forskerens behov og systemløsningeruhrbforskertjenester.w.uib.no/files/2016/11/atakan.pdf · •...

uib.no

U N I V E R S I T E T E T I B E R G E N

Forskerens behov og systemløsninger:

Hvordan møter vi fremtiden?

K. AtakanInstitutt for geovitenskap

Universitetet i Bergen

E-post: Kuvvet.Atakan@uib.no

Department of Earth Science / Geodynamics Group

www.epos-no.org

uib.no

University of Bergen / Department of Earth Science

www.epos-no.org

Kunnskapsbygging som prosess

Historisk har det vært en tradisjonell arbeidsfordeling mellom

bibliotekenes og museenes virkeområder:

• Biblioteker har vært ansvarlige for arkivering og

tilgjengeliggjøring av kunnskap i form av bøker og

tidsskriftsartikler.

• Musser har vært ansvarlige for arkivering og tilgjengeliggjøring

av forskningsdata.

Av Danoz73 - Eget verk, CC BY-SA 3.0 no,

https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=21276503

uib.no

University of Bergen / Department of Earth Science

www.epos-no.org

Kunnskapsbygging som prosess

Nå er dette bildet endret seg hovedsakelig på grunn av digitalisering:

• Bibliotekene har tilpasset seg til den digitale alderen ved å gjøre

tilgjengelig det akkumulerte kunnskapsarkivet på nasjonalt nivå

• Men her har forlagene foretatt en rolle som i utgangspunktet tildelt

bibliotekene.

• Bildet har endret seg fra å ha fri adgang til kunnskap til betalte

tjenester på store internasjonale forlagenes premisser.

Universitetsbiblioteket i Bergen. Lars Mæhlum. begrenset

uib.no

University of Bergen / Department of Earth Science

www.epos-no.org

Kunnskapsbygging som prosess

Nå er dette bildet endret seg hovedsakelig på grunn av digitalisering:

• Museene har valgt en rolle hvor kunnskapsformidling står

sentralt.

• Oppgaver knyttet til data innsamling, arkivering og

tilgjengeliggjøring ble ikke tilpasset til den digitale alderen.

uib.no

University of Bergen / Department of Earth Science

www.epos-no.org

1825 – 1946 – Fra museum til universitet

Bergen som eksempel

1825 – Bergen Museum grunnlagt av

grunnlovsfader Christie

1864 – Grunnsteinen for museumsbygningen

nedlagt på 50 års jubileet for

grunnloven

1907 – Den sundstke lærestol opprettes og

med undervisning på museet

1914 – Museet får professortitler

1946 – 9. april opprettes Universitetet i

Bergen ved lov

1948 – Den formelle åpningen av UiB foretas

av Kronprins Olav. UiB hadde tre fakultetter

uib.no

University of Bergen / Department of Earth Science

www.epos-no.org

• Endringen fra Musé til Universitet har ført til at fagmiljøene har

overtatt innsamling av data som en konsekvens av forskningens

utvikling.

• Arkivering og tilgjengeliggjøring ble neglisjert/nedprioritert

kanskje på grunn av økonomiske begrensninger på institusjonsnivå.

• Nasjonale sentre for data arkivering og tilgjengeliggjøring ble

innført gjennom NSD og NorStore (og den nye fortsettelsen).

Kunnskapsbygging som prosess

uib.no

University of Bergen / Department of Earth Science

www.epos-no.org

Felles utfordringerInnsamling av forsknings data:

• Gjennom forskningsprosjekter

• Gjennom ulike laboratorier

• Gjennom nasjonale forskningsinfrastruktur

• Gjennom nasjonale forvaltningsorganer

Hver av disse har felles utfordringer med hensyn til:

• Digitalisering

• Lagring, arkivering og vedlikehold

• Tilgjengeliggjøring

• Finansiering

Nåværende mekanismer dekker bare deler av dette:

• Nasjonale veikart for storskala forsknings

infrastruktur er ivaretatt av NFR

• Ansvaret for andre typer av forsknings data er

etterlatt enten til de enkelte institusjoner eller til de

enkelte forskere

uib.no

University of Bergen / Department of Earth Science

www.epos-no.org

Ulike behov

Forskning krever ulike typer av data pga ulike behov i ulike disipliner:

• Analyse/syntese av ulike storskala naturprosesser krever

geografisk dekning og lang tidsserier med data.

• Analyse/syntese av ulike mikroskopiske prosesser krever ofte

spesielle bearbeidet data fra enkelte eksperimenter gjennomført i

ulike laboratorier.

• Klassiske fag (f.eks. matte, fysikk, kjemi) krever ofte data samlet

gjennom analyser av ulike prosesser i laboratoriet.

• Naturfagene (f.eks. biologi, geologi, geofysikk, astrofysikk) krever

ofte data fra et nettverk av målestasjoner fordelt over et bestemt

geografisk området.

• IT fagene er bindeleddet.

uib.no

University of Bergen / Department of Earth Science

www.epos-no.org

Flerfaglige og tverrfaglige data

krever spesiell oppmerksomhet

• Håndtering av flerfaglige eller tverrfaglige data krever felles

strukturer i metadata beskrivelser og tilgjengeliggjøring i felles

plattformer.

• Forenklede IT-løsninger vil ikke dekke fremtidens behov – dvs

enkel tilgjengeliggjøring gjennom nedlasting av data fra ulike

disipliner fremmer ikke nødvendigvis tverrfaglig forskning.

• Disiplinbaserte data må samles gjennom standardiserte

løsninger (dvs felles metadata standarder) slik at tverrfaglige

data kan tilgjengeliggjøres.

• Dette krever en bottom-up prosess hvor fagmiljøene må

utvikle standarder i data beskrivelser.

• Bringe sammen flerfaglige data bør gjøres basert på felles

metadata standarder på et høyere nivå (på toppen av de enkelte

disiplinere standarder) som krysser tvers gjennom disipliner.

uib.no

University of Bergen / Department of Earth Science

• FI representerer en lenke mellom de ulike elementene i samfunnet.

• Nasjonale FI er kritisk i å binde sammen forskning og utdanning samt å lage en

plattform for innovasjon i industri og samfunn.

Forsknings Infrastrukturer (FI)

har en kritisk rolle i samfunnet

uib.no

University of Bergen / Department of Earth Science

European Strategic Forum for Research Infrastructures

(ESFRI)

• ESFRI publisert i 2006 Europas første "Roadmap for new Research

Infrastructures of pan-European Interest". VEIKARTET var oppdatert i

2008 og i 2010, og til sammen var det 48 prosjekter.

• ESFRI og EC establerte en «Assessment Expert Group (AEG)» i

2012, som vurderte status for alle de 36 prosjektene i ESFRI veikartet

som enda ikke var implementert.

• Ekspertgruppen leverte sin rapport i september 2013. Tre kategorier ble

nevnt i forhold til modenhet for implementering. Til sammen 12

prosjekter ble kategorisert som klar for implementering.

Følgende prosjekter er valgt ut for prioritert implementering:

1. EPOS (European Plate Observing System)

2. ELIXIR (European Life-Science Infrastructure for Biological Information)

3. ESS (European Spallation Source)

uib.no

University of Bergen / Department of Earth Science

• Etter 4-år med forberedelse fase gjennom «Preparatory Phase

project (EPOS-PP)» støttet av EU-FP7, EPOS har nå begynt på sin

implementeringsfase gjennom prosjektet «Implementation Phase

(EPOS-IP)» støttet av Horizon2020 programmet.

• Parallelt med dette, «Norwegian National EPOS Consortium

(NNEC)» er etablert i 2009 og et nasjonalt infrastruktur prosjekt er

formet under navnet «EPOS-Norway».

• EPOS-Norway (EPOS-N) prosjektet har nå begynt på nasjonal

implementering av EPOS i januar 2016 med støtte fra NFR som vil

fortsette til 2020.

Utvikling av infrastruktur tar tid:

EPOS som eksempel

www.epos-no.org

uib.no

University of Bergen / Department of Earth Science

www.epos-no.org

Kartverket

uib.no

EPOS: European Plate Observing SystemResarch Infrastructures and e-science for data and observations on geo-hazards and geo-resources

uib.no

University of Bergen / Department of Earth Science

Europeiske

plate dekker

et stort

geografisk

område

EPOS er et distribuert forskningsinfrastruktur

_ Diverse Data _

Seismograms Geological Maps

SAR Interferograms

Hazard Maps

uib.no

University of Bergen / Department of Earth Science

Hva er EPOS? EPOS er en langtids plan for integrasjon

av forskningsinfrastruktur for faste jords fysikk i Europa

EPOS skal integrere

eksisterende (og fremtidige)

avanserte Europeiske fasiliteter til

en enkel, distribuert og

bærekraftig infrastruktur,

som vil bruke innovative

IT-løsninger.

uib.no

University of Bergen / Department of Earth Science

Goevitenskap

• Ulike fagmiljø er involvert

• Flerfaglige bidrag

• Fagmiljøene utvikler i felleskap

• Tjenester til samfunnet

• Geofarer

• Georessurer

• Miljøfarer inklusiv de menneskeskapte

uib.no

University of Bergen / Department of Earth Science

Hovedelementene i EPOS Arkitekturen, “Integrated Core Services Central Hub (ICS-C)” og“Executive and Coordination Office (ECO)” hører til EPOS-ERIC som er en juridisk enhet.

EPOS ERIC

uib.no

Services to be implemented

uib.no

Services to be implemented

uib.no

University of Bergen / Department of Earth Science

TCS, ICS-C, ICS-D og bruker relasjoner i EPOS

Relasjoner mellom ICS-TCS og brukere

uib.no

University of Bergen / Department of Earth Science

www.epos-no.org

Fremtidens løsninger – nasjonale behov

• Det må skapes et fellesarena for forskningsinfrastrukturer

• Institusjonene må jobbe internt for kartlegging av det tidligere

innsamlede data som ikke er tilgjengelig

• Det må lages felles (nasjonale) løsninger for tidligere innsamlede

data – krever nye finansieringsordninger

• Fagmiljøene må snakke sammen for utvikling av mekanismer for

standardisering av flerfaglige/tverrfaglige metadata

• Ressursallokering via deler av nasjonale IT-ressurser er nødvendig –

digitalisering, lagring, arkivering, søketjenester, visualisering,

tilgjengeliggjøring

• Nye finansieringsmekanismer er nødvendig for driftsfasen av

forskningsinfrastruktur som er på det nasjonale veikartet – Sentre for

Fremragende Forskningsinfrastruktur?

• Koordinering med Europeiske og internasjonale initiativer er

nødvendig (felles standarder, kompatibilitet, interoperabilitet)

uib.no

University of Bergen / Department of Earth Science

www.epos-no.org

Behovet for tverrfaglige data:noen eksempler fra geofysikk

(faste jords fysikk)

uib.no

University of Bergen / Department of Earth Science

www.epos-no-org

(USGS, 2016)

Jordskjelvet i New Zealand, 13 November 2016 (M=7.8)

(EMSC, 2016)

uib.no

University of Bergen / Department of Earth Science

www.epos-no-org

Jordskjelvet i New Zealand, 13 November 2016 (M=7.8)

(USGS, 2016)

uib.no

University of Bergen / Department of Earth Science

www.epos-no.org

Jordskjelvet i New Zealand, 13 November 2016 (M=7.8)

Modelerings

arbeid

krever rask

adgang til

data

uib.no

University of Bergen / Department of Earth Science

www.epos-no.org

New Zealand er en del av en

platetektonisk grensesone

uib.no

University of Bergen / Department of Earth Science

www.epos-no.org

uib.no

University of Bergen / Department of Earth Science

www.epos-no.org

Jordskjelvene i Italia, Aug-Nov. 2016

uib.no

University of Bergen / Department of Earth Science

www.epos-no.org

uib.no

University of Bergen / Department of Earth Science

www.epos-no.org

(Witze, 2014)

Vulkanutbrudd i Bárðarbunga, Iceland

(IMO, 2014)

uib.no

University of Bergen / Department of Earth Science

www.epos-no.org

Radar bilde

viser

utbredelsen

av lava som

nå dekker et

området med

nesten 70

km2.

Vulkanutbrudd i Bárðarbunga, Iceland

uib.no

University of Bergen / Department of Earth Science

www.epos-no.org

Vulkanutbrudd i Bárðarbunga, Iceland

(IMO, 2014)

uib.no

University of Bergen / Department of Earth Science

www.epos-no.org

Web API

GUI Client

(semi –

secured)

Security

Gateway

METADATA

catalogue

Database /

Message Broker

Message

Logger /

replayer

System Orchestrator

Error

Handler

System Usage

Statistics

Compiler

Connection Manager

Service

Connectors

Message Bus / Queue

Metadata

Harvester

Dataset

Connectors

Service

(ICS-

D)

Service

(TCS)

Service API Service API

Dataset Alternate

Provider

Dataset API (TCS)Dataset API (TCS)

Dataset

Connectors

Dataset

Connectors

CES

Service API

Dataset

Connectors

Integrated Core Services in EPOS – IT-architecture

uib.no

University of Bergen / Department of Earth Science

www.epos-no.org

uib.no

University of Bergen / Department of Earth Science

www.epos-no.org

uib.no

University of Bergen / Department of Earth Science

www.epos-no.org

uib.no

Department of Earth Science / Geodynamics Group

Takk for oppmerksomheten!