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

Bibliographic Details
Main Author: Nascimento, Jamilson do
Publication Date: 2025
Format: Master thesis
Language: por
Source: Repositório Institucional da UFPel - Guaiaca
Download full: http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/handle/prefix/17243
Summary: 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.
id UFPL_2bc60802a81da500ab4bf6382917f9dd
oai_identifier_str oai:guaiaca.ufpel.edu.br:prefix/17243
network_acronym_str UFPL
network_name_str Repositório Institucional da UFPel - Guaiaca
repository_id_str
spelling Monitoramento 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 SystemAPI RESTDesastres hidrológicosDjango REST frameworkRedes de monitoramentoREST APIHydrological disastersMonitoring networksENGENHARIASENGENHARIA SANITARIARECURSOS HIDRICOSGiven 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 - CAPESDiante 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.Universidade Federal de PelotasPrograma de Pós-Graduação em Recursos HídricosUFPelBrasilhttp://lattes.cnpq.br/5932272766147441http://lattes.cnpq.br/6046778339130791Santin, Mateus Madailhttp://lattes.cnpq.br/7328608347125244Collares, Gilberto LoguercioNascimento, Jamilson do2025-09-02T10:53:45Z2025-09-012025-09-02T10:53:45Z2025-03-06info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfNascimento, 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/17243porCC BY-NC-SAinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFPel - Guaiacainstname:Universidade Federal de Pelotas (UFPEL)instacron:UFPEL2025-09-03T06:10:07Zoai:guaiaca.ufpel.edu.br:prefix/17243Repositório 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
dc.title.none.fl_str_mv Monitoramento hidrometeorológico frente a ocorrência de desastres naturais: concepção e implementação de uma API REST para um sistema de gerenciamento de dados
Hydrometeorological Monitoring in the Face of Natural Disasters: conception and Implementation of a REST API for a Data Management System
title Monitoramento hidrometeorológico frente a ocorrência de desastres naturais: concepção e implementação de uma API REST para um sistema de gerenciamento de dados
spellingShingle Monitoramento hidrometeorológico frente a ocorrência de desastres naturais: concepção e implementação de uma API REST para um sistema de gerenciamento de dados
Nascimento, Jamilson do
API REST
Desastres hidrológicos
Django REST framework
Redes de monitoramento
REST API
Hydrological disasters
Monitoring networks
ENGENHARIAS
ENGENHARIA SANITARIA
RECURSOS HIDRICOS
title_short Monitoramento hidrometeorológico frente a ocorrência de desastres naturais: concepção e implementação de uma API REST para um sistema de gerenciamento de dados
title_full Monitoramento hidrometeorológico frente a ocorrência de desastres naturais: concepção e implementação de uma API REST para um sistema de gerenciamento de dados
title_fullStr Monitoramento hidrometeorológico frente a ocorrência de desastres naturais: concepção e implementação de uma API REST para um sistema de gerenciamento de dados
title_full_unstemmed Monitoramento hidrometeorológico frente a ocorrência de desastres naturais: concepção e implementação de uma API REST para um sistema de gerenciamento de dados
title_sort Monitoramento hidrometeorológico frente a ocorrência de desastres naturais: concepção e implementação de uma API REST para um sistema de gerenciamento de dados
author Nascimento, Jamilson do
author_facet Nascimento, Jamilson do
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/5932272766147441
http://lattes.cnpq.br/6046778339130791
Santin, Mateus Madail
http://lattes.cnpq.br/7328608347125244
Collares, Gilberto Loguercio
dc.contributor.author.fl_str_mv Nascimento, Jamilson do
dc.subject.por.fl_str_mv API REST
Desastres hidrológicos
Django REST framework
Redes de monitoramento
REST API
Hydrological disasters
Monitoring networks
ENGENHARIAS
ENGENHARIA SANITARIA
RECURSOS HIDRICOS
topic API REST
Desastres hidrológicos
Django REST framework
Redes de monitoramento
REST API
Hydrological disasters
Monitoring networks
ENGENHARIAS
ENGENHARIA SANITARIA
RECURSOS HIDRICOS
description 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.
publishDate 2025
dc.date.none.fl_str_mv 2025-09-02T10:53:45Z
2025-09-01
2025-09-02T10:53:45Z
2025-03-06
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv Nascimento, 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/17243
identifier_str_mv Nascimento, 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.
url http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/handle/prefix/17243
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv CC BY-NC-SA
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv CC BY-NC-SA
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Pelotas
Programa de Pós-Graduação em Recursos Hídricos
UFPel
Brasil
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Pelotas
Programa de Pós-Graduação em Recursos Hídricos
UFPel
Brasil
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFPel - Guaiaca
instname:Universidade Federal de Pelotas (UFPEL)
instacron:UFPEL
instname_str Universidade Federal de Pelotas (UFPEL)
instacron_str UFPEL
institution UFPEL
reponame_str Repositório Institucional da UFPel - Guaiaca
collection Repositório Institucional da UFPel - Guaiaca
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFPel - Guaiaca - Universidade Federal de Pelotas (UFPEL)
repository.mail.fl_str_mv rippel@ufpel.edu.br || repositorio@ufpel.edu.br || aline.batista@ufpel.edu.br
_version_ 1845919960478515200