Estudio de Impacto de las Cinco Torres de Madrid
| Trabajo sobre SIG | |
|---|---|
| Título | Estudio de Impacto de las Cinco Torres de Madrid |
| Autores | Belén Vecino Muñoz (2641)
Ana Regaliza Rodríguez (2624) Luis García Rodríguez (2578) Ilenia Mª Morales Pérez (2612) |
| Asignatura | Sistemas de Información Geográfica Aplicados a la Ingeniería Civil |
| Curso | Curso 20/21 |
| Este artículo ha sido escrito por estudiantes como parte de su evaluación en la asignatura | |
1 Introducción
Cuatro Torres Business Area es un parque empresarial junto al paseo de la Castellana,en el barrio de La Paz de Madrid (España), construido sobre los terrenos de la antigua Ciudad Deportiva del Real Madrid.
La construcción de los cuatro edificios comenzó en 2004 y acabó con la finalización de la torre Torre PwC en 2009. En abril de 2017, empezaron las obras de la Torre Caleido del norte de Madrid.
Caleido es un nuevo espacio lleno de tecnología, conocimiento, cultura, salud y ocio en un punto clave de expansión urbana y conexión internacional en el centro financiero de la capital. Su inauguración se ha pospuesto hasta 2021, popularmente recibirá el nombre de Quinta Torre.
En este trabajo se va a estudiar el impacto de la construcción de las cinco torres de Madrid sobre los cambios urbanos, la calidad del aire, el ruido y sobre el paisaje (impacto visual). Con el uso del programa QGis, que nos permite georreferenciar información, se trata de crear unos mapas temáticos en los que se observe como ha afectado al medio este proyecto de gran envergadura. Para ello comparamos dos situaciones, la de antes de la construcción en 2004 y la de después de su finalización en 2009. Nos hemos ayudado de datos obtenidos por el ayuntamiento de Madrid y de las cartografías a las que el IGN da acceso en su centro de descargas.
2 Metodología
2.1 Analisis de Cambios Urbanos
Para analizar los cambios urbanos que ha sufrido la zona más moderna de Madrid se requieren fotografías aéreas de diferentes años y capas de archivo shape que definen las torres. Las fotografías aéreas han sido obtenidas del centro de descargas del IGN. Las capas de archivo shape se hacen pinchando en capa y nueva capa shape como se indica en la imagen adjunta.
A continuación, se abre la siguiente ventana:
En el nombre del archivo debemos indicar un nombre y directorio donde alojar el nuevo shapefile. Además, en el tipo de geometría podemos elegir entre una capa de tipo punto, línea o polígono. Es muy importante que se seleccione el sistema de referencia de coordenadas del proyecto. Esta ventana también nos permite añadir campos a la tabla de atributos de la capa, debemos indicar un nombre, el tipo de campo, y la longitud y precisión del mismo.
En nuestro caso, hemos creado capas de polígonos que definen las cuatro torres y el nuevo espacio Caleido. Estas capas se han colocado sobre las fotografías aéreas con cierta transparencia para apreciar con exactitud el terreno sobre el que se ha construido y su evolución.
Por otra parte, para la creación del mapa de cambios urbanos anuales, hemos usado la cartografía de la ciudad y sobre ella hemos colocado las capas correspondientes a los cambios anuales con una simbología adecuada. Estas últimas capas han sido obtenidas del geoportal de Madrid.
2.2 Analisis del Impacto Acústico
Para determinar el impacto acústico que se ha producido en la zona debido a las Cuatro Torres de Madrid se va a usar el complemento OpeNoise, que nos permitirá visualizar los niveles de ruido que existían antes de la construcción de las torres y en la actualidad, teniendo en cuenta que la localización de nuevas empresas y la construcción de accesos para mejorar la comunicación de las torres provocó un aumento considerable del tráfico.
OpeNoise realiza varias hipótesis para simplificar la estimación del ruido:
- La modelización se realiza en 2D
- No se calculan refracciones o difracciones
- El terreno es plano
A continuación, se va a explicar el proceso realizado para la obtención de los mapas temáticos de ruido:
En primer lugar, se digitalizan las carreteras que rodean la parcela donde se encuentran las Cuatro Torres. En la tabla de atributos de estas tenemos que indicar una serie de datos que serán necesarios para la estimación que realiza OpeNoise, estos son:
Para el año 2019:
- IMD de vehículos ligeros (veh/h)
- IMD de vehículos pesados (veh/h)
- Velocidad de vehículos ligeros (km/h)
- Velocidad de vehículos pesados (km/h)
- Tipo de tráfico, tipo de superficie y pendiente
Para el año 2003:
A falta de datos de tráfico para este año, se ha obtenido el nivel de ruido a partir de una estación de medida de la contaminación acústica cercana a nuestra ubicación que nos indica la intensidad de ruido en decibelios, esta se encuentra en Plaza Castilla, próxima a la carretera estudiada, por lo que se admite como dato comparable con los datos de tráfico de 2019. Como comprobación, se ha realizado un estudio adicional en el año 2019 con los datos del nivel de ruido de la estación de Plaza Castilla para confirmar que los datos de tráfico y los datos de la estación son comparables.
Después, se crea un grid de puntos que funcionarán como receptores, nos indicarán el ruido que llega a ellos. También se digitalizan los edificios de la zona para indicar los obstáculos que tienen las ondas de ruido emitidas por el tráfico.
Con todos estos pasos realizados, ya se puede ejecutar el complemento, introduciendo los datos requeridos en cada casilla. En el apartado "ROADS" tenemos que pulsar en "Details" para definir los datos correspondientes de 2003 y 2019 en cada caso, que como ya se ha indicado, serán diferentes.
Para el año 2003 se utiliza la intensidad del ruido
Para el año 2019 se utilizan los datos del tráfico que se han indicado anteriormente
Con estos datos introducidos el complemento ya se puede realizar los cálculos y se obtendrá el grid de puntos con colores que nos indican los niveles de ruido como se puede ver en la siguiente imagen:
Posteriormente estos puntos se interpolan para crear una superficie y mejorar la visualización de los niveles de ruido.
2.3 Analisis de Contaminación
Los datos empleados para la obtención de los mapas de la contaminación provienen de las medidas de las estaciones de control de la calidad del aire de Madrid. Dichas medidas están disponibles para descarga en datos.madrid.es como ficheros .txt .csv o xml.
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Se han usado los datos diarios de los años 2003 y 2010. Para poder comparar se han empleado las medidas del 1 de enero de estos años, y de todas las partículas que miden estas estaciones, se ha elegido los óxidos de nitrógeno por ser especialmente perjudiciales para la salud. Para ello se ha filtrado el Excel cogiendo los datos de magnitud 12 (óxidos de nitrógeno) y la primera toma del mes 1 (enero). lg3.png
Lo primero que se ha hecho es crear una capa de tipo vectorial en la que se ha ubicado la posición de las estaciones de calidad del aire sobre un mapa de Madrid obtenido en el centro de descargas del IGN. Estas estaciones de calidad tienen un código corto que es el campo que se usa posteriormente para unir con los datos de contaminación. Se ha metido el archivo .csv delimitado por comas, se han eliminado los campos innecesarios y con la calculadora de campos se ha cambiado el tipo contenido de los óxidos de nitrógeno de letra a número entero. Se ha hecho una unión entre la capa de estaciones de calidad y los datos de contaminación usando el campo de código corto como columna común a ambas capas.
Finalmente, en simbología, se ha metido un graduado de intervalo igual y de cinco clases comprendidas entre 0 y 120 de 24 de longitud cada una, con una rampa de color de blanco a rojo y usando el campo de las medidas de óxidos de nitrógeno como valor.
2.4 Analisis de Visibilidad
En este apartado el objetivo es evaluar la visibilidad desde las 4 torres de Madrid. Para ello, utilizaremos el complemento “Visibility Analysis”, que modeliza la visibilidad de diferentes puntos.
En primer lugar, creamos capas con elementos puntuales. En ellas, digitalizaremos los puntos que ubicaremos en cada una de las torres, una vez que tenemos los puntos editamos la tabla de atributos de estos. Añadiremos un nuevo campo llamado altura, en el cual incluiremos los datos de las alturas de cada torre en metros. Este campo será necesario más adelante cuando utilicemos el complemento.
El primer paso es añadir nuestra capa de puntos al plugin utilizando la herramienta “Create viewpoints”. A continuación, es necesario rellenar los siguientes inputs:
-Observer location: especificamos en qué punto estará situado el observador. En nuestro caso pondremos la capa de puntos creada anteriormente.
-Digital elevation model: indicamos el modelo digital del terreno en el que estamos trabajando.
-Radius of analysis: radio máximo visible en metros. Hemos elegido un radio de 40000m.
-Observer height: altura sobre el terreno de los ojos del observador, por defecto aparece 1,6.
-Field value for observer height: ponemos el campo que anteriormente hemos llamado altura.
Esta herramienta nos devolverá una capa de puntos que ya está incluida en nuestro plugin, y que guardaremos en nuestro ordenador para utilizarlo como campo en un input del último paso.
Una vez ejecutado el proceso vamos al último paso de nuestro complemento, “Viewshed”.
En este caso tendremos que rellenar los siguientes inputs:
-Analysis type: en nuestro caso hemos decidido establecer un tipo de análisis binario.
-Observer Location: elegimos nuestra capa de puntos de “create viewpoints”.
-Digital elevation Model: indicamos el modelo digital del terreno en el que estamos trabajando.
-Atmoshpheric refraction: por defecto dejamos 0,13.
La herramienta “Viewshed” nos devolverá un archivo tif el cual guardaremos y, al ejecutarlo obtenemos la representación de la visibilidad desde las 4 torres.
3 Resultados
3.1 Cambios Urbanos
Podemos ver la evolución de la zona comparando la fotografía aérea de 1999 donde se observa la antigua Ciudad Deportiva del Real Madrid, con la de 2017 (fotografía aérea más actual disponible en el IGN) donde se observan las torres construidas y las primeras obras del espacio Caleido.
Además, en la fotografía aérea de 2006 podemos ver la zona de las cuatro torres en pleno proceso de construcción y en la de 2009 las cuatro torres recién construidas.
Para resumir todos los cambios urbanos producidos a lo largo de los años se ha realizado el mapa inferior. Estos cambios hacen referencia a modificaciones de movimientos de tierra, nuevos movimientos de tierras, nuevas construcciones, etc.
3.2 Impacto acústico
Para determinar el impacto producido por el incremento de tráfico debido a la construcción de las Cuatro Torres se comparan los dos mapas que podemos ver a continuación. En el año 2003 se pueden apreciar niveles de ruido considerables, de alrededor de 64 dB en los tramos más afectados, por otra parte, en el año 2019 estos niveles se incrementan, superando los 80 dB en toda la zona.
A continuación, se muestra el segundo mapa de 2019, con los datos obtenidos a partir de la estación de medida de ruido. Se puede observar que a pesar de que el resultado no es exactamente igual que el obtenido con los datos de tráfico, es muy parecido, por lo que se puede aceptar la comparación de los niveles de ruido mediante datos de tráfico y datos de estaciones de medida de contaminación acústica. Podemos apreciar la diferencia de ruido entre 2003 y 2019 con los dos tipos de datos.
3.3 Contaminación
3.4 Visibilidad
4 Conclusiones
4.1 Cambios Urbanos
Como se puede apreciar en los mapas realizados, la zona estudiada ha sufrido cambios de gran escala. De ser una ciudad deportiva a ser un gran complejo empresarial que cuenta con los edificios más altos de España.
El cambio ha sido tan notable que para que el impacto de la construcción de los rascacielos sobre el tráfico de la zona no fuese tan perjudicial, se construyó una red de salidas subterráneas para que los trabajadores pudieran salir a través de túneles hacia la M-30, la Castellana, o la A-1 .
Por otra parte, se ha estudiado el uso del suelo antes de la construcción de las cuatro torres y actualmente, pero en ambos casos se trata de un suelo urbanizado al pertenecer esta zona a la ciudad de Madrid.
4.2 Impacto acústico
Podemos confirmar que la creación de nuevas carreteras y accesos, así como la implantación de nuevas empresas en las Cuatro Torres que han atraído a miles de trabajadores diariamente, ha producido un gran aumento del tráfico en los últimos años, provocando un incremento considerable en los niveles de ruido de la zona. El máximo ruido permitido por la OMS para zonas con tráfico se encuentra en 70 dB, valor que se cumplía en 2003 pero que se supera en 2019, por lo que podemos concluir que la zona sufre un impacto acústico importante, pudiendo comprometer la salud de las personas si se someten a estos niveles de ruido de forma prolongada.
4.3 Contaminación
En los resultados, cabía esperar que hubiese un aumento de la contaminación, sin embargo, esto no es así. Esto no es así porque se tomaron medidas como la construcción de un anillo subterráneo que supuso una inversión de 160 millones de euros. Además de que los coche cuyos escapes son una de las principales emisiones antropogénicas de óxidos de nitrógeno, tienden a disminuir sus emisiones de gases según avanza la tecnología.
También se puede observar en la imagen de 2010 que han aumentado en nº de estaciones de calidad en Madrid. Estos aparatos son unas cajas de tamaño medio que se suelen ubicar encima de quioscos o mobiliario para que no estorbe.
4.4 Visibilidad
Como podemos observar en los mapas, el resultado devuelto por el plugin es una visibilidad bastante amplia, esto es debido a la gran altura de estas. Tiene sentido pensar que dentro de un mismo radio escogido tendremos más zonas visibles de cualquiera de las torres de Madrid que desde otro edificio de menos altura. El radio ha sido acotado para centrarnos en la visibilidad respecto a la Comunidad de Madrid y, de forma local, respecto a la ciudad de Madrid y sus alrededores.
5 Referencias
“Tráfico. Intensidad media diaria anual por tramos”
https://datos.madrid.es/sites/v/index.jsp?vgnextoid=4a2e4207bb864410VgnVCM1000000b205a0aRCRD&vgnextchannel=374512b9ace9f310VgnVCM100000171f5a0aRCRD
“Contaminación acústica”
https://datos.madrid.es/
“ESTUDIO DEL RUIDO DE LA CARRETERA GC-1”
https://mat.caminos.upm.es/wiki/ESTUDIO_DEL_RUIDO_DE_LA_CARRETERA_GC-1
“Análisis de cuencas visuales en el entorno del Castillo de Peñafiel”
https://mat.caminos.upm.es/wiki/An%C3%A1lisis_de_cuencas_visuales_en_el_entorno_del_Castillo_de_Pe%C3%B1afiel
“Centro de descargas IGN”
http://centrodedescargas.cnig.es/CentroDescargas/index.jsp
“Geoportal del Ayuntamiento de Madrid”
https://geoportal.madrid.es/IDEAM_WBGEOPORTAL/resultados.iam?text=Cambios%20urbanos%20&cat=&action=b
https://datos.madrid.es/portal/site/egob/
“El anillo que distribuirá el tráfico bajo las cuatro torres abre este miércoles”
https://www.20minutos.es/noticia/290533/0/anillo/subterraneo/torres/
“Óxidos de Nitrógeno”
https://www.miteco.gob.es/es/calidad-y-evaluacion-ambiental/temas/atmosfera-y-calidad-del-aire/calidad-del-aire/salud/oxidos-nitrogeno.aspx
“Cómo realizar un análisis de visibilidad con QGIS”
https://mappinggis.com/2016/02/como-realizar-un-analisis-de-visibilidad-con-qgis/
