| TAZ-TFM-2020-930 |
Modelado, publicación y análisis de la calidad de los datos de monitorización de calidad del aire en el contexto del proyecto TRAFAIR.
Jáñez García, Manuel Ángel
Nogueras Iso, Francisco Javier (dir.)
Universidad de Zaragoza,
FFYL,
2020
Departamento de Informática e Ingeniería de Sistemas,
Máster Universitario en Tecnologías de la Información Geográfica para la Ordenación del Territorio: Sistemas de Información Geográfica y Teledetección
Resumen: Los desafíos relativos a la calidad del aire urbano representan la segunda prioridad ambiental de la Comisión Europea por sus efectos en la salud humana. Con esa premisa, este trabajo desarrollado en el contexto del proyecto TRAFAIR: Understanding traffic flows to improve air quality (2017-EU-IA-0167) se ha centrado en el tratamiento y publicación de los conjuntos de datos de monitorización de calidad del aire en el prototipo de la infraestructura desplegada por el proyecto para la ciudad de Zaragoza.
En primer lugar, se han identificado las redes de sensores de los sistemas de monitorización para la toma de datos: las estaciones reguladas del Ayuntamiento de Zaragoza y los sensores de bajo coste desplegados por el proyecto TRAFAIR. A partir de los datos proporcionados por los sensores, se ha implantado un modelo de base de datos para su almacenamiento.
En segundo lugar, se ha propuesto una arquitectura para la publicación de parte de los datos almacenados en la base de datos de TRAFAIR a través del servidor de datos espaciales Geoserver. Para ello, se han modelado tanto capas de fenómenos discretos, vistas parciales de la información almacenada en la base de datos, como coberturas espaciales generadas a partir de algoritmos de interpolación. En cuanto a su publicación en abierto, se ha implantado y adaptado un software para la creación de las capas a través del API Rest de Geoserver, lo que ha permitido a su vez acceder a los datos mediante servicios estándar definidos por el Open Geospatial Consortium (OGC). Para la difusión de los datos en portales de datos abiertos, se ha participado también en la implantación de un software para exportar la información de las capas de Geoserver como metadatos de tipo GeoDCAT-AP en servidores de tipo CKAN. Además, se ha propuesto una estrategia para distribuir algunos conjuntos de datos en formatos específicos (CSV, RDF, NetCDF).
Finalmente, se ha analizado la calidad de los datos espaciales publicados desde distintos puntos de vista: conformidad con las especificaciones de datos de INSPIRE, calidad de los metadatos GeoDCAT-AP a partir de una metodología basada en el procedimiento empleado por el Portal Europeo de Datos; análisis de la completitud de las observaciones; y análisis de la exactitud de las observaciones de los sensores del proyecto TRAFAIR.
En primer lugar, se han identificado las redes de sensores de los sistemas de monitorización para la toma de datos: las estaciones reguladas del Ayuntamiento de Zaragoza y los sensores de bajo coste desplegados por el proyecto TRAFAIR. A partir de los datos proporcionados por los sensores, se ha implantado un modelo de base de datos para su almacenamiento.
En segundo lugar, se ha propuesto una arquitectura para la publicación de parte de los datos almacenados en la base de datos de TRAFAIR a través del servidor de datos espaciales Geoserver. Para ello, se han modelado tanto capas de fenómenos discretos, vistas parciales de la información almacenada en la base de datos, como coberturas espaciales generadas a partir de algoritmos de interpolación. En cuanto a su publicación en abierto, se ha implantado y adaptado un software para la creación de las capas a través del API Rest de Geoserver, lo que ha permitido a su vez acceder a los datos mediante servicios estándar definidos por el Open Geospatial Consortium (OGC). Para la difusión de los datos en portales de datos abiertos, se ha participado también en la implantación de un software para exportar la información de las capas de Geoserver como metadatos de tipo GeoDCAT-AP en servidores de tipo CKAN. Además, se ha propuesto una estrategia para distribuir algunos conjuntos de datos en formatos específicos (CSV, RDF, NetCDF).
Finalmente, se ha analizado la calidad de los datos espaciales publicados desde distintos puntos de vista: conformidad con las especificaciones de datos de INSPIRE, calidad de los metadatos GeoDCAT-AP a partir de una metodología basada en el procedimiento empleado por el Portal Europeo de Datos; análisis de la completitud de las observaciones; y análisis de la exactitud de las observaciones de los sensores del proyecto TRAFAIR.
Tipo de Trabajo Académico: Trabajo Fin de Master
Notas: Abstract: Urban air quality challenges represent the second environmental priority of the European Commission because of its effects on human health. With this premise, this work developed in the context of the research project TRAFAIR: Understanding traffic flows to improve air quality (2017-EU-IA-0167) has focused on the processing and publication of air quality monitoring data sets in the prototype of the infrastructure deployed by the project for the city of Zaragoza. Firstly, the sensor networks of the monitoring systems for data collection have been identified: the regulated stations of the Zaragoza City Council and the low-cost sensors deployed by the TRAFAIR project. Based on the data provided by the sensors, a database model has been implemented for their storage. Secondly, an architecture has been proposed for publishing part of the data stored in the TRAFAIR database through the Geoserver spatial data server. For this purpose, both discrete phenomenon layers, partial views of the information stored in the database, and spatial coverage generated from interpolation algorithms have been modeled. As for open access publishing, a software has been implemented and adapted for the creation of the layers through the Geoserver Rest API, which in turn has allowed access to the data through standard services defined by the Open Geospatial Consortium (OGC). For the dissemination of the data in open data portals, we have also participated in the implementation of a software to export the information of the Geoserver layers as GeoDCAT-AP type metadata in CKAN type servers. In addition, a strategy has been proposed to distribute some data sets in specific formats (CSV, RDF, NetCDF). Finally, the quality of the published spatial data has been analyzed from different points of view: conformity with the INSPIRE data specifications, quality of the GeoDCAT-AP metadata from a methodology based on the procedure used by the European Data Portal; analysis of the completeness of the observations; and analysis of the accuracy of the observations from the TRAFAIR project sensors.
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