Fundación CTIC

Archivo etiqueta sostenibilidad

Caso práctico de reutilización de datos: visualización de la calidad del aire en Gijón

Los pasados días 5 y 6 de junio de 2013 impartimos sendas jornadas técnicas en la Escuela Politécnica de Ingeniería de Gijón y la Escuela de Ingeniería Informática de Oviedo. Con el título de “(Linked) Open Data”, hicimos un repaso teórico-práctico de tecnologías semánticas, y terminamos la sesión con el ejemplo práctico de reutilización de datos abiertos (Open Data, pero no “Linked”), en este caso una visualización web, creada por Adrián Gómez para estas jornadas.

Ficheros de código. Aplicación para visualizar la calidad del aire (versión 1versión 2).

Archivos de datos utilizados para el ejemplo (tiempo real; histórico).

Descripción

Ejemplo de visualización de la calidad del aire

El desarrollo propuesto consultará los datos de calidad del aire publicados en el portal de datos abiertos de Gijón y visualizará gráficamente, mediante unos medidores circulares de aguja (Gauge), la situación actual de la calidad del aire según la concentración de SO2 (dióxido de azufre), de NO2 (dióxido de nitrógeno) y de O3 (ozono), en µg/m3 medida diariamente. También mostrará una gráfica con la variación horaria de dichos valores.

Desarrollo

Para la realización de la aplicación hemos utilizado la versión de PHP 5.3.13, y para ejecutar lo programado necesitaremos alojar nuestra aplicación en un servidor, ya sea local o externo. Por sencillez lo haremos en uno local, utilizando Wamp Server. También utilizaremos herramientas de visualización HTML5/SVG de Google Charts.
A continuación indicamos los pasos seguidos (resumidamente):
  1. Buscar y encontrar los datosde la calidad del aire.
    • Accedemos al Catálogo de datos abiertos de Gijón en la dirección web http://datos.gijon.es/set
    • En el campo Buscar introducimos los términos “calidad aire” y ejecutamos la búsqueda.
    • Localizamos el conjunto de datos con título “Calidad del aire”, sector “Medio ambiente” y formato XML.
    • Vemos que el primer conjunto de datos que necesitamos se obtiene desde la URL: http://www.gijon.es/estacion_aires/index_all.xml
    • Para mostrar la gráfica comparativa utilizaremos un segundo conjunto de datos, correspondiente al histórico de valores medidos, ya que el XML anterior únicamente muestra las mediciones actuales (tiempo real).
  2. Programar los medidores de aguja
    • Definimos una variable llamada por ejemplo, “$numero”, y obtenemos el valor de la variable que le vamos a pasar por la URL por método “GET”.
    • Definimos unos condicionales “if” que, en función del parámetro que hayamos pasado por URL, seleccione los valores de una estación meteorológica u otra.
    • Para evitar poner siempre después de la URL “?estacion=[Numero de la estación]” , establecemos que si “$nombre=0” redireccione a http://localhost/index.html?estacion=1 , con lo que si solo escribimos “index.html” sin pasar variable alguna, pasará una por defecto para visualizar siempre alguna estación.
    • Dentro de cada “if” añadiremos el código de programación que presentará visualmente los datos de las diferentes estaciones de medida.
    • Con PHP vamos a recorrer el XML con los datos (aquí hay un sencillo ejemplo de cómo recorrer un XML con PHP).
    • Con un bucle “foreach” vamos a recorrer los nodos principales del XML, que en nuestro caso se llaman “estacion_aire” .
    • Como solo nos interesan los datos de la estación seleccionada, usaremos un condicional “if” que pregunte: ¿la estación se llama X? Este condicional va a cambiar en cada “if” de los que hemos puesto antes, si estamos en el condicional que pregunta si hemos pasado “?estacion=1” en la URL, entonces mostrará la estación que queramos asignar al 1, por ejemplo, Avenida Constitución, por lo que preguntamos si la estación se llama Avenida Constitución, y si es así que recoja los datos.
    • Guardaremos en variables los valores del nombre de la estación, la medición del SO2, del NO2, del O3, y el nodo descripción, para poder recuperarlos más adelante.
    • Usaremos el tipo de gráfico Google Gauge, en el que pegamos el código, y en los valores mostraremos el dato de cada parámetro medido (SO2, NO2, O3). En las opciones las definimos a nuestro gusto, más o menos cuadradas ya que el Gauge de Google no permite personalizar independientemente cada contador, y cada dato de aire tiene unas medidas para ser de buena o mala calidad. Para este ejemplo hemos definido los rangos: verde de 0 a 100, amarillo de 100 a 150 y rojo de 150 a 200.
    • Cerramos todas las llaves menos la del último “if”, para poder mostrar también la gráfica comparativa horaria (ver siguiente paso).
  3. Programar la gráfica horaria
    • Para ello disponemos del segundo XML, que muestra un histórico por horas, y que también está permanentemente actualizado.
    • Usaremos el tipo de gráfico Google Line Chart.
    • Cargamos y parseamos el XML, que estará esta vez en un fichero local, pero podemos utilizar el mismo método que antes.
    • Y con el mismo criterio, pasamos los valores de SO2, NO2, O3 en los valores de la gráfica. Nota: en el parámetro donde debería de ir el año o una fecha en un string no ponemos nada, ya que da problemas pasar una variable a ese parámetro y no muestra la gráfica.
  4. Completar la visualización
    • Repetimos el proceso anterior para todas las estaciones y tendremos completada la parte gráfica de nuestra visualización de datos.
    • Ahora podemos enriquecerla con una descripción textual más detallada, debajo del componente Gauge, utilizando las variables previamente guardadadas. Para ello hemos evaluado con condicionales si el valor del aire es muy bueno, bueno, malo o muy malo, contrastando lo datos con los rangos aquí establecidos.

Mejoras / otras opciones

En vez de utilizar las herramientas de visualización de Google, podemos usar jQuery (como hemos hecho en la versión 2 de nuestro código), tanto para los medidores de tipo Gauge como para la gráfica de líneas. Para ello podéis consultar estas páginas de referencia:
  • Para gráficos Gauge:
    • http://justgage.com/
    • http://anthonyterrien.com/knob/
    • http://www.bindows.net/free_gauges/GaugeWizard.html
    • http://eskimoblood.github.io/jim-knopf/
  • Para gráficas de líneas:
    • www.filamentgroup.com/examples/charting_v2/index_2.php
    • www.fusioncharts.com/jquery/

,

No hay Comentarios

Open Data para la sostenibilidad medioambiental

Uno de los mayores retos a los que se enfrenta Europa es dar con la mejor forma de diseñar y adaptar sus ciudades para convertirlas en entornos inteligentes y sostenibles. Casi las tres cuartas partes de los europeos vivimos en ciudades, las cuales consumen el 70% de toda la energía de la UE. Los atascos de circulación en Europa suponen cada año un coste del 1% de su PIB, y la mayoría de dichos atascos ocurren en zonas urbanas.

Las tecnologías “Smart City”  pueden contribuir de forma importante para solucionar muchos de los desafíos urbanos. Asimismo la adopción de estrategias de apertura y reutilización de datos públicos (Open Data) y de gobierno abierto (Open Government), permiten una mayor participación de cualquier persona en el diseño y la puesta en marcha de servicios, dando a la ciudadanía el poder para tomar decisiones más inteligentes y “verdes” en su vida diaria. También hacen más transparentes y dignos de confianza a los gobernantes y las entidades públicas que administran nuestras ciudades, y posibilitan la participación de las empresas y la ciudadanía en un proceso de diálogo continuo.

Caso: la Ciudad de Gijón, Asturias

Open data para la sostenibilidad de Gijón

De cara a la elaboración del plan que lleve a la ciudad de Gijón hacia el objetivo de ser una “ciudad inteligente” o “Smart City”, el Ayuntamiento de Gijón parte de un documento de diagnóstico preliminar en el que un eje fundamental se centra en la reducción del impacto ambiental de la movilidad, y la reducción del consumo energético de la ciudad.

En el documento (pág. 16) se destaca que la sostenibilidad medioambiental de Gijón no solo se logrará con instalaciones públicas más eficientes (p.ej. con el empleo de bombillas de bajo consumo), o consumiendo energías sostenibles (p.ej. usando vehículos eléctricos), sino también mediante una mejora de la coordinación de los procesos internos, de forma que reduzcan sus necesidades energéticas. Para ello será preciso optimizar tanto la actividad (p.ej. la frecuencia del servicio, la luminosidad,…) como su coordinación (p.ej. el servicio de recogida de residuos urbanos revisa el estado de luminarias).

Pero la reducción de las necesidades energéticas de la ciudad deberá abordarse no solo desde el punto de vista interno de su Ayuntamiento, sino en la mayoría de ámbitos de la ciudad: los edificios inteligentes, el alumbrado público, la movilidad, la limpieza y recogida de residuos, o la jardinería entre otros.

Otro aspecto destacado es la medición de parámetros ambientales (aire, agua, ruido, etc.), tarea que el Ayuntamiento de Gijón ya realiza con algunos de ellos, como la y la (en verano), publicando sus datos tanto en su web como en el catálogo de datos públicos abiertos.

En este punto el documento propone la implicación de la ciudadanía tanto en la captura de datos como en la validación de los existentes:

“En una ciudad inteligente, la información se recopila en una plataforma abierta que trata y distribuye los datos proporcionando un mapa de la actividad urbana que ofrece un conocimiento en tiempo real del entorno y facilita la toma de decisiones. Una gran mejora de este servicio consiste en que los ciudadanos se conviertan en un sensor más de la ciudad, incrementando de forma exponencial los puntos de medida y, en consecuencia, teniendo una mayor capacidad para calibrar y validar la información obtenida.”

Y resalta su conexión con proyectos en curso, como el Open Data Lab Gijón, para canalizar y fomentar las propuestas innovadoras que tengan, tanto desarrolladores y diseñadores como ciudadanos, asociaciones o empresas en general, relacionadas con el control y la mejora de la sostenibilidad ambiental.

Cartel del segundo Festival de datos de Gijón

El segundo Festival de Datos Abiertos de Gijón, que se celebrará los días 14 y 15 de junio de 2013 (ver su programa) en la ciudad, será un evento clave para fomentar esta cultura de la apertura y reutilización de datos (u Open Data), en beneficio del municipio de Gijón, de sus residentes y visitantes.

La participación es gratuita, por lo que cualquier persona que quiera aportar su idea, y trabajar en equipo con ella usando datos abiertos de Gijón, para desarrollar una aplicación o visualización útil que mejore la calidad de vida, y fomente un desarrollo económico compatible con la sostenibilidad medioambiental, puede realizar ya su inscripción.

Los tres mejores proyectos presentados durante dicho Festival serán premiados con la entrada y acceso a los servicios de la aceleradora de proyectos Open Data Lab Gijón. Además uno de ellos podrá recibir 2.000 EUR en metálico si su proyecto es el “más verde”, es decir, más acorde a los objetivos de sostenibilidad medioambiental comentados, y ampliados en el denominado .

, , , , ,

1 Comentario