Oferro Fotowoltaika – z jakich źródeł czerpiemy dane wykorzystywane w algorytmie?

Aktualności Oferro

Branża fotowoltaiczna przechodzi obecnie okres intensywnych zmian. Nowelizacja ustawy dla prosumentów, która zmieni zasady rozliczania się od kwietnia 2022 roku dyktuje nowe warunki. Konsumentom zostało coraz mniej czasu na decyzję o montażu instalacji i oczekują konkretnych informacji od pierwszego kontaktu. Dzięki współpracy z wieloma podmiotami zajmującymi się OZE mamy okazję poznania ich potrzeb. W odpowiedzi na nie stworzyliśmy algorytm Oferro Fotowoltaika, który ma usprawnić ich codzienną pracę. Więcej o samym algorytmie można przeczytać u nas na blogu. Dziś wyjaśnimy skąd pobieramy dane i dlaczego właśnie te źródła informacji są kluczowe w procesie generowania dokładnej analizy dachów pod instalacje.

System Informacji Geograficznej (SIG) (ang. Geographic Information System GIS) — to system informacyjny służący do wprowadzania, gromadzenia, przetwarzania, analizy oraz wizualizacji danych geograficznych, którego jedną z funkcji jest wspomaganie procesu decyzyjnego.

Powstanie SIG jest wynikiem połączenia prac prowadzonych w różnych dziedzinach: geografii, kartografii, geodezji, informatyce, elektronice, itp.

Istotnym elementem niezbędnym do tworzenia systemu informacji geograficznej jest posiadanie odpowiednich i wiarygodnych danych. Dane SIG są zbierane i łączone z różnorodnych źródeł tj: zdjęcia satelitarne i lotnicze, digitalizowane mapy analogowe, pomiary w terenie, dane GPS oraz bazy danych – Rysunek 1.

Dane przestrzenne mogą zawierać informacje zarówno o kształcie i lokalizacji bezwzględnej poszczególnych obiektów w wybranym układzie odniesienia (np. we współrzędnych geograficznych w odwzorowaniu właściwym dla danej skali mapy i obszaru odwzorowywanego), jak również o ich rozmieszczeniu wzajemnym względem innych obiektów (topologia).

Pod względem struktury i zawartości informacyjnej dane przestrzenne dzielą się na:

  • wektorowe – Rysunek 2
      • punkty
      • linie
      • wielokąty (poligony)
  • rastrowe – ortofotomapa
  • dane opisowe – atrybuty

Struktura danych SIG składa się z warstw informacyjnych. Na każdej warstwie znajdują się dane tylko jednego rodzaju, np. na warstwie „Zasoby wodne” (patrz Rysunek 2) znajdują się rzeki, które są odwzorowywane jako linie; na warstwie „Gleby” widnieją obszary w formie wielokątów reprezentujące poszczególne rodzaje gleb występujących na danym terenie. Warstwy wektorowe pochodzą przeważnie z pomiarów geodezyjnych. Do każdego z tych obiektów są dołączone dane opisowe (atrybuty) przechowywane w bazie danych zintegrowanej z systemem SIG.

Ortofotomapa reprezentuje dana rastrowe, są to przeważnie zdjęcia satelitarne lub lotnicze, zorientowane we współrzędnych geograficznych – Rysunek 3. Przyjmuje się ją głównie jako podstawę do wizualizacji i na nią nakłada poszczególne warstwy wektorowe.

Przed rozpoczęciem niniejszego projektu przeanalizowaliśmy dostępne źródła mapowe i systemy SIG. Najpopularniejszym serwisem mapowym są Google Maps, ale jeśli chodzi o Polskę, to rozdzielczość, a szczególnie aktualność tych map pozostawia wiele do życzenia. Innym analizowanym przez nas źródłem danych był EarthExplorer, ale tam rozdzielczość była jeszcze mniejsza. W naszym przypadku, gdy analizujemy nie tylko cały dach, ale każdy jego element, który przeszkadza w instalacji paneli, rozdzielczość jest kluczowym parametrem.

Tak więc w przypadku Oferro Fotowoltaika zdecydowaliśmy się skorzystać z najaktualniejszego w tej chwili w Polsce serwisu mapowego – Geoportal https://mapy.geoportal.gov.pl, dla którego dane przygotowuje Główny Urząd Geodezji i Kartografii (GUGiK).

Na Rysunku 4 i Rysunku 5 jest przedstawiony ten sam budynek Warty w Warszawie pobrany odpowiednio z Geoportalu i z Google Maps. Niezależnie od widocznej na pierwszy rzut oka różnicy w rozdzielczości (ostrości) obu zdjęć satelitarnych, proszę zwrócić uwagę na budynek w dolnym lewym rogu zdjęcia z Geoportalu. W tym samym miejscu na zdjęciu z Google Maps jest jeszcze trawnik, ponieważ aktualizacja tych ortofotomap dla terenu Polski wynosi od 2 do 5 lat.

Należy zwrócić uwagę, że Geoportal wykonuje aktualizację ortofotomapy, jak też warstw informacyjnych z częstotliwością kwartalną.

Geoportal udostępnia zarówno ortofotomapę, jak też warstwy wektorowe własne oraz innych instytucji państwowych tj. np. Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej, Państwowy Instytut Geologiczny, itd. W przypadku Oferro Fotowoltaika wykorzystujemy informację dotyczącą budynków oraz adresów z nimi związanymi, jak na Rysunku 6.

Do naszych celów pobieramy mapy w skalach 1:5000 i 1:2500 z pikselem o wielkości odpowiednio: 25×25 cm i 10×10 cm oraz 7×7 cm i 5x5cm. Dokładniejsze są już tylko zdjęcia lotnicze, których obecnie nie pobieramy. Warstwa budynków jest pobierana wraz z atrybutami zawierającymi klasyfikację budynków. W jej skład wchodzą takie informacje, jak:

  • Powiat – nr z możliwością dołączenia słownika
  • Kategoria budynku (21 kategorii)
  • Klasyfikacja funkcji budynków (21 klas głównych, w tym funkcji szczegółowych jest 175.)
  • Status (5 kategorii istnienia)
  • Liczba kondygnacji
  • Czy to jest zabytek (0,1)?

Na podstawie poligonu budynku można też obliczyć powierzchnię jego fundamentów, co jest podstawą do obliczania powierzchni dachu. Do algorytmu przetwarzania obrazu wchodzą poszczególne budynki wycięte z ortofotomapy z buforem dookoła (patrz Rysunek 7)

Dokładność pozyskiwanych przez nas danych jest kluczowa dla prawidłowego przeprowadzenia analizy dachów. Dzięki temu instalator otrzymuje od nas bazę leadów, spośród których z łatwością może wybrać te o największym potencjale, zaplanować i skupić swoje działania na konkretnych adresach dla najlepszych rezultatów. Zaletą oferowanego przez nas rozwiązania jest to, że w krótkim czasie możemy przeanalizować dowolną liczbę budynków w wybranym regionie.

Źródła grafik:

Rysunek 1: https://docplayer.pl/17455386-Systemy-informacji-geograficznej-ich-rola-i-zastosowanie.html

Rysunek 2: https://wseiz.pl/files/materialy/GISwyklad1.pdf

Rysunek 3: https://geoforum.pl/news/27598/prawdziwa-ortofotomapa

Materiał opracowała dr inż. Tatiana Jaworska.


Community Manager


Komentarze
guest
0 komentarzy
Inline Feedbacks
View all comments