Monitoramento hidrometeorológico frente a ocorrência de desastres naturais: concepção e implementação de uma API REST para um sistema de gerenciamento de dados

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2025
Autor(a) principal: Nascimento, Jamilson do
Orientador(a): Collares, Gilberto Loguercio
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Pelotas
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Recursos Hídricos
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Área do conhecimento CNPq:
Link de acesso: http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/handle/prefix/17243
Resumo: Diante os desafios ocasionados pelas mudanças climáticas, o monitoramento hidrometeorológico em tempo real apresenta um papel crucial para o combate e mitigação dos efeitos de desastres naturais de cunho hidrológico. No Brasil, a Agência Nacional das Águas e Saneamento Básico (ANA), desempenha a função de monitorar pontos de interesse da União, através do uso de Plataformas de Coletas (PCDs). As PCDs devem ser responsáveis pelo monitoramento continuo de variáveis hidrológicas e elementos climatológicos, tais dados devem ser transmitidos a uma central que é responsável pelo processamento, organização e divulgação das informações obtidas através dos dados monitorados. Em pequenos municípios, é comum que o monitoramento ocorra por organizações governamentais, setores privados e instituições federais de ensino superior, em grande parte dos casos, a coleta dos dados hidrometeorológicos é realizada de maneira manual, necessitando da presença de técnicos especializados. As tecnologias General Packet Radio Service (GPRS), o protocolo de comunicação HyperText Transfer Protocol (HTTP) e a implementação Application Programming Interface (API) baseados na arquitetura Representational State Transfer (REST) – API REST têm se mostrado eficientes na concepção de Sistemas Web (SW) para a transmissão de dados em tempo real. Desta forma, o presente trabalho tem o intuito de explicitar o processo de desenvolvimento de uma API REST, através da modelagem orientada a domínio com o uso dos frameworks Django e Django REST framework (DRF). No primeiro, é levantado a introdução ao contexto do trabalho, seguindo pela exposição dos objetivos. Foram apresentados os conceitos de Arquitetura Sistemas (AS) e Design de Sistemas, no qual abordam diferentes perspectivas em escala do funcionamento de sistema computacional (SW). Após conceitos gerais de AS e DS, são apresentados conceitos fundamentais da arquitetura REST, onde o principal objetivo é o retorno de dados estruturados em formato JSON, e o funcionamento de DRF. O estudo tem como resultado a explicitação o processo de implementação da API REST para um sistema de gerenciamento de dados hidrometeorológicos, através da metodologia modelagem orientada a domínio e os testes de desempenho, com diferentes cenários de quantidade e estruturação dos dados.
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spelling 2025-09-02T10:53:45Z2025-09-012025-09-02T10:53:45Z2025-03-06Nascimento, Jamilson. Monitoramento hidrometeorológico frente a ocorrência de desastres naturais: concepção e implementação de uma API REST para um sistema de gerenciamento de dados. 2025. 76f.. Dissertação (Mestrado em Recursos Hídricos) - Centro de Desenvolvimento Tecnológico, Universidade Federal de Pelotas, Pelotas, 2025.http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/handle/prefix/17243Diante os desafios ocasionados pelas mudanças climáticas, o monitoramento hidrometeorológico em tempo real apresenta um papel crucial para o combate e mitigação dos efeitos de desastres naturais de cunho hidrológico. No Brasil, a Agência Nacional das Águas e Saneamento Básico (ANA), desempenha a função de monitorar pontos de interesse da União, através do uso de Plataformas de Coletas (PCDs). As PCDs devem ser responsáveis pelo monitoramento continuo de variáveis hidrológicas e elementos climatológicos, tais dados devem ser transmitidos a uma central que é responsável pelo processamento, organização e divulgação das informações obtidas através dos dados monitorados. Em pequenos municípios, é comum que o monitoramento ocorra por organizações governamentais, setores privados e instituições federais de ensino superior, em grande parte dos casos, a coleta dos dados hidrometeorológicos é realizada de maneira manual, necessitando da presença de técnicos especializados. As tecnologias General Packet Radio Service (GPRS), o protocolo de comunicação HyperText Transfer Protocol (HTTP) e a implementação Application Programming Interface (API) baseados na arquitetura Representational State Transfer (REST) – API REST têm se mostrado eficientes na concepção de Sistemas Web (SW) para a transmissão de dados em tempo real. Desta forma, o presente trabalho tem o intuito de explicitar o processo de desenvolvimento de uma API REST, através da modelagem orientada a domínio com o uso dos frameworks Django e Django REST framework (DRF). No primeiro, é levantado a introdução ao contexto do trabalho, seguindo pela exposição dos objetivos. Foram apresentados os conceitos de Arquitetura Sistemas (AS) e Design de Sistemas, no qual abordam diferentes perspectivas em escala do funcionamento de sistema computacional (SW). Após conceitos gerais de AS e DS, são apresentados conceitos fundamentais da arquitetura REST, onde o principal objetivo é o retorno de dados estruturados em formato JSON, e o funcionamento de DRF. O estudo tem como resultado a explicitação o processo de implementação da API REST para um sistema de gerenciamento de dados hidrometeorológicos, através da metodologia modelagem orientada a domínio e os testes de desempenho, com diferentes cenários de quantidade e estruturação dos dados.Given the challenges posed by climate change, real-time hydrometeorological monitoring plays a crucial role in combating and mitigating the effects of hydrological natural disasters. In Brazil, the Agencia Nacional das Águas e Saneamento Básico (ANA) is responsible for monitoring points of interest of the Union through the use of Plataforma de Coleta de Dados (PCDs). These PCDs are tasked with the continuous monitoring of hydrological variables and climatological elements; the collected data must be transmitted to a central unit responsible for processing, organizing, and disseminating the information obtained from the monitored data. In small municipalities, it is common for monitoring to be carried out by other government organizations, private sectors, and federal higher education institutions; however, in many cases the data collection is performed manually, requiring the presence of specialized technicians. Technologies such as General Packet Radio Service (GPRS), the HyperText Transfer Protocol (HTTP), and the implementation of an Application Programming Interface (API) based on the Representational State Transfer (REST) architecture – REST API – have proven efficient in the design of Web Systems for real-time data transmission. Thus, the present work aims to elucidate the process of developing a REST API through domain-driven modeling using the Django and Django REST frameworks. The first section introduces the context of the work, followed by an exposition of the objectives. The concepts of Systems Architecture (SA) and Systems Design (SD) are presented, addressing different perspectives on the scale at which a computer system operates. After presenting the general concepts of SA and SD, fundamental concepts of the REST architecture are introduced, with the primary objective of returning data structured in JSON format, along with an explanation of how the Django REST framework (DRF) functions. Next, the domain-driven modeling methodology is presented, outlining its main concepts. Within the domain context, topics such as the hydrological cycle, watershed, hydrology, hydrological monitoring networks, and the management of hydrological disasters are discussed. The study culminates in elucidating the process of implementing the REST API for a hydrometeorological data management system, employing domain-driven modeling and performance tests under different scenarios regarding data quantity and structure.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESporUniversidade Federal de PelotasPrograma de Pós-Graduação em Recursos HídricosUFPelBrasilCC BY-NC-SAinfo:eu-repo/semantics/openAccessENGENHARIASENGENHARIA SANITARIARECURSOS HIDRICOSAPI RESTDesastres hidrológicosDjango REST frameworkRedes de monitoramentoREST APIHydrological disastersMonitoring networksMonitoramento hidrometeorológico frente a ocorrência de desastres naturais: concepção e implementação de uma API REST para um sistema de gerenciamento de dadosHydrometeorological Monitoring in the Face of Natural Disasters: conception and Implementation of a REST API for a Data Management Systeminfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttp://lattes.cnpq.br/5932272766147441http://lattes.cnpq.br/6046778339130791Santin, Mateus Madailhttp://lattes.cnpq.br/7328608347125244Collares, Gilberto LoguercioNascimento, Jamilson doreponame:Repositório Institucional da UFPel - Guaiacainstname:Universidade Federal de Pelotas (UFPEL)instacron:UFPELORIGINALDissertação_Jamilson do Nascimento.pdfDissertação_Jamilson do Nascimento.pdfapplication/pdf6569313http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/17243/1/Disserta%c3%a7%c3%a3o_Jamilson%20do%20Nascimento.pdfba59041b1b562c0525ca1f06672230d6MD51open accessLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-867http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/17243/2/license.txtfbd6c74465857056e3ca572d7586661bMD52open accessTEXTDissertação_Jamilson do Nascimento.pdf.txtDissertação_Jamilson do Nascimento.pdf.txtExtracted texttext/plain108595http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/17243/3/Disserta%c3%a7%c3%a3o_Jamilson%20do%20Nascimento.pdf.txt2dd4b5bb8821dff5139a28200d4dd39dMD53open accessTHUMBNAILDissertação_Jamilson do Nascimento.pdf.jpgDissertação_Jamilson do Nascimento.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1357http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/17243/4/Disserta%c3%a7%c3%a3o_Jamilson%20do%20Nascimento.pdf.jpgda762e468f38db7352ccaf370cc85299MD54open accessprefix/172432025-09-03 03:10:07.575open accessoai:guaiaca.ufpel.edu.br:prefix/17243VG9kb3Mgb3MgaXRlbnMgZGVzc2EgY29tdW5pZGFkZSBzZWd1ZW0gYSBsaWNlbsOnYSBDcmVhdGl2ZSBDb21tb25zLg==Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ufpel.edu.br/oai/requestrippel@ufpel.edu.br || repositorio@ufpel.edu.br || aline.batista@ufpel.edu.bropendoar:2025-09-03T06:10:07Repositório Institucional da UFPel - Guaiaca - Universidade Federal de Pelotas (UFPEL)false
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