付録7.参加者の提出した覚え書きの要旨

Marion F. Baumgartner (パデュー大学)

土壌は地球システムの重要な構成要素である。陸上生態系に関する理解には、土壌 が、気体、液体、固体、分子、元素を供給し、また吸収しているものであることを 理解することが必須である。土壌は、その物理的、化学的、生物学的、鉱物学的性質 に関して驚くほどさまざまでり、供給・吸収能力の尺度に関し、また地球環境変化に 関与する度合いに関して、1桁も2桁も違うものがありうる。

地球変化研究のためのデータマネジメントに関しては、次の点に注意する必要が ある。現在、世界で、土壌を分類したり分布図を作ったりするために使われている 方式は多数あり、違う特性を記述するには違った分類基準が使われている。

次のことが問題となる。全国の仮想的データシステムでは、土壌の部分のデータは、 アメリカ合衆国の方式に従って記録されるのだろうか、あるいは世界規模の方式に 翻訳されたり標準化されたりするのだろうか。

1986年に、国際土壌学会は、世界の土壌と地形状態のディジタルデータベースを作る という大胆で野心的な長期(20年間)のプロジェクト(SOTER)を始めることを 決めた。このデータベースは、百万分の1地図の尺度での地図情報と属性情報をもつ ものである。このための最初の仕事は、土壌と地形の分類を、全部の分類方式から 共通の表記と記述手続きへ翻訳する指針となる全球的凡例を作ることである。それは 多角形と属性のデータをSOTERデータベースに入力する前にしなければならない。

最初のパイロットプロジェクトが、アルゼンチン、ウルグアイ、ブラジルにまたがる、 256000平方キロメートルの地域について進められている。ここでは、違った方式の間 のつきあわせと、SOTERの手続きマニュアルのテストが行なわれている。

この活動は、地球変化の理解と定量化のために必要となる全球規模のデータの列への 重要な貢献となると思う。この部分は、陸上の生物生産性や、水文過程、環境の悪化、 その他の全球的問題をモデル化するために必須である。

Peter Cornillon (ロードアイランド大学)

地球変化に関するデータマネジメントの問題に可能な限り最も効率的なやりかたで 答えられるようにするために、注意深く考えなければならない点がいくつかあると 思う。

  1. 過去・現在のデータマネジメントの努力の中での成功例、失敗例に学ばなければ ならない。NODSの経験からは、2つのとても重要な教訓があると思う。
  2. 地球変化に関するデータマネジメントに関して最も優先順位の高い課題は、 データの安全保障であると思う。ここで安全保障というのは、われわれはこれから 10年、20年、30年にわたって必要とするデータを持っており、また実際の 観測データを使うときに必要になる補助データをも持っているということを確実に することに大きな努力をすべきだということである。現在、この優先課題は、とても 満たされているとは言えない。たとえば、次のようなデータセットは、完全に、 あるいは部分的に失われてしまったり、重要な危険にさらされている:
    Landsat MSS データNOAA
    GOES データ、1978年以前のものSSEC [Wisconsin大学宇宙科学技術センター]
    AVHRR データNOAA
    GOES データNSSDC
    各研究代表者が保管しているデータ各大学
    以上はわたしがよく知っている事例にすぎない。他の機関で、失われた重要なデータ がなかったら驚きである。また、NSSDR[NSSDCの誤植か?]で、多数のデータセットに 対してどんな利用にも必要な補助データが存在しなくなっていることも述べておく べきだろう。古い時期のデータは、時系列をのばすことができるという意味では相対 的に価値が高く、観測があらいという点では相対的に価値が低い。多くの場合、あと の観点でみられるために、古いデータにはわずかな価値しかないと考えられ、それを 回復したり利用したりするにはわずかな努力しか払われない。もし補助データ (データのパッキングを解くプログラムを含む)が注意深く保管されていれば、 それを使うことはむずかしくなく、われわれはそれを使っているだろうと思う。
    わたしが気にしていることは、われわれはこういったデータの損失の問題も、また 現在取得されているデータをしっかりと記述しておくという問題も、深刻には提起 していないことである。それは単にお金の問題であると言っているだけではいけ ない。なぜそれがお金の問題なのかを明確にしなければならない。そのようなデータ を科学者コミュニティが価値のあるものと認めないからなのか、科学者コミュニティ が意見を言っても聞いてもらえないからなのか、あるいはそういうデータの存在が 知られていないのか....。
    問題がなぜあるのかがわかれば、その解決への助けとなる。また、もしIWGがこの問題 を提起しないなら誰がするだろうか。特定のデータセットの損失は省庁内の問題だが、 このような病気が多くの機関にまたがって存在することは、より大きな問題があること を示している。
  3. 1990年代なかばに実現するだろう分散型データシステムへの熱狂が、1980年代 末のさしせまった問題への関心をそらしてしまうことをわたしは懸念している。 われわれは方向をもって進むべきであろうし、価格政策、共通の言語などの問題を 提起するグループをもつべきだろうが、そういったことは二次的であるはずだ。IWGの 中では、わたしの指摘した意味でのデータの安全保障の問題を提起したグループが なかったことに注意しておきたい。よい価格政策、なめらかなネットワーク、共通な 言語、といったものは、もしデータがわれわれが集めるかたっぱしから失われたら、 たいした役にはたたない。
  4. この事業全体に対して、科学者コミュニティが参加することは決定的に重要で ある。それを実現する方法はいろいろある。

Ralph Kahn (NASA JPL=ジェット推進研究所)

われわれは、地球科学コミュニティの中で、よりよいデータ利用環境を開発すること への支持者を獲得しようとしているところである。この状況では、少ない資源の投入 で、そうとうの結果が得られるような特定の行動に焦点をしぼることが重要と 思われる。ここでは3つの提起をする。

  1. 保管されたディジタルデータに対する引用記述。(Kahn, "EOS, Trans. AGU", Spring 1988, letter to the editorを参照)。少なくともデータセットに対する 引用記述の標準を決めるよう、研究資金提供機関や学術雑誌への働きかけをすべき である。
  2. 実験観測の過程に、データアーカイブに参加するような経験を含めること。 この冬にノルウェーで行なわれる北極オゾン実験観測は、データベースをリアル タイムに構築し、地球変化に関係する重要なデータを保管し記録することに関する われわれの能力をためす特別な機会を提供している。これは、極夜のあいだの、 成層圏オゾンやそれに関係する物質の量を測定する、多数の国が参加する事業で ある。データは多様な研究者が興味をもつものであるはずである。この実験観測は、 地球変化研究の活動の主要な部分となる実験観測の原型として役にたつだろう。 われわれはこの主の仕事ができることを実証しなければならないし、われわれは この経験から学ぶ機会を必要としている。
  3. エネルギー省の二酸化炭素センターは、データをしっかりと保管し記述する しくみを、データセットあたり1万5千ドルから20万ドルで実現している。彼らの 方法を、データの記述の標準になりうるものとして、検討すべきであり、もし適切 ならば、今後の実験観測や飛行プロジェクトで得られるデータセットに対して定例的 に適用すべきである。その費用は、政策的に、研究活動の費用の一部として先払いで 計上しておくべきである。

Paul Kanciruk (エネルギー省)

最も重要なことは、権力者に、地球変化研究計画の成功のためには、研究関連の データマネジメントへの支援(と予算配分)があらかじめ保証されていなければ ならないことを認識してもらうことである。利用者にこれを信じさせる努力は しなくてよい。計画監督者に信じさせることである。利用者が価値を認めるのは それが機能するようになってからであり、それは時間とともに来る。これが実現 すれば、データマネジメントシステムの構造はそれについてくる。

W. R. Moninger (NOAA)

地球変化研究のための仮想的データシステムは、どんなものになるとしても、広い 意味でのメタデータをしっかりとサポートするものであるべきである。メタデータは データを読むために必要な項目(たとえばデータを印刷する手段や、データ辞書など) に限るべきではなく、データを正しく解釈するのに必要なあらゆるもの(たとえば、 データを集めるのに使われた企画原則、データ取得に関するリアルタイムのコメント、 補助的文書など)を含むべきである。データを利用した研究者が、データのまちがい や くせ を発見した場合、メタデータを更新することを可能にしておくべきである。 このメタデータ支援システムは、理想的には、データ利用者も参加した、能動的な 電子ネットワークの一部であるべきである。メタデータシステムは、内部に利用者の モデル[類型]を含み、利用者にその需要に応じて適切なメタデータを提供できる ようになっているべきである。人工知能の技術を使うことにより、自由記述で無理 なく入力されたメタデータの項目を、分類し、適切なときに呼び出すことができる ようになるだろう。

エキスパートシステムを、メタデータと利用者モデルを知識ベースとして運用する ことにより、大量の環境データセットに対する案内を自動化することができ、より 多様な研究者に対してデータをよりたやすく利用可能に提供できることになるだろう。

討論会の中では、メタデータのマネジメントに関して多くの議論がされ、Greg Withee は、NOAAの新しいプロファイラ[訳注:風を測るレーダーのことであろう]計画を 中心にしてパイロット計画を始める可能性を提起した。Jordon Hastingsは、わたし の依頼に答えて、プロファイラのデータマネジメント活動に関して予想されることに ついての覚え書きを書いた。これは、将来の新しい現業のセンサーで獲得される データとそのメタデータのマネジメントをどう構成するかの例として役にたつと思う。

Frank Quinlan (NCDC=国立気候データセンター)

データマネジメントへの需要

  1. 地球変化研究計画の中で、この欠かせない輪への予算配分を獲得するための、 明快で一貫した戦略をもつこと。その観点で、次のことが必要である。
  2. 少数の研究者(あるいは研究者とデータマネジャーのチーム)に資金を出して、 気候変化研究の役にたつデータセットを解析する原型となる仕事をしてもらうこと。 その目標としては次のものがあげられる。
  3. データセンターに対して、利用者コミュニティのもつ需要、日程、期待に関する 明快な手引きを提供すること。場合によっては、その過程を毎年評価する評価委員会 を設置すること。

Jeffrey S. Rosen (EPA=環境保護庁)

地球変化研究計画(GCP)は、データ処理のマネジメントと自動化の新しい水準の努力が なければ、成功できない。したがって、それを成功させようとする新しいデータ マネジメントの努力には適切に予算がつけられなくてはならない。データマネジ メントの努力への資金不足は、GCP全体の失敗をもたらすかもしれない。

議論の中で明らかになってきたことだが、全球情報システム試験(GIST)と同様な データマネジメントの実験プロジェクトが、何が実現できどんな障害に出会うことが 予想されるかを知るためのパイロットとして役立つことになるだろう。GISTの実施と 並行して、いくつかの計画を始めるべきだろうと思う。

特に、われわれは次のことをすべきである。

  1. GCPに関するデータ処理に対して起こりうる行政的・政治的な障害を明確にする こと。
  2. マネジメント計画、人員の必要性と潜在的配置可能性の明確化を始めること。
  3. 何を標準化すべきかを決め、標準を作る作業を始めること。
  4. 他のプロジェクトのディレクトリとの接続が確立された中央データセット ディレクトリの開発を進めること。
  5. GCPに関連のあるデータを集めている他のプロジェクトの存在を明確にすること。
  6. 利用可能なデータ、危険にさらされたデータ、GCPにとって重要なデータを明確 にすること。

Stan Ruttenberg (UCAR)

  1. アメリカ合衆国では、全国・世界データセンター群がうまく活動しており、研究 への関心と能力を献身的なコミュニティへの奉仕と組み合わせているという、生きた 実証例がある。それは、ボウルダーにあるNOAA NGDC[国立地球物理データセンター] 複合体と、オークリッジ国立研究所のCO2・環境センターである。これらの例を一般的なモデルとして、地球変化に関連する他のセンターが、早く、適切な予算と、研究 コミュニティのより活発な参加を得て、その潜在能力を充分に実現するようにしたい。
  2. データセンターのシステムは、最新のネットワークやデータ保存媒体の技術を 活用できるよう、発展をし続けていくものでなければならない。
  3. しかし、データセンターのシステムは、高い技術をもたない利用者、特に アメリカ合衆国や西ヨーロッパ以外にいる利用者に対してサービスするために、現在 の能力の一部を保持しなければならない。しかも、この発展するシステムは、確立 している国際的(たとえばソ連や中国との)交換の回路を維持するために必要な、 ICSUの一般的規則や原則も保持しなければならない。

David Simonett (カリフォルニア大学)

次のような点について強い懸念を持っている。

  1. 効果的なマネジメントのためには、データに関することがらと科学に関すること がらを並行して検討する必要がある。 dMs
  2. 地球変化研究の諸問題の効果的マネジメントには、いつかは、連邦官庁・基金・ 学界のレベルでの中央連絡拠点をもたなくてはならない。遅いよりは早いほうがよい。
  3. 開発途上国の科学・データの発展とアクセスへの協力的参加が必須である。 早く始める必要がある。
上のことから考えて、われわれは次のことを確実にしなければならない。データの 利用者は、特定の物理モデルとともに解析するために必要な、適切な・最適なデータ モデルを、データのもつ4次元・5次元[あとを参照]のそれぞれについての精度や 一貫性、また、最適の質をもたない、指標データや集計データをモデルに入れて使わ ざるをえなかった場合に、結果がどれだけ望ましい物理量からへだたるかを含めて 指定しなければならない。

したがって、わたしは、すべてのデータに次のような正確さに関する記述を付属 させることを勧告する。

[目次]