Geo-web APIs interoperáveis : linked data para enriquecimento espacial de dados abertos

Abstract

Resumo: A interoperabilidade entre sistemas que disponibilizam dados espaciais e dados não espaciais pode oferecer insights significativos para a análise de informações. Iniciativas como a Infraestrutura Nacional de Dados Espaciais do Brasil (INDE-BR), que disponibiliza dados geoespaciais referentes a todo o território nacional e, a Infraestrutura Nacional de Dados Abertos (INDA), que fornece dados abertos também referentes a todo o país, ambas de forma aberta, podem servir de insumos para a criação de web APIs, possibilitando a ligação de tais interfaces via tecnologias e conceitos de Linked Data. Essa que é uma forma de criar uma rede de dados de forma distribuída pela web, não necessitando que os serviços a serem interoperados precisem estar em um mesmo servidor. O presente trabalho busca demonstrar como tais conceitos associados a tecnologias no estado da arte e padrões aderentes a web pode ser utilizada para interoperar serviços de dados de fontes e características distintas para permitir novas percepções que auxiliem processos decisórios. Neste trabalho foram desenvolvidas APIs para disponibilização de dados em formato que suportem Linked Data, tanto espaciais quanto não espaciais. Ambas as APIs foram implementadas segundo as restrições REST usando duas abordagens: a família de especificações OGC API para desenvolvimento de APIs geoespaciais e o padrão para desenvolvimento de APIs auto documentadas, detectáveis, consultáveis e exploráveis por máquinas e indivíduos, Hyper Resource. Todo o processo, desde a seleção dos dados, até a implementação e interligação dos serviços são detalhados neste trabalho, finalizando com a demonstração das análises possibilitadas pela interoperação e os resultados obtidos a partir do uso de tais tecnologias, padrões e princípios. Este trabalho teve como resultado a criação de uma arquitetura de comunicação que possibilita interligação de dados e enriquecimento semântico permitindo análises integradas de dados independentemente de sua fonte e natureza. Também foi possível concluir com o desenvolvimento deste trabalho que APIs implementadas segundo os padrões OGC API – Features e Hyper Resource são mais eficientes na disponibilização de dados espaciais que os geoserviços clássicos em questões como facilidade de implementação de serviços, desenvolvimento de clientes desacoplados, aderência ao protocolo de comunicação da web, entre outros aspectos detalhados nesse estudo.

Abstract: Interoperability between systems that provide spatial data and non-spatial data can offer significant insights for information analysis. Initiatives such as the Brazilian National Spatial Data Infrastructure (INDE-BR), which provides geospatial data covering the entire national territory, and the National Open Data Infrastructure (INDA), which provides open data also covering the entire country, both in an open way, they can serve as inputs for the creation of web APIs, enabling the connection of such interfaces via Linked Data technologies and concepts. This is a way of creating a data network distributed across the web, without requiring the services to be interoperated to be on the same server. The present work seeks to demonstrate how such concepts associated with state-of-the-art technologies and standards adhering to the web can be used to interoperate data services from different sources and characteristics to allow new insights that assist decision-making processes. In this work, APIs were developed to make data available in a format that supports Linked Data, both spatial and non-spatial. Both APIs were implemented under REST constraints using two approaches: the OGC API family of specifications for developing geospatial APIs and the standard for developing self-documenting, discoverable, queryable, and exploitable APIs by machines and individuals, Hyper Resource. The entire process, from data selection, to implementation and interconnection of services, is detailed in this work, ending with a demonstration of the analyzes made possible by interoperation and the results obtained from the use of such technologies, standards and principles. This work resulted in the creation of a communication architecture that enables data interconnection and semantic enrichment, allowing integrated data analysis regardless of its source and nature. It was also possible to conclude from the development of this work that APIs implemented according to the OGC API – Features and Hyper Resource standards are more efficient in providing spatial data than classic geoservices in matters such as ease of implementing services, development of decoupled clients, adherence to web communication protocol, among other aspects detailed in this study.