Implantación de un servidor SOS en la IDE OTALEX C

Jorge Sanz
Jorge SanzCustomer Support Manager and Solutions Engineer at CARTO
Implantación de un servidor
 SOS para la IDE OTALEX C

                 Pedro Vivas
   Jorge Sanz, Nacho Brodin, Carlos Sánchez
Qué vamos a contar

•   Qué es OTALEX, el contexto del proyecto
•   Las fuentes de datos medioambientales que
    tenemos o queremos
•   La carga de esta información en la base de
    datos
•   La presentación de los datos en forma de
    mapas temáticos
•   Algunas conclusiones
OTALEX C
Implantación de un servidor SOS en la IDE OTALEX C
Implantación de un servidor SOS en la IDE OTALEX C
Implantación de un servidor SOS en la IDE OTALEX C
Implantación de un servidor SOS en la IDE OTALEX C
Geoportal www.ideotalex.eu
Vectores




           II
Estrutura del sistema, vectores,
temas e indicadores




                INDICADORES
                                    II
Índice de ruralidad
                      População total
                      Variação da população
                      1991-2001
                      Densidade populacional
                      Índice de envelhecimento
                      Sector de actividade
                      predominante
                      Nível de qualificação
                      predominante
                      Total de alojamentos
                      Centros de enseñanza
                      Centros de ancianos
                      Saúde

                                                 II
Socios
Área de intervención
Ámbito territorial
Principios inspiradores
●
    Especial relevancia al valor medioambiental.
●
    Desarrollo económico y social

●
    Desarrollo sostenible
●
    Mejora de la calidad de vida de los
    habitantes de la zona
Grupos de trabajo
●
    Datos e Indicadores, que lidera CIMAC
●
    Cartografía y Web-GIS, que lidera la Junta de
    Extremadura
●
    Desarrollo Avanzado de IDES, que lidera el
    IGN-CNIG
●
    Difusión, que lidera la Diputación de Badajoz
Grupo de trabajo I+D
●
  Investigación de cómo llegar a publicar en la IDEOTALEX mapas temáticos en
  tiempo real con datos medioambientales capturados por sensores en campo.
  Utilizaremos las redes de datos REPICA y QualAir, e investigaremos la forma
  de implementar estos datos en el estándar SOS de datos de observación.
  Probablemente haya que investigar una pasarela de paso de los datos
  originales al formato SOS y  que nos sirva para tratar con cualquier otro
  banco de datos de sensores.
●
  Se investigará el paradigma LinkedData y  el consorcio W3C para publicar la
  web semántica IDEOTALEX, lo cual supone la creación de un modelo de
  ontología particular a nuestro proyecto.
Implantación de un servidor SOS en la IDE OTALEX C
Objetivo: publicar en la IDEOTALEX
mapas temáticos MA en tiempo real
A través del UN SERVIDOR estándar SOS OGC V2.0:
Fuentes de datos externas:
– Datos REPICA y QualAir
– AEMET – España
– ….
Fuentes de datos internas:
– Estación Medio Ambiental (EMA)

Crear pasarelas de intercambio de datos al estándar SOS
Crear aplicación servidor de mapas on-line
Publicación WMS, WFS de algún mapa temáticos según los
  datos suministrados
Objetivos

●
    Implantación de un servidor SOS
●
    Implantación de un cliente SOS.
●
    Conversión de los datos
●
    Creación de la Base de Datos en entorno software
    libre (Open Source) de los datos y catalogación
    según el estándar ISO19115.
●
    Captura de datos, transformación e implementación
    en el estándar SOS de fuentes de datos propias.
Esquema general
Los datos
Estación ambiental
En Évora (Portugal)
Enlace GPRS
SQL Server



Temperatura     Viento
Humedad         Radiación IR
Radiación UVA   Radiación α, β, γ...
AEMET
Acceso por FTP
CSV
Acceso restringido
49 estaciones (10')
2 estaciones históricas
(1920)
1 estación contaminación
REDAREX
HTML - scrapping
2 estaciones ahora
37 estaciones en total


Temperatura       Viento
Humedad           Precipitación
Radiación solar   Insolación
REPICA
Acceso por correo
electrónico
CSV
6 estaciones
Viento         Temperatura
Humedad        SO2
CO             NO
NO2            NOX
O3             Benzeno
Fuentes de datos deseables
●
    Universidad de Évora
●
    EDIA en el embalse de Alqueva
    –  Empresa de Desenvolvimento e
      Infra-estruturas do Alqueva, SA
●
    IPMA
    –   Instituto Português do Mar e da Atmosfera
SWE en OTALEX
Sensor Web Enablement

    «Estándares OGC relacionados con la
 publicación y descubrimiento de sensores,
  transductores y repositorios de datos de
                 sensores»


                             SensorML
                             O&M
                             SOS
                             SOS-T
Componentes
●
    Servidor SOS 52 north 3.5.1
    –   SOS 1.0 y 2.0
●
    Postgres/PostGIS
●
    Scrapping de REDAREX: desarrollo ad-hoc
●
    GeoKettle
Extracción, Transformación y Carga
Carga de datos mediante SWE
●
    SOS-T permite insertar observaciones
●
    Independiente del modelo de datos
●
    Interoperable
●
    Todos los procesos ETL generan
    peticiones SOS-T
Inserción
                     ¿Cuándo?



                     ¿Qué?




           ¿Dónde?


¿Cuánto?
Consulta
Respuesta
Mapas Temáticos
Desde la base de datos
    Vistas que simplifican el esquema del servidor
    SOS para cada variable:
●
    Identificador de la estación
●
    Fecha
●
    Valor de la medida agregada o resumida
Enfoque previsto
●
    Generación de nuevos datos para cada
    variable
    –   Interpolación raster
    –   Curvas de nivel
    –   Periodicidad diaria
●
    Publicación automatizada en el servidor de
    mapas de cada nueva capa generada
    –   ¿A demanda o con cada nuevo grupo de datos?
    –   ¿Mantenimiento?
GeoServer al rescate
●
    Capas SQL
    –   Acceso a vistas o consultas complejas
●
    Soporte temporal: dos opciones
    –   Paso de parámetros con validación a la capa SQL
    –   Usando el soporte de tiempo en WMS
●
    Transformaciones de Renderizado
    –   Interpolación de Barnes (vectorial → raster)
    –   Curvas de nivel (raster → vectorial)
    –   Muestreo raster (raster → vectorial)
GeoServer al rescate
GeoServer al rescate




      http://bit.ly/sl7-otalex-tempmed
En qué estamos trabajando
Desarrollando el componente SOS y de
visualización de mapas temáticos
Añadir más fuentes de datos
Conclusiones
  Necesitamos que las administraciones
  se impliquen y publiquen sus datos en
  formatos y protocolos abiertos e
  interoperables

  SWE es un conjunto de estándares amplio y
  complejo, pero puede utilizarse con éxito

  GeoServer ofrece cada vez mayor
  funcionalidad para ser un potente motor de
  cartografía dinámica
Conclusiones
 Se establece un observatorio medioambiental
 transfronterizo con publicación de los
 parámetros observados bajo estándares y en el
 paradigma IDE con sustrato cartográfico y
 geográfico.


 Se aplica el estándar SOS 2.0 como servidor y
 como cliente
Futuro
 Continuidad del proyecto en OTALEX CII
 (2013-2014)
 Ampliación de las fuentes de datos a la red
 de sensores de la Confederación Hidrográfica
 del Tajo y del Guadalquivir.
 Implantación e integración de un gestor de
 contenidos como back office del SOS
 implantado en la IDE OTALEX.
 Nuevos mapas temáticos en WFS y
 preparados para su descarga
Implantación de un servidor
 SOS para la IDE OTALEX C

                 Pedro Vivas
   Jorge Sanz, Nacho Brodin, Carlos Sánchez
Referencias
●
    http://www.ideotalex.eu
●
    https://portal.opengeospatial.org/files/?artifact_id=51571
●
    http://www.aemet.es
●
    http://aym.juntaex.es/servicios/redarex/
●
    http://xtr.extremambiente.es/repica/estructura.html
●
    http://www.opengeospatial.org/ogc/markets-technologies/swe
●
    http://docs.geoserver.org/stable/en/user/data/database/sqlview.html
●
    http://docs.geoserver.org/stable/en/user/styling/sld-extensions/rendering-transform.html
1 of 47

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Implantación de un servidor SOS en la IDE OTALEX C

  • 1. Implantación de un servidor SOS para la IDE OTALEX C Pedro Vivas Jorge Sanz, Nacho Brodin, Carlos Sánchez
  • 2. Qué vamos a contar • Qué es OTALEX, el contexto del proyecto • Las fuentes de datos medioambientales que tenemos o queremos • La carga de esta información en la base de datos • La presentación de los datos en forma de mapas temáticos • Algunas conclusiones
  • 9. Vectores II
  • 10. Estrutura del sistema, vectores, temas e indicadores INDICADORES II
  • 11. Índice de ruralidad População total Variação da população 1991-2001 Densidade populacional Índice de envelhecimento Sector de actividade predominante Nível de qualificação predominante Total de alojamentos Centros de enseñanza Centros de ancianos Saúde II
  • 15. Principios inspiradores ● Especial relevancia al valor medioambiental. ● Desarrollo económico y social ● Desarrollo sostenible ● Mejora de la calidad de vida de los habitantes de la zona
  • 16. Grupos de trabajo ● Datos e Indicadores, que lidera CIMAC ● Cartografía y Web-GIS, que lidera la Junta de Extremadura ● Desarrollo Avanzado de IDES, que lidera el IGN-CNIG ● Difusión, que lidera la Diputación de Badajoz
  • 17. Grupo de trabajo I+D ● Investigación de cómo llegar a publicar en la IDEOTALEX mapas temáticos en tiempo real con datos medioambientales capturados por sensores en campo. Utilizaremos las redes de datos REPICA y QualAir, e investigaremos la forma de implementar estos datos en el estándar SOS de datos de observación. Probablemente haya que investigar una pasarela de paso de los datos originales al formato SOS y  que nos sirva para tratar con cualquier otro banco de datos de sensores. ● Se investigará el paradigma LinkedData y  el consorcio W3C para publicar la web semántica IDEOTALEX, lo cual supone la creación de un modelo de ontología particular a nuestro proyecto.
  • 19. Objetivo: publicar en la IDEOTALEX mapas temáticos MA en tiempo real A través del UN SERVIDOR estándar SOS OGC V2.0: Fuentes de datos externas: – Datos REPICA y QualAir – AEMET – España – …. Fuentes de datos internas: – Estación Medio Ambiental (EMA) Crear pasarelas de intercambio de datos al estándar SOS Crear aplicación servidor de mapas on-line Publicación WMS, WFS de algún mapa temáticos según los datos suministrados
  • 20. Objetivos ● Implantación de un servidor SOS ● Implantación de un cliente SOS. ● Conversión de los datos ● Creación de la Base de Datos en entorno software libre (Open Source) de los datos y catalogación según el estándar ISO19115. ● Captura de datos, transformación e implementación en el estándar SOS de fuentes de datos propias.
  • 23. Estación ambiental En Évora (Portugal) Enlace GPRS SQL Server Temperatura Viento Humedad Radiación IR Radiación UVA Radiación α, β, γ...
  • 24. AEMET Acceso por FTP CSV Acceso restringido 49 estaciones (10') 2 estaciones históricas (1920) 1 estación contaminación
  • 25. REDAREX HTML - scrapping 2 estaciones ahora 37 estaciones en total Temperatura Viento Humedad Precipitación Radiación solar Insolación
  • 26. REPICA Acceso por correo electrónico CSV 6 estaciones Viento Temperatura Humedad SO2 CO NO NO2 NOX O3 Benzeno
  • 27. Fuentes de datos deseables ● Universidad de Évora ● EDIA en el embalse de Alqueva – Empresa de Desenvolvimento e Infra-estruturas do Alqueva, SA ● IPMA – Instituto Português do Mar e da Atmosfera
  • 29. Sensor Web Enablement «Estándares OGC relacionados con la publicación y descubrimiento de sensores, transductores y repositorios de datos de sensores» SensorML O&M SOS SOS-T
  • 30. Componentes ● Servidor SOS 52 north 3.5.1 – SOS 1.0 y 2.0 ● Postgres/PostGIS ● Scrapping de REDAREX: desarrollo ad-hoc ● GeoKettle
  • 32. Carga de datos mediante SWE ● SOS-T permite insertar observaciones ● Independiente del modelo de datos ● Interoperable ● Todos los procesos ETL generan peticiones SOS-T
  • 33. Inserción ¿Cuándo? ¿Qué? ¿Dónde? ¿Cuánto?
  • 37. Desde la base de datos Vistas que simplifican el esquema del servidor SOS para cada variable: ● Identificador de la estación ● Fecha ● Valor de la medida agregada o resumida
  • 38. Enfoque previsto ● Generación de nuevos datos para cada variable – Interpolación raster – Curvas de nivel – Periodicidad diaria ● Publicación automatizada en el servidor de mapas de cada nueva capa generada – ¿A demanda o con cada nuevo grupo de datos? – ¿Mantenimiento?
  • 39. GeoServer al rescate ● Capas SQL – Acceso a vistas o consultas complejas ● Soporte temporal: dos opciones – Paso de parámetros con validación a la capa SQL – Usando el soporte de tiempo en WMS ● Transformaciones de Renderizado – Interpolación de Barnes (vectorial → raster) – Curvas de nivel (raster → vectorial) – Muestreo raster (raster → vectorial)
  • 41. GeoServer al rescate http://bit.ly/sl7-otalex-tempmed
  • 42. En qué estamos trabajando Desarrollando el componente SOS y de visualización de mapas temáticos Añadir más fuentes de datos
  • 43. Conclusiones Necesitamos que las administraciones se impliquen y publiquen sus datos en formatos y protocolos abiertos e interoperables SWE es un conjunto de estándares amplio y complejo, pero puede utilizarse con éxito GeoServer ofrece cada vez mayor funcionalidad para ser un potente motor de cartografía dinámica
  • 44. Conclusiones Se establece un observatorio medioambiental transfronterizo con publicación de los parámetros observados bajo estándares y en el paradigma IDE con sustrato cartográfico y geográfico. Se aplica el estándar SOS 2.0 como servidor y como cliente
  • 45. Futuro Continuidad del proyecto en OTALEX CII (2013-2014) Ampliación de las fuentes de datos a la red de sensores de la Confederación Hidrográfica del Tajo y del Guadalquivir. Implantación e integración de un gestor de contenidos como back office del SOS implantado en la IDE OTALEX. Nuevos mapas temáticos en WFS y preparados para su descarga
  • 46. Implantación de un servidor SOS para la IDE OTALEX C Pedro Vivas Jorge Sanz, Nacho Brodin, Carlos Sánchez
  • 47. Referencias ● http://www.ideotalex.eu ● https://portal.opengeospatial.org/files/?artifact_id=51571 ● http://www.aemet.es ● http://aym.juntaex.es/servicios/redarex/ ● http://xtr.extremambiente.es/repica/estructura.html ● http://www.opengeospatial.org/ogc/markets-technologies/swe ● http://docs.geoserver.org/stable/en/user/data/database/sqlview.html ● http://docs.geoserver.org/stable/en/user/styling/sld-extensions/rendering-transform.html