Skip to content

pbl-nl/model-hestia-public

Repository files navigation

Hestia 1.1.0 - Simulatie model gebouwde omgeving Nederland

goddess-hestia_medium

PBL en TNO hebben de handen ineengeslagen voor de ontwikkeling van het innovatieve simulatiemodel Hestia, dat zich richt op de gebouwde omgeving. Hestia is een open source geografisch simulatiemodel dat alle woningen in Nederland modelleert, met als doel de effecten van beleid of andere invloeden te evalueren. Het model berekent naast de ontwikkeling van het gas-, elektriciteits- en warmteverbruik ook de kosten en baten van investeringen voor alle relevante actoren en vele andere aspecten gerelateerd aan de verduurzaming van woningen.

Voor ieder jaar (van 2000 tot 2050) modelleert Hestia de energetische kwaliteit van de woningvoorraad, en simuleert tot op individueel woningniveau – en de aparte bouwdelen – het investeringsgedrag van woningeigenaren. Dat investeringsgedrag is gebaseerd op realistische business cases en trends in genomen maatregelen. De scenario’s worden opgebouwd vanuit feitelijke data onder andere afkomstig uit de (3D) BAG, CBS en KNMI. Deze data worden jaarlijks gekalibreerd en geüpdatet.

Let op:

Het Hestia model is eigendom van het PBL en TNO. Gebruik is voor eigen risico, PBL en TNO zijn niet aansprakelijk voor gebruik door derden, er wordt geen garantie gegeven noch op software noch op data, kentallen en gegevens. Voor gebruiksvoorwaarden, zie de licentie. Het Hestia model is bedoeld om gebruikt te worden door experts die zich van de beperkingen en risicos van het model bewust zijn. Denk in ieder geval aan:

  • Resultaten van het Hestia model kunnen alleen op geaggregeerd niveau worden gebruikt
  • Invoerdata is niet altijd compleet beschikbaar, dit introduceert onzekerheden
  • Standaardinstellingen en -aannames zijn niet voor elke studie geschikt en moeten per toepassing worden heroverwogen
  • Hestia laat veel aspecten van de werkelijkheid buiten beschouwing en kan dus niet als een absulute waarheid of voorspelling worden gebruikt
  • Modelresulaten moeten altijd kritisch worden bekeken en geverifieerd door de modelgebruiker

Installatie

GeoDMS software

Open source Geographic Data & Model Software (GeoDMS) wordt actief ontwikkeld voor het maken van (geografisch expliciete) plannings ondersteunings systemen. Navigeer voor de installatie van GeoDMS naar de releases pagina van GeoDMS en volg de installatie stappen. De huidige publieke versie van Hestia is getest met GeoDMS versie 14.4.2

Brondata

De brondata folder (SourceData/SD), voor Hestia staat onder versiebeheer van PBL, download informatie kan worden opgevraagd via info-hestia@pbl.nl.

Hestia

Het Hestia model staat onder Github versiebeheer op de PBL repository. Om het model lokaal binnen te halen raden wij twee mogelijkheden aan:

1. git client

2. Directe download

  • open de Github Hestia hoofdpagina
  • klik op de "Code" dropdown en kies "Download Zip"
  • Pak het zip-bestand uit in de gewenste folder en (optioneel) pas de hoofdfoldernaam aan

Eerste gebruik

Als gebruiker heeft u, na het volgen van bovenstaande installatie stappen, lokaal beschikking over GeoDMS en zowel de broncode als de brondata van het Hestia model. De volgende stappen helpen u om een eerste modelrun aan te zetten:

GeoDMS en Hestia brondata

  • Open de grafische interface van GeoDMS, GeoDMSGui.exe.
  • Open het Hestia model via: 📂 File ➡️ Open ➡️ [pad/naar/HESTIA/]/Runs/HestiaRun.dms.
  • Zorg dat in Tools ➡️ Options ➡️ GUI de "Show Hidden Items" optie uit staat. Hierdoor worden de meeste items in de boomstructuur die niet relevant zijn voor de gemiddelde gebruiker onzichtbaar, wat een meer overzichtelijke ervaring biedt.
  • Ga vervolgens naar Tools ➡️ Options ➡️ Configuration en voeg na %sourceDataDir%/ de uiteindelijke root van de HESTIA brondata folder toe, dus bijvoorbeeld %sourceDataDir%/SD11, of alternatief het volledige pad zonder placeholder.

(optioneel) Een tekst editor instellen

GeoDMS broncode is georganiseerd in 📂.dms files. Optioneel is het mogelijk dat u als gebruiker het pad naar een editor in stelt zodat vanuit de GeoDMSGui treeview naar .dms broncode gesprongen kan worden. Het pad naar de editor is te vinden in Tools ➡️ Options ➡️ Advanced ➡️ DMS editor. Het DMS editor path ziet er standaard als volgt uit: "%env:ProgramFiles%\Notepad++\Notepad++.exe" "%F" -n%L. De 64-bit versie van Notepad++ is hier te downloaden.

Na installatie kunt u controleren dat de installatie goed is gegaan door in de HESTIA configuratie te navigeren naar Invoer/StudieGebied en met rechter-muisknop het contextmenu te openen en vervolgens te klikken op "Edit Config Source" of alternatief na selectie van het StudieGebied item de snelkoppeling ctrl-e in te drukken. Als alles goed is komt nu Notepad++ op, op de locatie waar de studiegebied invoer parameter is beschreven.

Studiegebied instellen

  • Het studiegebied is een van de invoer paremeters van het Hestia model. Deze parameter kan worden aangepast in de file [pad/naar/Hestia/]/Runs/HestiaRun.dms.
  • U kunt naar deze file navigeren zoals beschreven onder het kopje (optioneel) Een tekst editor instellen of alternatief via de Windows OS file browser.
  • Hestia is in staat heel Nederland door te rekenen met de juiste hardware. Voor een eerste run kunnen we het studiegebied het beste instellen op een aantal gemeenten
  • Om dit te doen, comment de regel met parameter StudieGebied : ['NL']; door twee forward-slashes: //parameter StudieGebied : ['NL'];
  • En haal de twee forward-slashes weg van de regel met 9 gemeenten als studiegebied parameter StudieGebied : ['GM0402,GM0344,GM1581,GM0439,GM0153,GM0599,GM0034,GM0050,GM0321'];
  • (optioneel) U kunt ook een specifieke gemeente als studiegebied invoeren, voor een overzicht van gemeente codes gebruikt door HESTIA raadpleeg het volgende bestand in de brondata van Hestia: [pad/naar/brondata/Hestia]/hulpbestanden/buurt/20220728_CBS_buurt_2020.dbf, of alternatief open item /Geography/RegioIndelingen/Gemeente/GM_code in de GeoDMSGui en kies uit het rechter-muisknop context menu 'Tableview' of ctrl-d.
  • sla de file op en ga terug naar de GeoDMSGui.
  • als het goed is geeft GeoDMS aan dat de configuratie aangepast is, klik op 'Yes'.
  • bij het opvragen van het item /Invoer/StudieGebied (rechter-muisknop TableView of ctrl-d) zal het nieuwe studiegebied nu zichtbaar moeten zijn.

Een eerste Hestia simulatie aanzetten

Nu GeoDMS bij de brondata kan en het studiegebied is geconfigureerd is het tijd voor een eerste modelrun. Navigeer in GeoDMSGui via de treeview links naar de map /Jaarreeksen/Processen en kies uit het rechter-muisknop context menu 'Tableview' of ctrl-d. GeoDMS gaat als het goed is rekenen. Onderin tellen de items af die nog moeten worden uitgerekend. Wanneer de resultaten klaar zijn zal er een gevulde tabel in beeld komen.

De resultaten kunnen met de functie "Export Primary Data" (onder de rechter-muisknop) worden opgeslagen onder het pad: Tools ➡️ Options ➡️ Advanced ➡️ LocalDataDir /HESTIA/Results/Jaarreeksen/Processen/...

Parameters aanpassen

Naast het studiegebied zijn er ook andere parameters die aangepast kunnen worden:

  • eerste_jaar: het eerste jaar van de modelrun, te zien als item /eerste_jaar in GeoDMSGui of in HestiaRun.dms
  • aantal_jaar: het aantal jaren waar de model run over rekent, te zien als item /aantal_jaar in GeoDMSGui of in HestiaRun.dms

Veel voorkomende problemen

Te weinig geheugen

Hestia kan, zeker als het studiegebied op heel Nederland staat ingesteld, veel geheugen vragen van uw machine. Dit kan leiden tot een crash van GeoDMS tijdens een model run. Het is mogelijk dit op te lossen door het virtueel geheugen dat ter beschikking van het Windows OS uit te breiden. Volg hiervoor de instructies op de GeoDMS Wiki over het virtueel geheugen uitbreiden.

Een specifieke aanleiding voor een tekort aan geheugen kan zijn dat er in een zichtjaar een groot aantal woningen wordt geactiveerd door opgegeven beleid. Als een woning geactiveerd is, dan wordt voor deze woning een investeringsafweging gedaan en dit is geheugenintensief. Voor meer informatie over activatie, zie hoofdstuk 4 van het Functioneel Ontwerp. Mogelijke oplossingen voor deze aanleiding van een geheugentekort is het verspreiden van het beleid over meerdere zichtjaren, of het verkleinen van de groep woningen die door het beleid wordt geraakt.

Meer informatie

In het Functioneel Ontwerp wordt de werking van Hestia tot in detail beschreven. Het Functioneel Ontwerp is als pdf-document te vinden onder het pad: doc ➡️ PBL-2023-Functioneel-ontwerp-Hestia-1.0-5196. In hoofdstuk 3, Scenario, wordt verder ingegaan op mogelijke aanpassingen aan de scenarioinstellingen. Dit betreft onder andere klimaatscenario's, kostenontwikkelingcurves en beleid.

Voordat u aan de slag gaat met Hestia, willen we u vragen om wat eenvoudige gegevens ter informatie te versturen naar het Hestia team. De reden dat we dit vragen is om een idee te krijgen van hoe Hestia wordt gebruikt. vragen we u daarom de volgende gegevens door te sturen naar info-hestia@pbl.nl:

  • Naam
  • Emailadres
  • Telefoonnummer
  • Organisatie/bedrijf
  • Korte beschrijving van het doel waarvoor u Hestia wil gebruiken

Dit is geheel vrijblijvend, maar wordt zeer gewaardeerd. Ook voor andere vragen, feedback en suggestie kunt u mailen naar info-hestia@pbl.

Links: