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QGIS Planet

Publication de l’extension COVADIS RAPEA pour QWAT et QGEP

August 26, 2020 QGIS Oslandia

QWAT est une application open source de gestion des réseaux d’eau potable émanant des collectivités de Pully, le SIGE à Vevey, Morges et Lausanne.
QGEP est son homologue dédiée à la gestion des eaux usées et pluviales, initiée par le groupe utilisateur QGIS Suisse.

L’échange de données entre institutions est une pierre angulaire des politiques de l’eau. Ces échanges se basent sur des formats d’échanges standardisés. Ainsi les Cantons de Fribourg (format aquaFRI) ou de Vaud (format SIRE) conditionnent certaines subventions publiques à la transmission des données selon des formats pré-définis et permettent à ces échelons administratifs d’avoir une vision globale des réseaux humides.

Dans le cadre d’une expérimentation des outils QWAT (eau potable) et QGEP (eaux usées), Charentes Eaux a souhaité mettre en œuvre des extensions dédiées au standard d’échange de données sur les réseaux d’eau Français, le Géostandard Réseaux d’adduction d’eau potable et d’assainissement (RAEPA) défini par la Commission de validation des données pour l’information spatialisée (COVADIS).

Oslandia a été mandaté pour mettre en œuvre des instances de QWAT et QGEP, réaliser les extensions RAEPA pour chacun de ces outils, et aider Charente Eaux à charger les données des collectivités membres de ce syndicat mixte.

https://charente-eaux.fr/le-syndicat/qui-sommes-nous/

Le travail a été publié pour QWAT sous forme d’une extension standardisée dans le dépôt l’organisation QWAT https://github.com/qwat/extension_fr_raepa/

Pour QGEP, il n’existe pas encore de fonctionnalité pour gérer d’extension, le dépôt https://gitlab.com/Oslandia/qgep_extension_raepa/ contient donc les définitions de données et de vues à rajouter manuellement au modèle de données.

La compatibilité des modèles de données a été évaluée et le choix a été fait de ne faire que des vues dédiées à l’export de données. Il est techniquement possible de faire des vues éditables pour permettre le chargement de données via ces vues depuis des fichiers suivant le gabarit de données RAEPA. Le niveau de simplification et d’agrégation des listes de valeurs rend ce travail peu générique dans l’état actuel du géostandard (v1.1), il est donc plus pertinent à ce stade de réaliser des scripts de chargement sans passer par ce pivot dans le cas de Charente-Eaux

by Régis Haubourg at 11:07 AM under gis , non classé , postgis , qgis , water

QGIS plugin for water management

January 24, 2017 QGIS Oslandia

Oslandia releases today a new plugin for the QGIS processing framework, allowing for water distribution network simulation. It integrates the opensource EPANET simulation software. EPANET models water distribution networks. It’s a widely used public-domain simulation software developed by the US Environmental Protection Agency.

Hydraulic simulation is used to understand water distribution in distribution network, to forecast the impact of network alterations, to dimension network elements or study extreme case scenarios (e.g. important demand for firefighting, pipes breakages, interruption in supply).

QGIS provides a graphical user interface that can be used to import/edit/export hydraulic model elements and simulation parameters from various sources, launch simulation and visualize results directly inside QGIS.

Hydraulic model

A hydraulic model consists of junctions (POINT) and pipes (LINESTRING) along with various other elements like tanks, pumps and valves. Those elements can be stored as features in a spatially enabled database. Features attributes can be simple (e.g. pipe diameter) or complex (e.g. pumps characteristic curves or water consumption). Complex attributes are stored via a foreign key in other alphanumeric tables.

This is the kind of data QGIS is designed to handle. It can import/export them from/to a variety of sources and also display and edit them.

Simulation parameters

Simulation parameters and options (e.g. simulation time step or accuracy) are key-value pairs. The values can be stored in a table which columns are keys. Each set of simulation parameters is then a record in this table. This kind of table can be loaded in QGIS as a vector layer without geometry.

Integration in the processing framework

Once the hydraulic model and simulation parameters are loaded in QGIS, the simulation can be launched through the Processing toolbox. The plugin uses the standalone command line interface of EPANET (CLI) which path needs to be specified in processing Options and configuration.

The plugin assembles an EPANET input file, runs EPANET and parses its output to generate result layers.

One interesting aspect with processing modules is that they can be used for chained processing: the user can use other modules to do additional transformations of simulation results, as feeding them into another simulation model.

Result visualization

Simulation results are water pressure and velocity at all points in the network along with state of network elements (e.g. volume in tanks, power of pumps) for all simulation time steps . This represent a huge amount of data that are usually displayed either as time-plots or as map-plots of time aggregated data (e.g. max and min during simulation).

Results of particular interest are:

  • time-plots of:
    • volume in reservoirs
    • flow at pumps
    • pressure in pipes and at junctions
  • map-plots of:
    • low speed (stagnation)
    • high and low pressure (risk of breakage, unhappy consumer)
    • lack of level variation in reservoirs (stagnation)
    • empty reservoir
    • reservoir overflow
    • abnormal pressure (typical of error in the altitude of a node in the model)
    • flow direction

QGIS is naturally suited for map-plots. Time-aggregated simulation results are automatically joined to map layers when the result table is added to the map. Rule-based symbology is used to highlight zones of concern (e.g. low water velocity or empty reservoirs).

The matplotlib library provides 2D plotting facilities in python and QGIS provides an extensive set of selection tools (on the map or in tables). The plugin’s button plots the appropriate value depending on the selected feature type (e.g. water level for tanks, pressure for junctions).

Screencast

For a full demo of this plugin, see the following video :

 

Where and who

The plugin is available on GitHub and should be available soon on QGIS plugin repository : https://github.com/Oslandia/qgis-epanet

This work has been funded by European Funds. Many thanks to the GIS Office of Apavil, Valcea County (Romania). Oslandia has developped this plugin, and provides support and development around QGIS, PostGIS and this plugin. Get in touch if you need more : [email protected]

We are looking for a free dataset with full informations (pumps, tanks, valves, pipes and their characteristics…) to distribute with this plugin as a test case and demonstration. If you can provide this, mail us !

We also are implementing a Processing plugin for SWMM, the public domain Waste-water simulation tool. If you are interested to participate to the development, please contact us.

by oslandia at 1:53 PM under development , epanet , news , postgis , qgis , water
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