Cómo transformar ciudades históricas en ciudades inteligentes, eficientes y sostenibles

Investigadores de la UPM desarrollan una herramienta de generación y visualización web de modelos urbanos 3D para la gestión inteligente de ciudades con centros históricos relevantes

Un equipo de investigadores de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) pertenecientes a la ETS Arquitectura y la ETSI Informáticos ha abordaron el desarrollo de un proceso propio de generación de edificios, una metodología y un software de visualización de modelos urbanos 3D que se adapta a tramas urbanas complejas, características de los centros de ciudades históricas. Este trabajo puede ayudar a gestores públicos y privados a definir estrategias y acciones que redunden en una mejor gobernanza urbana.

Hoy en día, se sabe que la complejidad de las ciudades hace que los desarrollos urbanos, y en concreto los de ciudades con relevancia en sus centros históricos desde el punto de vista patrimonial, deben ir de la mano de potentes herramientas informáticas. Estas herramientas pueden integrar la información procedente de edificios con modelado de información de construcción (BIM, por sus siglas en inglés), de los sistemas de información geográfica (SIG) y otras tecnologías geoespaciales.

Los modelos urbanos 3D digitales son una herramienta fundamental en la gestión urbana por su capacidad para manejar información geométrica precisa junto con información semántica y temática. Estos modelos permiten análisis espaciales 3D y 4D que mejoran la toma de decisiones en estos entornos urbanos cuyas características, con gran cantidad de edificios y espacios con valor patrimonial, plantean retos propios que hay que resolver mediante una gestión adecuada. Aunar la conservación y el cuidado del patrimonio en estos centros urbanos es una prioridad.

Ante la falta de metodologías para la generación de modelos urbanos 3D para tramas urbanas complejas, típicas de estos centros históricos, investigadores de la ETS Arquitectura y la ETSI Informáticos de la UPM han desarrollado un proceso propio de generación de edificios, una metodología y un software de visualización de modelos urbanos 3D que se adapta a ellas.

Archivos del modelo urbano 3D de Lorca en el visor Web3D desarrollado. Fuente: UPM.

El equipo de investigación, perteneciente al grupo geomática y teoría de la decisión UPM, elaboró un proceso secuencial desarrollado en etapas completamente definidas, estableciendo en cada etapa los cálculos geométricos y estadísticos para la detección de edificios y tipos de cubiertas, así como la obtención de cada parámetro que permite el modelado de los edificios. Este proceso se aplicó en la ciudad de Lorca (Murcia) para comprobar su adecuación a tramas urbanas complejas, la posibilidad de automatización e interoperabilidad, así como la mejora de tiempos de producción del modelo frente a métodos clásicos.

El modelo urbano 3D de Lorca se generó a partir de datos LiDAR procedentes de un vuelo conjunto realizado con la Universidad de Barcelona y catastrales procedentes de la Direccion General del Catastro de España, cumpliendo con las especificaciones del estándar CityGML del Open Geospatial Consortium (OGC). Este estándar permite almacenar e intercambiar modelos de ciudades 3D en diferentes niveles de detalle con información geométrica y semántica, con capacidad de automatización del proceso de modelado, siendo, además, interoperable y accesible.

En un artículo publicado en la revista Applied Geomatics, los investigadores UPM muestran un visualizador web 3D propio que no presenta problemas de dominio, que mejora la interoperabilidad del modelo y que permite el acceso del usuario al modelo urbano 3D del casco urbano de Lorca.

En opinión de los investigadores: “esta herramienta puede adaptarse a otras ciudades del mundo, teniendo en cuenta que un modelo con la precisión y calidad requerida solo es posible si se basa en datos geoespaciales con igual nivel de exigencia de precisión y calidad. Creemos que su utilización puede ayudar a los gestores a mejorar la gobernanza urbana”.


Referencias bibliográficas:

Álvarez, M., Raposo, J., Miranda, M., Bello, A., (2020), Web 3D: a CityGML viewer for cross-domain problem resolution, Applied Geomatics, DOI:10.1007/s12518-020-00325-4,  pp: 1- 17              

Álvarez, M., Raposo, J., Miranda, M., Bello, A., Barbero, M., (2018). Modelos virtuales urbanos 3D para ciudades inteligentes, Informes de la Construcción, Vol 70(549): e237, DOI:10.3989/id.56528 , 2018

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