Monday, March 26, 2018

ГИС-инструментарий для архитектора: 10 лучших студенческих работ из 140, расчет изохрон для множества точек в QGIS и 2 веб-карты


ГИС-инструменты и открытые геоданные помогают архитекторам заниматься исследованиями на новой уровне. Осенью 2017 года в МАрхИ прошли интенсивные семинары по геоинформационным инструментам в рамках дисциплины «Основы ГИС и инструменты анализа городского контекста». В качестве преподавателей выступили Юлия Тувалева и я, ассистировал также Александр Аляев.
Тех, кто не видел работ прошлого года, приглашаю по ссылке с ними ознакомиться.
Каждый год - новые территории исследования
Для начала сложим две карты с территориями по диссертациям магистрантов за прошедшие два года и получим одну сводную. Прошлый года оказался, кстати, более ответственным в плане работы с картой. Рекомендую посмотреть карту в полноэкранном формате.



Расширенная программа дисциплины и новые упражнения
Важно отметить, что на этом потоке было подготовлено много примеров на основе данных по реновации, а также разработаны упражнения с ДЗЗ (использовал ресурсы Airbus). Объем учебных роликов вырос значительно (я купил даже специальный микрофон для записи). 
В целом программа будет дорабатываться и корректироваться, и есть даже план вывод краткого курса на платформу Stepik. Ниже размещаю основные пункты программы:

  • О ГИС. Установка QGIS и настройка
  • Источники открытых геоданных. Быстрый старт в QGIS (ознакомление с готовым проектом)
  • Функциональный анализ на примере конкурсных площадок по реновации в Москве. Интерфейс. Правила работы
  • Растровые модели данных. Морфометрический анализ рельефа (на базе WorldDEM12m), анализ видимости и инсоляции (на базе WorldDEM 4m)
  • Редактирование векторных данных. Подробнее о стилях слоев
  • Вычисления, фильтры. Схема высотности, плотности застройки на примере районов Измайлова
  • Знакомство с 3D-ГИС, об интеграции с BIM

В этот раз мы предоставили некий шаблон для "заполнения", т.к. слишком часто студент забывает про легенды, масштаб, название, источники данных и тд.

А на вечернем отделении мы апробировали набор следующий упражнений: визуальное сравнение в одном масштабе места проживания и города-мечты (прекрасное и простое упражнение с использованием overpass-turbo.eu), маршрут до ближайшего кафе, расчет плотности застройки и УДС, схема рельефа территории.

И, конечно же, дисциплина в большей степени ориентирована на графические навыки, понятные архитектору, чем на аналитику. Программирование мы также обходим стороной, как и веб-картографию вроде Mapbox.

10 лучших (точнее примечательных) работ этого потока
Было много хороших работ, однако, я решил отобрать наиболее характерные из 142 сданных материалов.

Исаева А.
Здесь мог бы быть расчет видимости. Просто хорошая графика.

Клитина А.
Всегда интересно рассматривать работы по самым удаленным уголкам нашей родины. Сахалин.

Новичкова И.
Анализ расположения детских садов. Теперь с данными Реформы ЖКХ сможем это делать более детально и с учетом количества населения.

Плутяков А.
История с коворкингами довольно актуальна: количество жителей будет расти, а где они будут работать, особенно в спальных районах, пока не придумали. С развитием удаленной работы (кстати, я работаю часто через Teamviewer) такой вид рабочего места кажется логичным.

Шульц А.
Римская империя и территория Ближнего Востока - в этой работе педантично рассмотрены города этой местности. Хотя и графика могла быть получше.

Кузин П.
В этой работе было уделено большое внимание автоматизации расчета изохрон Urbica - причем довольно экстравагантным образом - через Dynamo. Но есть и отличный пример разработки небольшого плагина именно для QGIS - см. ниже.

Гудков К.
Эта работа привлекла мое внимание, несмотря на всего лишь 1 лист альбома, исследовательским, педантичным подходом к расчету маршрутов. Сейчас часто не хватает времени на проверки открытых геоданных, точности расчетов и тд. Так что такие проверки очень ценны.

Дауранова В.
Я несколько раз пытался уличить автора в подлоге, но в итоге выяснил, что эта гиф-анимация сделана совершенно честно. Очень масштабно смотрится, хотя и графика (именно она меня дезориентировала) могла бы быть поизящнее.

Камцева Д.
Достаточно интересная история про театры в Москве.

Майорова А.
Одна из моих любимых работ. Красивая графика и прекрасная тема: зоопарки в городе. После посещения Московского зоопарка с дочкой этим летом я был даже разочарован - настолько он задавлен окружающей застройкой, дорогами и количеством народа. В этой работе есть совсем простой, но наглядный сравнительный анализ зоопарков в Москве, Роттердаме и Лондоне.


Плагин для расчета изохрон (Urbica) для множества точек
Благодаря Александру Мавленкину мы получили прекрасный плагин для работы с сервисом Urbica. В папке можно найти инструкцию по установке, устройству плагина и две версии плагина. Одна - исходная Chronos for Galton_initial.py, другая Chronos for Galton.py - с подправленным адресом запроса, т.к.  (по умолчанию cellSize = 0.05, вы можете поменять скрипт на иное значение).
Кстати, расчет изохрон создает именно тот wow-эффект, который действительно хорошо мотивирует студента.

В какой-то момент мы открыли для себя возможность расчет изохрон по всему миру от Mapzen, но уже в 2018 году сервис закрылся.

Данные
Важнейший компонент дисциплины - геоданные. Без них дисциплина не может существовать. По-прежнему, OpenStreetMap остается ценным источником, по-прежнему, у полигонов с портала data.mos.ru не читаются нормально атрибуты.

Наиболее актуальным по тематике для меня стал сбор сведений по реновации (хотя студенты не очень оценили эти данные).

Сейчас доступен по подписке ArcGIS Online более точный, чем SRTM, рельеф, а не давно выложили в открытый доступ данные Реформы ЖКХ (правда, надо геокодировать адреса) - остается вовремя включать такие материалы в программу курса и готовить наглядные примеры.

Немного статистики
Примерно половина от всего потока - 77 человек - приняла в опросе по итогам курса. 83% из ответивших никогда не имели опыта работы с ГИС, и около 94% оценили важность навыков курса позитивно и даже очень позитивно. В МАРШ, кстати, нам такого не удавалось добиться ни разу за 5 лет.

Интерактивная веб-карта как презентационный прием
Наконец нам удалось применить сервисы ArcGIS Online, доступные по подписке. Веб-карта посвящена пешеходным маршрутам и архитектурным бюро Москвы, но в основе лежит обычная работа в QGIS. Студенты обязались создать самоястоятельно интерактивную веб-карту и, даже можно сказать, справились, но безусловно, задача по проектированию такой карты трудоемкая. Пришлось подправить какие-то мелочи (а может, и не мелочи), есть планы по дальнейшему развитию - например, добавить туда бары и кафе, или станции велопроката.


Заключение
Итак, завершен семестр, впереди новые итерации. Очевидно, что традиционные ГИС вкупе с 3D дает хороший импульс для повышения качества оценки городского контекста и проектирования новых объектов. А отчетливый тренд на интеграцию ГИС с BIM еще больше делает актуальным освоение этих технологий для студента-архитектора. Остается дело за открытыми данными! Ждем базовой карты по Москве с дорогами, домами, природными объектами, рельефом (например, от Москомархитектуры)!

No comments:

Post a Comment