Os geoquímicos usam os dados da IEDA em suas pesquisas e contribuem para o crescimento de seus bancos de dados. Crédito:Observatório da Terra Lamont-Doherty
A maioria dos bancos de dados de pesquisa tem um foco restrito. Eles podem conter apenas dados sísmicos de terremotos, por exemplo, ou dados químicos de rochas vulcânicas. A Interdisciplinary Earth Data Alliance (IEDA) se propôs a criar um tipo diferente de experiência de pesquisa, e o resultado está alimentando descobertas multidisciplinares inovadoras em todo o mundo.
Criado e gerenciado por cientistas do Observatório da Terra Lamont-Doherty, IEDA reúne diversos conjuntos de dados de geoquímica e geociência marinha em um sistema. Importante, ele fornece as ferramentas que permitem aos cientistas de uma ampla gama de campos pesquisar e explorar facilmente as relações entre muitos tipos diferentes de dados.
"Esta é uma nova era de mineração de dados, "disse a Diretora da IEDA Kerstin Lehnert, um geoquímico e cientista pesquisador sênior do Doherty em Lamont. Lehnert conduzirá várias sessões explorando avanços na preservação e armazenamento de dados esta semana no Encontro de Outono da União Geofísica Americana em San Francisco. Duas dessas sessões serão transmitidas ao vivo online.
“Por meio da IEDA, os cientistas podem encontrar as amostras naturais, a composição, a geoquímica das amostras. Se você precisa saber a estrutura da crosta sob essas amostras, você pode obter os dados sísmicos. Você pode verificar se há resultados experimentais de composição química próximos a essas rochas que podem dizer de onde elas vêm. Existem pedras datadas? Onde está a geocronologia nesta área específica? Os dados começam a ser conectados em rede, e vem junto no IEDA, "Lehnert disse.
Antes do IEDA, esses tipos de dados eram amplamente inacessíveis, frequentemente armazenados em computadores locais de cientistas, em seus cadernos de laboratório, ou fragmentado nas revistas científicas. Ao reunir os dados em um formato facilmente pesquisável, A IEDA criou uma maneira para os pesquisadores acessarem rapidamente milhares de valores para análise e comparação. Dois cientistas conseguiram recentemente documentar uma ligação entre a geoquímica profunda da Terra e um aumento do oxigênio na atmosfera terrestre, baixando 70, 000 amostras de geoquímica de rochas ígneas continentais do IEDA. Encontrar todos os dados levaria anos antes de o IEDA ser criado.
"Integrar diferentes tipos de observações e observações feitas em muitas regiões diferentes para obter uma perspectiva global é uma maneira poderosa de obter novos insights sobre os problemas científicos, "disse a Diretora Associada da IEDA Suzanne Carbotte, geofísico marinho e professor de pesquisa Bruce C. Heezen Lamont.
Transformando a ciência do século 21
IEDA combina EarthChem, o maior banco de dados geoquímico do mundo, com o Sistema de Dados de Geociências Marinhas, que serve dados para estudos do fundo do mar e processos mais profundos da crosta e do manto.
As imagens de alta resolução do Marine Geoscience Data System fornecem vistas detalhadas das montanhas do mar como essas e outras seções do fundo do mar. Cerca de 8 por cento do fundo do mar foi mapeado para uma resolução de 100 metros como esta. Crédito:GeoMapApp
EarthChem começou como o banco de dados de petrologia PetDB em Lamont em 1996, quando os bancos de dados relacionais estavam apenas começando a ser desenvolvidos. Hoje, inclui vários bancos de dados de parceiros e cerca de 400, 000 amostras e 20 milhões de valores analíticos de toda a geoquímica, junto com as ferramentas para minerar as coleções. O Portal EarthChem também se conecta a outros grandes bancos de dados, incluindo GeoRock da Alemanha, um banco de dados no Japão, e o banco de dados geoquímico nacional do U.S. Geological Survey, permitindo que os usuários do IEDA pesquisem em todos esses bancos de dados principais de uma vez.
O Sistema de Dados de Geociências Marinhas tem suas origens no início de 1990, quando o oceanógrafo de Lamont, Bill Ryan, lançou um banco de dados de dados de batimetria do fundo do mar, o primeiro de seu tipo, acessível pela web. Com base neste recurso inicial, o Marine Geoscience Data System atende a uma ampla gama de dados de geociências marinhas coletados por navios de pesquisa e outras plataformas, incluindo dados de 1954. Inclui dados de batimetria global, imagens do fundo do mar, dados sísmicos que fornecem vistas em corte transversal abaixo do fundo do mar, bem como outros dados multidisciplinares de uma série de programas de pesquisa nacionais.
O sistema IEDA também é equipado exclusivamente para incorporar menores, conjuntos de dados de nicho, que torna aberto e acessível por meio interativo, interfaces baseadas em mapas e outras ferramentas.
Um dos focos é a compilação do que é conhecido como dados de "cauda longa":o que os cientistas fazem com os dados observacionais em seus laboratórios e como os analisam.
"Muito do que as pessoas fazem com diferentes conjuntos de dados em seus laboratórios pode ser muito inovador, exclusivo e novo, "disse Vicki Ferrini, oceanógrafo que trabalha com dados de geofísica marinha do IEDA. "Tudo sai por meio de publicações científicas, interpretações disso saem, mas tornar os dados que suportam essas publicações acessíveis e reutilizáveis e em algo que possa ser construído é o que realmente aspiramos fazer. "
Compreendendo as necessidades de dados dos cientistas
Parte do sucesso da IEDA deriva das conexões estreitas de sua equipe com a ciência. Lehnert, Carbotte, e muitos dos membros da equipe IEDA são cientistas intimamente familiarizados com fluxos de trabalho científicos e como os cientistas procuram e analisam dados. Eles sabem o que os cientistas precisam e como personalizar soluções e incorporar diferentes tipos de resultados.
Além dos repositórios e ferramentas de análise, A IEDA possui sistemas de identificação que vinculam artigos publicados a seus dados e amostras originais. A abertura dos dados é fundamental para a capacidade dos cientistas de testar teorias e reproduzir resultados, e os planos de gerenciamento de dados agora são exigidos pela National Science Foundation, que suporta IEDA. A IEDA também disponibiliza dados e amostras para reutilização, para que os cientistas não tenham que coletar os mesmos tipos de dados do mesmo local novamente, economizando tempo e dinheiro.
"IEDA se baseia no rico legado de Lamont de adquirir diversos dados multidisciplinares para abordar questões científicas que remontam aos primeiros dias de Doc Ewing e às expedições globais de navios Lamont, "Carbotte disse. Maurice" Doc "Ewing, O diretor fundador de Lamont, ordenou que todas as expedições oceânicas coletassem rotineiramente diversos conjuntos de dados geocientíficos e oceanográficos. Quando novas questões científicas surgiram, dados e amostras freqüentemente estavam lá para análise.
"Estamos disponibilizando os dados, e as pessoas podem pegar os dados para o que precisarem, "Lehnert disse.
Esta história é republicada por cortesia do Earth Institute, Columbia University:blogs.ei.columbia.edu/