Functionele werkgroep
Deze thematische werkgroep richt zich op het identificeren en in kaart brengen van de functionele noden en interacties. Na de data- en informatiewerkgroep zijn deze respectievelijke noden helder geworden. Deze functionele werkgroep bouwt hierop verder om de data- en informatie-uitwisseling tussen mensen en systemen, mensen onderling en systemen onderling te schetsen. De tweede thematische werkgroep vond plaats op 18 april 2024.
Context
Initiatief
VERA werkt samen met verschillende lokale besturen en de provincie Vlaams-Brabant om het probleem van modderstromen als gevolg van bodemerosie aan te pakken. Meer dan 100 gemeenten in Vlaanderen ondervinden bodemerosie, wat aanzienlijke schade kan veroorzaken aan zowel private eigendommen als publieke infrastructuur. Door klimaatverandering, trends in de landbouw en verharding zal dit probleem naar verwachting in de toekomst verder versterkt worden. Op dit moment worden erosiepoelen gebruikt als oplossing. Deze poelen worden onderaan de helling aangelegd om modderstromen op te vangen en te voorkomen dat ze schade veroorzaken. Deze erosiepoelen zijn uitgerust met sensoren en overlopen, waardoor het water op een gecontroleerde en langzame manier kan wegstromen. De vraag die zich stelt, is of deze erosiepoelen effectief zijn. Er bestaat onzekerheid over hun capaciteit en functionaliteit, vooral in noodsituaties. Het is essentieel om dit op een kostenefficiënte manier te monitoren, met als doel zowel acute waarschuwingen bij rampen als proactieve oplossingen voor het probleem. Er wordt nagedacht over het gebruik van peilmeters of debietsensoren om de erosiepoelen te monitoren. Hiermee kan worden bijgehouden hoeveel water door de overlopen gaat. Hoewel dit geen exacte voorspellingen oplevert, biedt het wel inzicht in de hoeveelheid neerslag.
Het overkoepelende doel van het project is om een gecentraliseerd dataplatform op te zetten en een raamcontract te ontwikkelen voor de sensoren. De verzamelde data kunnen gedeeld worden met rioolbeheerders, landbouwers en verzekeringsmaatschappijen, omdat deze informatie waardevol kan zijn voor alle betrokken partijen.
VLOCA
VLOCA, de Vlaamse Open City Architectuur, is een initiatief van het Agentschap Binnenlands Bestuur van de Vlaamse Overheid. De hulp van VLOCA aan lokale besturen start bij het scherpstellen van duidelijke, verstaanbare use cases en loopt door tot de aanbestedingsfase van het project. VLOCA vormt op deze manier een duidelijke brug tussen de beleidsdoelstellingen van het lokale bestuur en de technische laag waarin de oplossingen beschreven en geïmplementeerd worden. We stellen de juiste vragen en verzamelen de noden en behoeften van alle stakeholders (lokale besturen, kenniscentra, bedrijven en burgerorganisaties). Door een gestructureerde aanpak en verwerking van deze informatie wordt de ontwikkeling van herbruikbare bouwblokken, standaarden en normen gestimuleerd die van Vlaanderen één grote interoperabele slimme regio kunnen maken. De opgedane kennis en ervaring wordt ontsloten via een kennishub waarop onder andere draaiboeken, architectuur componenten en modellen ter beschikking gesteld worden voor alle andere lokale besturen en stakeholders.
VLOCA-model
De start van elk VLOCA-traject begint bij een VLOCA-model:
| ID | Samenvatting | Beschrijving |
| UC1 | UC1: Sensoren | Verschillende actoren willen verschillende types sensoren kunnen plaatsen en beheren (bv. onderhoudsplan). |
| UC2 | UC2: Data Captatie | Ik wil als gebruiker alle informatie correct binnenkrijgen (context, data, goede transmissie) |
| UC3 | UC3: Dataplatform | Ik wil als gebruiker een visualisatie zien van alle data zodat ik deze kan analyseren.Ik wil als gebruiker data kunnen toevoegen, aanpassen, delen en opslaan. |
| UC4 | UC4: Dashboarding | Ik wil als gebruiker een dashboard kunnen hanteren met KPI's (bv kleurencodes) die ik zelf kan beheren in functie van de data. |
| UC5 | UC5: Message Center | Ik wil als gebruiker via mijn tool contacten kunnen aanspreken, toevoegen, wijzigen en behandelen (messaging systeem). |
| UC6 | UC6: Predictie | Op basis van de verworven data wil ik modellen kunnen gebruiken om predicties uit te voeren zodat er tactisch advies gegeven kan worden. |
| UC7 | UC7: Mitigatie | Op basis van real time data en advies wil ik als lokaal bestuur kunnen reageren om de schade te minimaliseren (crisis management). |
| UC8 | UC8: Preventie | Als lokaal bestuur wil ik een overzicht krijgen van adviezen, acties en aanbevelingen om modderstromen te vermijden. |
| UC9 | UC9: Advies | Op basis van data van modderstromen wil ik dit kunnen analyseren, correlaties zien en advies verlenen. |
| UC10 | UC10: Marktplaats | ik wil als gebruiker data en datasciencemodellen kunnen aanbieden en verkrijgen. |
| UC11 | UC11: ROI | Business Modelling |
| UC12 | UC12: Helpdesk | Helpdesk - FAQ - Reviews |
Tijdens deze werkgroep staan we stil bij UC1: sensoren.
In de onderstaande figuur zie je een visuele voorstelling van dit VLOCA-model:
Brainstormsessie
Het doel en de aanpak van de brainstormsessie worden hieronder beschreven. Tevens wordt de uitkomst van de brainstorm hierin samengevat.
Doel
Het doel van de brainstormsessie is het volgende:
- Zicht krijgen op welke databronnen (bvb sensoren, KMI-data,..) we nodig hebben om een antwoord te bieden aan onze probleemstelling/voor de realisatie van de meerwaardecreatie
- Bekijken welke data reeds beschikbaar is (gratis of betalend), welke we zelf moeten verzamelen
- Indien we data zelf gaan verzamelen, hoe doen we dit? Waarmee moeten we rekening houden? Zicht krijgen op welke contextuele data/geodata we nodig hebben
- Stilstaan bij duurzaamheid bij de keuze voor bepaalde databronnen (bvb geografische coverage van sensoren, budget, uitrol, al dan niet uitbesteden beheer van sensoren etc.)
- Valkuilen identificeren bij gebruik van bepaalde databronnen
- Principes formuleren voor het gebruik van deze databronnen
Oefening 1+2
Instructies
Bij deze oefeningen stonden we stil bij de volgende vragen:
- Welke data/variabelen hebben we nodig om een antwoord te bieden aan de nood voor advies, preventie en efficiëntieverhoging?
Voorbeeld:
- Neerslag voorspelling + actuele meting
2. Uit welke databronnen haal je deze informatie? Hoe onderscheidt deze databron zich van een andere? Welke data is reeds beschikbaar (gratis of betalend)? Welke moeten we zelf gaan verzamelen? Hoe doen we dit? Welke applicaties (tools die je gaat gebruiken) heb je nodig om de databronnen te sturen/ondersteunen? Welke functieprofielen heb je hiervoor nodig?
Voorbeeld:
-KMI data
-Data uit pluviometers
Output
| Data |
| Type ondergrond |
| landgebruik / vegetatie / ... |
| Temperatuur (verdamping,...) |
| Neerslag-intensiteit? |
| Kracht van het vallen van water (bvb hagelbui tov normale regen) => liter/mm2/uur |
| verzadiging bodem door eerdere neerslag |
| temperatuur, luchtvochtigheid, ... -> evapotranspiratie |
| Hellingsgraad omliggend gebied + ploegrichting, bewerkingsrichting |
| vochtgehalte bodem |
| neerslag |
| verleden, heden, toekomst |
| verwachte neerslag |
| Bodemdata: Bodemvocht, C-gehalte bodem (Organische Koolstof => hoe meer hoe beter infiltratie) =>adhv bodemstaal, samenstelling bodem (Zand, klei, leem, ...)... |
| Welk gewas (gras, ...) op het veld/akker en welk stadium van het gewas (pas gezaaid of pas geoogst of al gewas met gesloten bladerdek en goed ontwikkelde wortels |
| bodemtype (leemlaagdikte, kalklaagdikte,...) |
| bvb in VLBR vind je ijzerzandsteen die veel minder doorlatend is... |
| Weging slibtransport bij ruiming = hoe zwaar was de slib bij de ruiming => validatie van de modellen. Meestal komt slib niet terug op de landbouwgrond (?!), maar de gemeente gaat die 'modderbrij/pap' ruimen, gedragen door de gemeente, ze krijgen 75% subsidie, gemeente en stad staat in voor de onderhoud van de erosiepoel, ook al staan die op de grond van de landbouwer |
| Over bronnen heen: stroom, dekking, datacommunicatie... |
| Hoeveelheid sediment in poel |
| Preventieve maatregelen die landbouwers al nemen (bv drempeltjes in de ruggen) |
| ADCP (voor kennis opbouw niet operationeel) => Accoustic Doppler Current Profiler |
| Zwevende stof (turbiditeit is een proxy hiervan, kan ook ultrasoon => vraagt minder onderhoud van de sensor) |
| Goedkopere proxy voor turbiditeit |
| Waterniveau in de toevoer naar de poel |
| peilmetingen |
| volume sediment (3D-scanning) |
| Waterniveau in de poel |
| Metingen van de sensoren in de poel |
| Volume en oppervlakte van de erosiepoel |
| Mogelijke vervuiling in toevoer =>zware metalen in sediment, hoge nitratenwaardes, enz. |
| Lengte van de helling |
| dimensionering en ontwerp van erosiepoel |
| Hoogte sediment erosiepoel |
| onverharde oppervlakte die afwatert naar de poel (hoeveel hectare land is er af naar die poel) |
| Naast dimensionering ook overstortpeil (=wanneer gaat die overlopen) vd poel (geen meting uiteraard) |
| Snelheid modderstromen |
| (meet)signaal dat ruiming triggert |
| Samenstelling sediment |
| Databronnen |
| De landbouwer (type gewas, wanneer oogsten/zaaien/maaien) |
| landgebruiksdata: Landbouw en visserij (jaarlijkse perceelsdata =iedere landbouwer verplicht om zijn percelen met gewassen te publiceren) = Europese verplichting (deel via Geopunt, Agentschap landbouw en zeevisserij) |
| Satellietbeelden/ luchtfoto's voor bv. bodembedekkingsgraad => platformen zoals "watchitgrow" |
| Thermometer |
| Weerstations VMM (waterinfo.be) |
| KMI (voorspelde neerslag, historiek inclusief) |
| WoW - weather underground |
| PWS (personal weather station) weather |
| ... (open data weer platform van de KMI) |
| Klimaatportaal VMM |
| Pluviometer |
| Pluviometers VMM (waterinfo.be) |
| OVAM voor bodemattesten |
| Vochtmeter |
| Citizen science projecten (kleinschalige pluviometer netwerken, bodemvocht...) |
| Meetlat |
| 3D scanning |
| Peilmeter |
| Turbiditeits-meter |
| Sensor om debiet te meten opvulling erosiepoel (op de erosiepoelen = snelheid van de modderstroom) |
| Sensor om debiet te meten afvoer erosie poel |
| Vlaamse Water Dataspace (toekomst) |
| Watermeters |
| Bodemonderzoek, terreinbezoek (metingen), bouwplannen |
| Bodemdeskundige dienst Belgi |
| https://www.vlaanderen.be/inbo/datasets/ (instituut voor natuur en bosonderzoek) |
| Kaarten => geopunt |
| www.dov.vlaanderen.be |
| (databank ondergrond vlaanderen) |
| Bodemanalyse |
| Bodemstaal (C-gehalte) |
| Digital twin van de poel voor modellering en onderhoud |
| Aantal vrachtwagens afgevoerd sediment |
| Sattelietbeelden, dronebeelden |
| Applicaties nodig |
| Sirio control, predict --> verdere verwerking van metingen, datacombinatie de slimme analyses, het maken van voorspellingsmodellen (sumaqua in Leuven) |
| Callibratiesoftware |
| GPS (niet noodzakelijk) eerder via erosiepoelen posities |
| Batterij-status |
| Lokale opslag |
| Sensorstatus |
| Communicatiestatus |
Oefening 3
Instructies
Welke zijn de valkuilen waar we volgens jou rekening mee moeten houden?
Formuleer enkele basisprincipes waaraan de oplossing moet voldoen
Voorbeeld:
- Bij het gebruik van sensor x moet je rekening houden met y. Alle sensoren die we voor deze problematiek willen gebruiken, moeten voldoen aan principe z
Output
Oefening 4
Instructies
Hoe kunnen we de oplossing verduurzamen, rekeninghoudend dat we voor een bepaalde databron zouden kiezen? We doen een ‘realitycheck’.
-Hoe houden we het budget onder controle?
-Wat met ‘coverage’? Hoeveel sensoren heb ik nodig om een representatief beeld te krijgen? Is dit haalbaar en beheersbaar?
-Uitbesteden vs zelf data capteren
-Uitrol project in grotere regio
-Hoe bouwen we een business model op hiermee?
Output
Opname en Miro bord
Miro bord
Het Miro bord kan je consulteren via deze link.
Opname
De opname van deze sessie is te bekijken via deze link.
Volgende stappen
Wat na deze werkgroep?
- Verwerking van de input van de brainstorm oefening.
- Verder onderzoek en voorbereiding van de volgende thematische werkgroep.
- Publicatie op de Kennishub
Feedback kan bezorgd worden aan laurien.renders@vlaanderen.be
Andere werkgroepen
| Werkgroep | Type werkgroep | Datum | Tijd | Locatie |
|---|---|---|---|---|
| Business werkgroep | Business werkgroep | 2024-02-29 | 13u30-16u30 | Provinciehuis Leuven |
| Thematische werkgroep 1 | Data en informatie werkgroep | 2024-03-19 | 9u-12u | Teams |
| Thematische werkgroep 2 | Functionele werkgroep | 2024-04-18 | 9u-12u | Teams |
| Thematische werkgroep 3 | Technologie werkgroep | 2024-05-23 | 9u-12u | Teams |