3D-aspecten van de omgeving kunnen meenemen. Geluid, zicht, schaduwwerking, maar ook zoiets als de tijd. Zo kun je de toekomst plannen met informatie die vandaag geldig is en niet met iets dat sterk verouderd is. 3D is de toekomst, daar ben ik absoluut van overtuigd…”
Na afronding van de 3D pilot is in Nederland de 3D Special Interest Group (3D SIG) gestart. Het doel is om te zorgen dat de versnippering rond 3D centraler wordt opgepakt en dat samen met het werkveld naar oplossingen wordt gezocht voor nog openstaande 3D-issues. Vanuit deze groep is er veel contact met de internationale Special Interest Group 3D.
