Aplicación web para el almacenamiento y visualización de geodatos meteorológicos mediante Spring y MongoDB. Análisis de técnicas de indexación NoSQL

Abstract

El objetivo principal del trabajo es el desarrollo de una aplicación y estudiar las distintas estrategias de indexación para datos geoespaciales. Para ello se han empleado tecnologías inscritas dentro del marco conocido como Web 2.0 y las bases de datos definidos como NoSQL.

Por un lado, el proyecto que he realizado facilita la exploración y visualización de datos geoespaciales. El proyecto se trata de una aplicación Web accesible desde cualquier tipo de navegador y equipo, incluyendo dispositivos móviles. El objetivo es proporcionar una herramienta gráfica, sencilla y con gran poder computacional que pueda ser usada por la comunidad científica para el estudio de los datos marítimos.

Por otro lado, los datos geoespaciales se procesan, se almacenan y se indexan en una base de datos de tipo NoSQL implementada; esta base de datos se trata de MongoDB.

La aplicación Web permite la visualización de datos geoespaciales de manera gráfica, pudiendo realizar exploraciones por rango de fecha y regiones terrestres. Además, clasifica los resultados mostrados en categorías de acuerdo a la naturaleza de los datos para mejorar la visualización.

Los datos geoespaciales de los que hace uso la aplicación son propiedad de la NASA y fueron generados por el satélite QuikSCAT. De toda la información recogida por el satélite, y para simplificar, se ha seleccionado la información relativa a la velocidad del viento, a su dirección y al grado de precipitaciones sobre puntos de observación marinos separados cada veinticinco kilómetros cuadrados.

The main goal of this work is to develop a Web site studying different indexing strategies for geospatial data. Thus, both a framework of Web 2.0 and NoSQL database technologies have been developed.

This work facilitates, on the one hand, both the exploration and visualization of geospatial data. The project is about an accessible web application from any browser and equipment, including mobile devices. The aim is to provide a simple graphical tool with great computational power to be used by the scientific community on marine data studies.

On the other hand, the geospatial data are stored and indexed in a NoSQL; this database is MongoDB.

The Web application allows the graphical visualization of the geospatial data, and it can perform scans by both date range and regions of earth. In addition, and in order to improve the visualization process, the query results are classified by means of its spatial range, according to the nature of the data.

The NASA QuikSCAT satellite is the source of our geospatial data. Based on the main idea of simplicity, the QuikSCAT ocean data has been filtered in order to select three basic attributes every 25 square kilometers: the wind speed (meters per second), the wind direction (degrees) and rain rate (millimeters per hour).