naar 'onbetwiste' data
DESCRIPTION
Presentatie van Auke van der Werf, Rijkswaterstaat, tijdens de workshop Kwaliteitsaspecten van Hydrografisch Survey, Hydrographic Society Benelux, 11 april 2012 in Den Haag.TRANSCRIPT
Naar onbetwiste dataAuke van der Werf
11 april 2012
Introductie Taakstelling CDIV Wat is onbetwiste data: Data waarvan de kwaliteit bekend is en voldoet aan vastgestelde kwaliteitseisen (nota onbetwiste data, februari 2012) Niet bedoeld om de kwaliteit beter te maken, maar om de kwaliteit aan te tonen. Trend is dat we richting markt gaan met nieuwe contractvormen. Tijdens deze presentatie alleen bathymetrische data (multibeam). Hoofdvraag: Hoe bewijzen we dat data onbetwist is (in metadata)? Deelvraag; wat word (hier) verstaan onder kwaliteit?
2
Rijkswaterstaat Onbetwiste data
11 april 2012
Bron: www.hypack.com by Pat Sanders3 Rijkswaterstaat Onbetwiste data 11 april 2012
Wat is kwaliteit? Accuracy (nauwkeurigheid) en error (fout) worden niet meer gebruikt Accuracy: The extent to which a measured or enumerated value agrees with the assumed or accepted value. Error: The difference between an observed or computed value of a quantity and the true value of that quantity. Uncertainty (onzekerheid) en confidence level (betrouwbaarheid). Uncertainty: The interval (about a given value) that will contain the true value of the measurement at a specific confidence level. Confidence level: The probability that the true value of a measurement will lie within the specified uncertainty from the measured value.
4
Rijkswaterstaat Onbetwiste data
11 april 2012
Synergie tussen kwaliteit en project management
Bron: Hare, R. (2007)5 Rijkswaterstaat Onbetwiste data 11 april 2012
Project management Project management Rijkswaterstaat: Vastgelegd in Rijkswaterstaat Standaard Voorschriften (RWSVs) voor uniformering NL normen Bootgeometrie Calibratie drempels Patch test Project management aannemer: Afnametest NL normen Patch test Calibratie drempelsRijkswaterstaat Onbetwiste data
6
11 april 2012
Toetsing TPU en NL Normen Voor de meting TPU berekening voor meetsystemen Tijdens de meting - Online TPU berekening (hiermee controleerd men alleen dekking. Eventuele gaten kunnen dan nog opgevuld worden.)
Na de meting CUBE (Combined Uncertainy and Bathymetry Estimator) Cross Line analysis
7
Rijkswaterstaat Onbetwiste data
11 april 2012
CUBE (Combined Uncertainty and Bathymetry Estimator) Alleen voor multibeam data. Waarom CUBE gebruiken Om kwaliteit te controleren. Kan worden gebruikt om kwaliteit aan te tonen en aan een bepaalde kwaliteit te voldoen.
Bron: Calder, B. 20128 Rijkswaterstaat Onbetwiste data 11 april 2012
Cross line AnalysisAantonen verticale onzekerheid t.o.v. Norm Cross line over vlakke bodem RMS van de survey data t.o.v. een referentie grid Referentie grid bepaalt d.m.v. crosslines Hoogteverschil per sounding en referentie grid Presentatie Per graad van de (totale) padbreedte: RMS gemiddelde afwijking t.o.v. referentie grid Norm als grenslijnen
> 40 degrees > 40 degrees
Bron: Whittaker, C. (2011)9 Rijkswaterstaat Onbetwiste data 11 april 2012
Wat kunnen we op korte termijn toevoegen om aan te tonen dat data onbetwist is. Uniforme werkwijze versterken Nieuwe dienst (CDIV) Vooraf aantonen dat kwaliteit gehaald kan worden A priori TPU Meetsysteem -> MEET Relatieve controle CUBE verwerking & Cross line analysis Aantoonbaarheid verwerken in de META data. Landelijk Opslagsysteem Lodingen en Project Registratie Systeem
10
Rijkswaterstaat Onbetwiste data
11 april 2012
Hoe kunnen we over 5/10 jaar aantonen dat data onbetwist is. Uncertainty in de akoestische bepaling van de diepte door multibeam systemen. Lurton, Augustin and Ladroit hebben een nieuw uncertainty model ontwikkeld. Uncertainty van de geluidssnelheid. De uncertainty van de geluidssnelheid is nu n vaste waarde gebasseerd op het meten van de geluidssnelheid. Beaudoin doet onderzoek naar het ontwikkelen van een uncertainty model voor geluidssnelheid. Meer real-time uncertainty geschatte waardes. TPU berekeningen met gebruik van real time waarden in plaats van waarden die vooraf bepaald zijn en constant zijn voor de hele survey.Rijkswaterstaat Onbetwiste data
11
11 april 2012
Conclusie Voor de meting een TPU berekening Na de meting een TPU berekening CUBE Cross line analysis Kwaliteit aantonen in de metadata. Maar ook naleven en controle van de RWSVs Inmeting Patch test Calibratie drempel Geluidssnelheid Online dekking (i.c.m. TPU)Rijkswaterstaat Onbetwiste data
12
11 april 2012
Discussie Is het correct om ruis, met de hand of automatisch, te verwijderen en daarna de TPU berekening te maken? Of moeten alle datapunten in acht worden genomen. Maar wat als een gebied/project door verschillende meetplatformen is opgenomen? Wat gebeurt er met de uncertainty als we data gaan gridden (bv. van ruwe data naar 1x1 of 5x5. Veranderd de uncertainty van de data dan? Dus ook al is kwaliteit nog zo goed; Multibeam sonar informatie is niet adequaat om de mast van een wrak te meten. Een reling of een duiker kan nodig zijn om met zekerheid de minste diepte en positie te bevestigen.
13
Rijkswaterstaat Onbetwiste data
11 april 2012
Bron: www.hypack.com by Pat Sanders14 Rijkswaterstaat Onbetwiste data 11 april 2012
Literatuur Maillard, E. Visualization of Uncertainty in Bathymetric measurements. Sebastian, S. et al. Automated Multibeam Crosscheck Analysis in an Operational Environment. Hare, R. (2007). Uncertainty Management in Hydrographic Surveys. Kuus, P. (2010). Toetsing TPU en NL Norm. Whittaker, C. (2011). Multibeam Sonar Performance Analysis Value and use of Statistical Techniques. Barrlet, J., Hare, R. (2011). Solving the Uncertainty Management Puzzle. Calder, B. (2012). Use (and Potential Abuse) of Uncertainty in Hydrography.Rijkswaterstaat Onbetwiste data
15
11 april 2012
Met dank aan: Bart Schoorl Ben Dierikx Cees Boogaard John Hughes Clarke Simon Bicknese
Vragen? [email protected]
16
Rijkswaterstaat Onbetwiste data
11 april 2012
17
Rijkswaterstaat Onbetwiste data
11 april 2012
Wat verstonden we onder kwaliteit ? Eerste multibeam bij DNZ, EM100 GMP (goede meetpraktijken) van de Meetkundige Dienst beschrijven de benodigde kalibraties en controles. 1997 Geometrie Calibratie Graphic calibration (NeSa); Patch test sluismeting (stilliggend) RTK hoogte beter dan 5 cm. 1998 In gebruik Reson Seabat 8101 RWSV Rijkswaterstaat Voorschriften Cross raaien Alles werd door RWS zelf gemeten. Inmeten schepen landelijk geregeld bij MID Calibratie a.d.h.v. sluisdrempels Introductie RWSVs Introductie van de NL normen 2009 Eerst getij, dus waterstandscontrole, toen LRK, nu NETPOS Periode van de eerste multibeams en geoswaths. Introductie van patch testen Meetdrempels in 2009?
18
Rijkswaterstaat Onbetwiste data
11 april 2012