Development of a database for storing atmospheric air quality indicators from the research stations of a utility company

Authors

DOI:

https://doi.org/10.18372/2073-4751.75.18018

Keywords:

environmental monitoring, atmospheric air, database, MySQL, Laravel, PHP, Vaisala

Abstract

Today, the problem of air pollution is acute, especially in Ukraine, where significant changes in the environmental situation are taking place as a result of the war. These changes have led to the need to relocate production facilities and the population, which has increased the burden on organisations involved in environmental research. In Kremenchuk, the tasks of studying the state of environmental components are performed by a municipal enterprise of the city council, which has the appropriate technical equipment.

In order to conduct detailed studies of the current ecological state of the atmospheric air within the Kremenchuk region and other research areas, to accumulate knowledge about trends in measured air pollution indicators and to predict future environmental changes, it is important to create a comprehensive database for automatic storage of readings from research posts and stations.

This study analyses database models and database management systems in order to select the optimal model for the project. The main focus is on the design of the database structure, including the development of tables and their relationships, which allowed storing large amounts of air quality data in one space. PHP and MySQL, a database management system with good performance and scalability, were used to implement the database.

A separate aspect of the study is the possibility of expanding the database by adding new stations and integrating data from online resources. In the course of the work, the database was migrated, which helped to achieve the final structure of the database, laying the foundation for further development of the functionality and increasing the number of data sources.

The created database will become the basis for the creation of an automatic report and forecast generation service, as well as allow researchers and specialists to carry out a detailed analysis of the state of atmospheric air in different regions of Ukraine.

References

Бахарєв В.С., Перекрест А.Л., Корцова О.Л., Міхєєва П.Д. Зміни функціональної схеми оперативного контролю за забрудненням атмосферного повітря в місті з використанням громадської мережі станцій моніторингу. Екологічно сталий розвиток урбосистем. 2022. С. 82–85.

Корцова О.Л., Бахарєв В.С. Теоретико-практичні аспекти реалізації післяпроектного комплексного екологічного моніторингу в процедурі оцінки впливу на довкілля. Вісник КрНУ імені Михайла Остроградського. 2021. В. 6(131). С. 54–59.

Бахарєв В.С., Перекрест А.Л., Корцова О.Л. Оповіщення населення про стан радіаційно-техногенної безпеки з використанням можливостей громадської мережі моніторингу EcoCity. Ольвійський форум-2023: стратегії країн Причорноморського регіону в геополітичному просторі. 2023. С. 10–15.

Meier A., Kaufmann M. SQL & NoSQL Databases. Springer Fachmedien Wiesbaden, 2019. 229 p.

Chavan D.H., Shaikh P.S. Introduction to DBMS: Designing and Implementing Databases from Scratch for Absolute Beginners (English Edition). BPB Publications, 2022. 276 p.

Blokdyk G. Database Management System Technologies a Complete Guide – 2019 Edition. (n.p.). Emereo Pty Limited, 2019. 316 p.

PostgreSQL. PostgreSQL. URL: https://www.postgresql.org/.

MySQL. MySQL. URL: https://www.mysql.com/.

Учасники проектів Вікімедіа. Microsoft SQL Server – Вікіпедія. Вікіпедія. URL: https://uk.wikipedia.org/wiki/Microsoft_SQL_Server.

Oracle LiveLabs. URL: https://oracle.github.io/learning-library/data-management-library/database/db-quickstart/workshops/livelabs/?nav=open&lab=intro.

SQLite Home Page. SQLite Home Page. URL: https://www.sqlite.org/index.html.

MariaDB Foundation – MariaDB.org. MariaDB.org. URL: https://mariadb.org/.

IBM Db2. IBM – Deutschland | IBM. URL: https://www.ibm.com/products/db2.

Home. Vaisala. URL: https://www.vaisala.com/en.

Postman. Postman API Platform. URL: https://www.postman.com/.

Laravel – The PHP Framework For Web Artisans. Laravel – The PHP Framework For Web Artisans. URL: https://laravel.com/.

Laravel – The PHP Framework For Web Artisans. Eloquent: Getting Started. URL: https://laravel.com/docs/10.x/eloquent.

PHP: PDO – Manual. PHP: Hypertext Preprocessor. URL: https://www.php.net/manual/en/book.pdo.php.

nginx news. nginx news. URL: https://nginx.org/.

Enterprise Open Source and Linux | Ubuntu. Ubuntu. URL: https://ubuntu.com/.

Rockefeller J.D. Web Hosting Guide for Beginners. Createspace Independent Publishing Platform, 2016. 26 p.

LaCroix J. Mastering Ubuntu Server: Explore the Versatile, Powerful Linux Server Distribution Ubuntu 22.04 with This Comprehensive Guide. Packt Publishing, Limited, 2022. 584 p.

Laravel – The PHP Framework For Web Artisans. Database: Migrations. URL: https://laravel.com/docs/10.x/migrations.

Договір № 29/05 від 29.05.2023 року, ТОВ «ЛЕМПДЕВ» – КП «НДЦ», «Адміністрування програмного забезпечення», ДК 021:2015 7226000-5 Послуги, пов’язані з програмним забезпеченням.

Комунальне підприємство «Науковий центр еколого-соціальних досліджень» Кременчуцької міської ради Кременчуцького району Полтавської області. Портал відкритих даних. Головна сторінка – Data.gov.ua. URL: https://data.gov.ua/organization/komunalne-pidpryiemstvo-naukovyi-tsentr-ekoloho-sotsialnykh-doslidzhen-mkremenchuk-poltavskoyi.

Деякі питання здійснення державного моніторингу в галузі охорони атмосферного повітря : Постанова Каб. Міністрів України від 14.08.2019 р. № 827 : станом на 10 листоп. 2020 р. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/827-2019-п#Text.

Про затвердження Порядку розміщення пунктів спостережень за забрудненням атмосферного повітря в зонах та агломераціях : Наказ М-ва внутр. справ України від 21.04.2021 р. № 300. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/

z0635-21#Text

Published

2023-11-01

Issue

Section

Статті