Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-02-11T11:05:11Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Vinícius Gonçalves Braga - 2015.pdf: 9659356 bytes, checksum: 08fb0b3eae5f3af9311d9db5be529be4 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-02-11T11:06:52Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Vinícius Gonçalves Braga - 2015.pdf: 9659356 bytes, checksum: 08fb0b3eae5f3af9311d9db5be529be4 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-11T11:06:52Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Vinícius Gonçalves Braga - 2015.pdf: 9659356 bytes, checksum: 08fb0b3eae5f3af9311d9db5be529be4 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2015-11-10 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Web mapping systems, or Web GIS, are important tools for geographic orientation and spatial data analysis. In recent years, the use of these systems has increased, as well as the challenge to ensure performance while the number of users and the data volume continue to grow. The performance evaluation is an important activity to investigate and mitigate systems performance issues. The workload is the starting point of the performance evaluation and is responsible for sending resquests to the system under evaluation. The reliability of the evaluation results is related to an appropriate load. Despite the importance of web map systems, the literature as presented little efforts to model the workload of these systems. In this dissertation, we present a methodology to collect and analyze data in order to create a model of Web GIS users’ behavior and to instantiate the model in a workload generator. We also propose a generic model, named MUSe-GM (Maps User Session Generative Model), and present a characterization of the users’ behavior using data of the access to a popular mapping application, collected by an extension developed for the Google Chrome browser. The characterization results were used to develop an instance of the behavior model and to implement a workload generator. The instance was evaluated by testing in a realWeb map system, using the workload generator, and through simulations. The results were compared with two other models from literature. The proposed model in this dissertation was significantly different in several aspects compared to the other, presenting a behavior closer to the real users’ behavior. / Sistemas de mapa Web, ou SIGs Web, são ferramentas importantes para orientação geográfica e análise de dados espaciais. Nos últimos anos, o uso desse tipo de sistema tem aumentado, bem como o desafio para garantir o desempenho frente ao aumento do número de usuários e do volume de dados. A avaliação de desempenho é uma importante atividade para investigar e mitigar problemas de desempenho em sistemas. O ponto inicial da avaliação de desempenho é a carga de trabalho, responsável por enviar requisições ao sistema sob avaliação. A confiabilidade dos resultados da avaliação depende de uma carga adequada. Apesar da importância dos sistemas de mapa Web, existem poucos esforços na literatura para modelar a carga de trabalho desse tipo de sistema. Nesta dissertação, apresentamos uma metodologia para coleta e análise de dados, visando a criação de um modelo do comportamento dos usuários de SIGs Web e sua instanciação em um gerador de cargas de trabalho. Propomos também um modelo genérico, chamado MUSe- GM (Maps User Session Generative Model), e apresentamos uma caracterização do comportamento dos usuários utilizando dados de acesso a um sistema de mapas popular, coletados a partir de uma extensão desenvolvida para o navegador Google Chrome. Os resultados da caracterização foram utilizados para a criação de uma instância do modelo de comportamento e na implementação de um gerador de cargas. A instância foi avaliada através de testes em um sistema de mapas real, utilizando o gerador de cargas, e por meio de simulações. Os resultados foram comparados aos de outros dois modelos da literatura. O modelo proposto nesta dissertação se mostrou significativamente diferente em vários aspectos em relação aos outros dois, apresentando um comportamento mais próximo do comportamento de usuários reais.

A presente pesquisa propôs o desenvolvimento e a aplicação de um web-GIS interativo alimentado por usuários visando ao mapeamento do risco de inundações por meio da coleta de dados de ameaça, exposição e vulnerabilidade percebidos pela população. Foi também estimado o risco de inundação a partir de uma expressão de indicadores propostos por Mendiondo (2008). As duas metodologias foram aplicadas em sub-bacias urbanas da cidade de São Carlos. Foram realizadas entrevistas com a população da cidade para coletar dados de percepção de risco, enquanto se desenvolvia o web-GIS, para o qual, uma vez terminado, foram transferidos os referidos dados online. O portal se mostrou uma ferramenta de uso simples e confiável. As estimativas de risco calculadas por meio da expressão citada levaram a concluir que as sub-bacias com maior risco de inundação são as dos córregos Tijuco Preto e Medeiros. Entretanto, o risco estimado a partir da análise de percepção evidenciou as sub-bacias Gregório e Santa Maria Madalena como as de maior risco de inundação. As duas ferramentas apresentaram-se valiosas e econômicas para estimativa de risco de inundação em ambiente urbano, podendo constituir ótimos sistemas de apoio à decisão. O webGIS, em particular, é potencialmente útil para informar aos moradores sobre quais são as áreas de risco de inundação na cidade. / This dissertation presents the development and application of an interactive web-GIS in which internet users map flood risk collaboratively by filling up a geotagged form with questions on flood hazard, exposure and vulnerability. Flood risk was also assessed through the use of a set of environmental risk indicators proposed by Mendiondo (2008). The two methodologies were applied to six urban watersheds of the city of São Carlos (State of São Paulo, Brazil). Interviews including questions asked on the web-GIS were carried out in city streets while the portal was being developed. Thus perceived risk data gathered from the interviews was later transferred online onto the web-GIS. The web-GIS proved to be an easy to use and intuitive tool. According to the results of risk calculation obtained with the indicators expression the watersheds with higher flood risk were the Tijuco Preto and Medeiros, which were also the ones with smallest area and higher population density. The results of perceived risk, which was assessed through the analysis of the interviews data, gave evidence that Gregorio and Santa Maria Madalena where the watersheds at higher risk. These watersheds are the two which experience a higher rate of occurrence on a year basis. The two approaches for assessing risk proved to be consistent and relatively inexpensive for the estimate of flood risk in urban areas, with the potential of representing valid decision support systems. The webGIS is a particularly interesting solution as a medium of information to inhabitants on the level of risk to which they are exposed.

Le point de départ de cette thèse a pour origine les difficultés constatées dans la communauté EIAH pour concevoir des applications éducatives exploitant des informations géographiques. A terme, il s'agit de proposer une nouvelle plateforme susceptible de rendre possible et opérationnel la conception d'applications Web géographiques portées par des utilisateurs non-informaticiens de façon autonome. La proposition scientifique est basée sur un processus de conception piloté par les contenus et par les interactions. Il est opérationnalisé dans une plateforme nommée WINDMash offrant aux concepteurs un environnement visuel de spécification et d'évaluation des interactions. Nous proposons un modèle unifié sous-jacent de description des applications Web géographiques comportant trois facettes qui permettent de représenter les contenus géographiques manipulés, de les afficher sur une interface graphique et de décrire le comportement de l’application (scénario d’interaction) à l'aide d'un langage visuel dont le formalisme graphique est inspiré du diagramme de séquence UML. En utilisant des techniques d'Ingénierie Dirigée par les Modèles, la plateforme WINDMash permet de générer automatiquement le code de l'application finale sur la base des instances de trois facettes du modèle unifié. La plateforme WINDMash utilise pour cela l’API WIND (Web INteraction Design) que nous avons programmée. Les concepteurs peuvent ainsi prototyper rapidement des applications Web géographiques correspondant à leurs besoins. / The starting point of this thesis is to deal with the difficulties encountered in the TEL community for designing educational applications exploiting geographic information. Ultimately, it is to provide a new framework allowing for the operational design of geographic Web applications for experts in the domain (and particularly for teachers). The scientific proposal is based on a design process driven by contents and interaction. It is operationalized on a framework called WINDMash offering designers a visual environment for simply specifying and immediately evaluating interactions. The unified model for describing geographic Web applications has three parts: one for representing geographic contents, one for displaying them on a graphical user interface (GUI) and one for describing the behaviour of the application using a visual language whose graphical formalism is based on the UML diagram sequence. Using Model-Driven Engineering (MDE) techniques, the WINDMash framework can automatically generate the code of the final application based on the instances of three parts of the unified model. The WINDMash framework used for this the WIND API (Web INteraction Design) that we programmed. Designers can thus rapidly prototype geographic Web applications corresponding to their needs.