door Linda van den Brink | 06 januari 2022
Vanaf het land zou je het niet zeggen, maar het is extreem druk op de Noordzee. Er worden windmolenparken aangelegd. Er liggen internetkabels, stroom-, olie-, en gasleidingen, drukke scheepvaartroutes en er wordt op grote schaal commercieel gevist. Dit alles heeft impact op de natuur die we in stand willen houden of herstellen, om nog maar te zwijgen over sociale en ethische overwegingen die een rol spelen.
Vanuit de EU wordt gevraagd om een ruimtelijk maritiem plan. Voor beleidmakers en gebruikers is het maken van zo'n plan voor de Noordzee een bijna onoplosbare puzzel. Bovendien zijn de systemen voor het plannen van menselijke activiteiten op zee, rekening houdend met ecologie, lang niet zo ontwikkeld als vergelijkbare systemen voor op land.
De Digitwin Noordzee wil de ruimtelijke plannen voor de Noordzee en de effecten daarvan op de omgeving inzichtelijker maken. Ambitie is om een state of the art ondersteunende tool voor beleidsmakers, stakeholders, wetenschappers en burgers te maken die besluitvorming rondom de Noordzee vergemakkelijkt. De Digitwin is een digitale replica van de Noordzee die gebruik maakt van alle kennis die er op dit moment is, inclusief diverse rekenmodellen.
Omdat veel natuur zich onder water bevindt en het voor mensen moeilijk is om zich voor te stellen hoe de drukte in de Noordzee over komt, is er ook een virtual reality module gemaakt. Hiermee kan je vanuit het perspectief van bijvoorbeeld een dolfijn of vogel een indruk opdoen van drukte in de Noordzee.
In onderstaande video geven Joan Staeb, projectleider Digishape bij Rijkswaterstaat en Harald Warmelink, projectleider MSP Challenge van Breda University of Applied Sciences, een introductie van de Digitwin Noordzee.
Je vindt deze video op Youtube > https://youtu.be/8G_OK5TC-1I
Oplossingen
Er zijn drie verschillende tools ontwikkeld om inzicht te bieden in ruimtelijke planningsvraagstukken op de Noordzee. De Digitwin kaartapplicatie (figuur 1) toont de impact van de aanleg van windmolenparken op een locatie in relatie tot natuur, visserij, gebruik, ruimtelijke ordening, en meer. De gebruiker kan zelf relevante kaartlagen toevoegen en kan een windmolenpark intekenen waarna een schatting van kosten en opbrengsten wordt getoond.
Figuur 1 - De browser tool op digitwin.maris.nl
Om mensen te helpen zich te verplaatsen in de situatie van het plannen op zee, is het simulatieplatform “MSP challenge” ontwikkeld (figuur 2). Het biedt beleidsmakers, stakeholders en studenten inzage in de maritieme (blauwe) economie en het mariene milieu en hoe deze te beheren. Het MSP simulation platform integreert de best beschikbare geo, maritieme en marine data met simulatiemodellen voor ecologie, scheepvaart en energieproductie. Er wordt gebruik gemaakt van “advanced game technology” en een “game denkwijze”: Het platform is ontworpen om betrokkenheid van gebruikers te verkrijgen zodat het een perfecte omgeving wordt voor stakeholder contact, planning middels co-design, kennisontwikkeling en educatie.
Figuur 2 - MSP Challenge simulation platform
Met behulp van tools zoals de Digitwin kaartapplicatie en de MSP challenge ontdek je de meest interessante locaties op basis van zorgvuldig gekozen kaartlagen. Om te ervaren hoe de geplande windmolens werkelijk hun omgeving beïnvloeden, wordt virtual reality en augmented reality tooling ingezet. Deze technologie stelt je in staat om de effecten van planvormings-keuzes te simuleren in een virtuele omgeving. Je ziet bijvoorbeeld hoe hoog de windmolens zijn en je kan ze horen draaien. En niet alleen boven, maar ook onder water kun je ervaren hoe ver het geluid doorklinkt.
Er is een aantal demonstrators gemaakt, zoals de weergave van een centraal energie eiland op de Doggersbank in virtual reality (figuur 3), voorlopig met slechts enkele parameters en een versimpelde weergave van de werkelijkheid. Dit heeft als voordeel dat er minder afleiding is voor de gebruikers en de focus ligt op de interactie met het systeem.
Figuur 3 - Mogelijk toekomstig energie eiland op de Doggersbank in virtual reality
Ook is er een augmented reality applicatie gerealiseerd voor het bestaande Amalia Park windmolenpark (figuur 4).
Figuur 4 - Amalia windpark in augmented reality
Om niet voor elke situatie de visuele omgeving vanaf de basis te hoeven opbouwen, maakt de Digitwin gebruik van een modulair platform waarin ruwe data automatisch kan worden omgezet naar een virtuele of geaugmenteerde omgeving, het 3D visualisatie platform.
Sinds 2021 is er een gebruikersgroep van medewerkers van LNV, IenW, RWS, projecten en NGOs die de Digitwin actief gebruikt in hun dagelijkse werk. Zij organiseren sessies waarbij ze de Digitwin gebruiken en maken eigen kaarten met de Digitwin. Daarnaast geven ze sturing aan de doorontwikkeling van de Digitwin en geven adviezen over de te implementeren modellen en toepassingen.
Ingrediënten
In de Digitwin Noordzee is allerlei (geo-)informatie gebruikt, zoals de grenzen van landen, exclusieve economische zones, en militaire gebieden, maar ook de locaties van bestaande windmolenparken, de ligging van kabels en leidingen in de Noordzee, scheepvaartroutes, bathymetrie, visserij gebieden, enzovoort (zie figuur 5). Dit is gecombineerd met diverse aan natuur en ecologie gerelateerde datasets zoals Natura 2000 gebieden, populaties van zeedieren, enz. Daarnaast zitten er diverse rekenmodellen in waaronder modellen voor windenergie opbrengst en kosten.
Figuur 5 - Ingrediënten voor de digitwin Noordzee
Betrokken partijen
De digital twin Noordzee is een nauwe samenwerking tussen diverse partners: Rijkswaterstaat, Deltares, Maris, Wageningen Marine Research, Breda University of applied sciences (BUas), informatiehuis Marien, Ministerie van Landbouw, Natuur en Voedselkwaliteit, MARIN, en DGWB.