分布式地球系统科学数据共享平台研究

科学数据共享平台是科学数据共享活动的重要支撑,既是标准规范和数据资源物化的平台,又是用户服务的窗口,其关键是要实现数据资源由数据生产者向数据使用者的流动。在分析分布式地球系统科学数据共享平台内涵的基础上,提出了以"总中心、认证中心和若干分中心"为构架的"物理上分布、逻辑上统一"的分布式软件体系。对用户单点登录与权限认证、数据中心信息同步、元数据汇交与同步收割、多源异地数据资源透明访问等关键技术进行了详细的论述。基于JavaEE环境,研制开发了分布式地球系统科学数据共享平台,软件平台能够实现跨部门、跨操作系统的部署。目前,软件平台已经部署在总中心和13家分中心,为用户提供了稳定的"一站式"数据共享服务。

国家地球系统科学数据共享平台数据分类编目与特征分析

数据分类编目在数据共享平台管理中发挥着核心作用。以已建立的“面向共享的地球系统科学数据分类”为基础，实现了国家地球系统科学数据共享平台1832条数据集的实体分类编目，定量分析数据共享平台数据资源在分类体系内和各分平台内的分布特征，提出潜在的数据资源建设策略建议。研究产生的数据分类编目体系已在国家地球系统科学数据共享平台新版平台实现在线管理和应用。

地球系统科学数据共享平台建设与服务

现今我国大部分的地球系统科学研究型数据散落在地球科学相关领域的重大科研项目、科研院所和高等院校中等,难以有效直接支撑地球系统科学的研究。因此,有效共享和利用这些数据资源已经成为地球科学界迫切需要解决的国际热点问题,也是我国从地学大国走向地学强国,实现地球系统科学赶超国际水平的契机和重要基础。

中美地球系统科学数据共享平台对比分析

面向地球系统科学这一综合交叉学科对科学数据的需求,中国和美国在同期建设了地球系统科学数据共享网络或平台,均在各自国家发挥了显著的科学数据共享效益。及时开展中美地球系统科学数据共享平台的对比研究,对于增进国际经验了解、促进我国地学数据共享发展具有重要意义。本文选择美国航空航天局资助的美国哥伦比亚大学国际地球科学信息网络中心(CIESIN)和受中国科技部资助的国家科技基础条件平台地球系统科学数据共享平台(DSPESS),对比分析了中美两国地球系统科学数据共享平台在组织框架、运行机制、政策标准、共享实践、服务领域和国际合作等方面的差异。在此基础上,针对我国地学领域科学数据共享平台建设提出建议。

国内外科学数据共享平台安全管理策略及典型做法研究

在数字化浪潮和开放科学持续发展的大背景下,科学数据的规模总量与综合价值将长期处于增长通道,数据安全的监管力度也将持续提升,这些因素在客观上决定了科学数据安全工作的重要性和紧迫性。本文围绕如何有效提升中国科学数据安全管理能力的必然需求,以科学数据共享生态系统为基本出发点,通过梳理ICPSR、UKDA、国家地球系统科学数据中心等国内外代表性科学数据共享平台的相关经验和典型做法,初步勾勒科学数据安全治理整体样貌,重点描述了科学数据共享平台数据安全管理策略的细节,总结了科学数据安全管理的举措,并根据安全治理水平,将科学数据共享平台分为深度安全管理、中度安全管理与浅度安全管理三个类型。通过对比国内外科学数据共享平台的安全管理策略,为中国科学数据安全管理提供经验借鉴。

地球系统科学数据共享网络平台的设计和开发

“地球系统科学数据共享网”是国家科学数据共享工程的试点之一,同时也是国家科技基础条件平台的组成部分,其目的是为地球系统科学的基础和前沿研究提供数据支撑服务。该系统平台(GEODATA)是一个分布式的数据交换体系,总体设计思路是利用元数据整合分散的地学数据资源,通过业务逻辑的技术封装提供地学数据的网络共享。设计的GEODATA体系是一个五层结构,即门户层、共享业务层、核心服务层、资源管理层和网络平台层,具体的业务逻辑处理功能被分解为13个功能模块。GEODATA的研发技术路线包括总中心和分中心两大部分,其中总中心采用“地学数据超市”理念进行功能组织;分中心基于Web Services技术,采用分布式数据管理的模式进行设计。两者的业务逻辑基于元数据的生命周期被串联成一个有机的整体。GEODATA原型系统利用J2EE开发,实现跨平台部署。应用实践表明这种平台构架模式非常适用于地球系统科学的学科特点。

面向国家科学数据中心的基础软件栈及系统专刊序言

科学数据是支撑国家科技创新和经济社会发展的基础性、战略性资源。国家科学数据中心作为国家科技创新体系的重要组成,旨在实现科学数据的汇聚管理、分析挖掘和共享利用。随着面向多学科交叉的“融合科学”范式的发展,传统的科学数据中心软件系统在科学数据的高效共享利用以及跨中心流转方面,还存在着“管存不管用”、“数据流通不畅”和“孤岛化”等突出问题。

地球科学知识图谱一站式共享服务系统

知识图谱作为当前最有效的知识组织和服务方式,已经成为人工智能的基石,在语义搜索、机器翻译、信息推荐等方面得到了广泛的应用。大数据时代下,地球科学(以下简称地学)分散、多源、异构数据的整合集成、挖掘分析及其知识的智能发现等迫切需要知识图谱的支撑。为了促进地学知识图谱的建设与应用,自2019年启动以来,“深时数字地球国际大科学计划”(Deep-time Digital Earth,简称DDE)就将知识图谱作为其重要的研究建设内容,经过3年多的建设,DDE已经建设形成了大量的地学知识图谱,亟需一站式共享这些知识图谱。文章首先介绍了DDE知识图谱内容体系,分析了DDE知识图谱内容组成及其特征;在此基础上,开展了地学知识图谱一站式共享服务系统的设计,包括系统功能体系和架构的设计;最后介绍了系统实现的技术路线及其关键技术。实践证明系统可有效实现DDE知识图谱的一站式共享服务,可为类似的知识共享服务系统提供参考。

科学数据共享平台用户感知有用性分析

[研究目的]对科学数据共享平台的用户感知有用性进行调查分析,有助于了解科研用户对平台服务的接受情况,进而提升服务质量。[研究方法]基于技术接受模型,构建科研用户感知有用性影响因素模型;通过问卷调查收集国家科技基础平台用户感知数据;利用AMOS22进行数据分析和假设检验。[研究结论]数据供给和数据信任显著正向影响用户感知有用性,平台特征和感知易用性对感知有用性的影响未得到理想的验证;提出数据平台应加强数据供给、提升数据信任、优化获取流程。

地球化学数据库管理平台的建设与思考

为更好地发挥地球化学数据及方法在异常分析及震情跟踪研判中的作用,提高地球化学数据获取的便利性及数据存储的可靠性,规范异常核实及流动观测等地球化学样品的采集及检测流程,实现地球化学数据的自动分析及相关图件的自动绘制,中国地震台网中心建立了基于Linux系统的地球化学数据库管理平台,该平台应用数据库、地理信息系统(GIS)、WebGIS等技术,集成了样品送检、实验室检测、报告产出、数据存储筛选下载分析、图件绘制等功能,利用Piper图、Na-K-Mg三角图、同位素分析等方法,分析不同样品的地球化学特征,并给出相关图件。平台自推广以来,收集了大量的地球化学数据,提升了数据的可利用性,降低了地球化学数据分析的技术门槛,在异常性质分析及震情跟踪研判中发挥了作用。

我国科学数据开放共享生态系统建设实践及其优化对策

我国科学数据开放共享模式在系统性构建方面仍然存在部分薄弱环节,对各类科技计划产生的科学数据开放共享工作造成阻碍,且目前学界对科学数据共享生态系统的研究尚较为匮乏。因此,从生态系统视角出发,分析科学数据开放共享生态系统的具体内涵,根据相关机构、相关人员、政策法规、数据对象和基础设施等系统要素构成,分析我国科学数据开放共享生态系统特征,发现其呈现全要素整体性、全流程协同性、全时空开放性和全制度调控性的特征;并通过梳理发达国家有关研究资助机构对科学数据管理与开放共享的主要政策和经验做法,分析指出我国科学数据开放共享生态系统仍未全面开展真正意义上的科学数据汇交工作,各有关机构尚未制定符合自身要求和特点的、专门的科学数据管理与开放共享办法,也尚未全面建立数据管理计划提交制度,此外还存在未全面开展科学数据的可信认证工作等问题。基于研究发现,提出优化我国科学数据开放共享生态系统对策,包括强化全面开展科学数据汇交、制定和完善相关政策、加强前端控制以及构建自主可控的科学数据可信认证标准等。

日本人文社会科学研究数据管理平台的经验与启示

深入探究日本人文社会科学研究数据管理平台JDCat的成功实践,为我国建设国家级人文社会科学研究数据管理平台提供指导。文章采用文献研究和案例研究方法,广泛收集一手资料,并详细调查日本人文社会科学研究数据管理平台JDCat的构建过程、功能设计和成功经验。为有效应对我国人文社会科学研究数据管理所面临的问题,应重点建立国家级数据管理平台,推行开放、标准化的数据管理与共享体系,并积极构建国际研究合作机制;同时,保障可持续资金支持和深化多语言化处理,以提升我国社会科学研究的国际影响力和竞争力。

人文社科科学数据管理与共享平台的现状研究——基于国内外对比视角

作为实现人文社科科学数据开放共享的基础设施,科学数据管理与共享平台的建设具有重要的实践意义与学术价值。文章采用网络调查和文献研究法,从建设基础、数据基础、管理基础以及服务基础4个维度,了解并对比当前国内外人文社科科学数据管理与共享平台的发展现状,总结我国平台的发展特点与不足,以期为平台的建设提供有益的借鉴。从加强平台建设的合作与交流、确保数据资源的数量与质量、完善数据管理的政策与功能、提升平台服务的需求与效率4个方面,为我国人文社科科学数据管理与共享平台未来的研究发展提出建议。

国家地球系统科学数据共享平台及最新发布数据简介

国家地球系统科学数据共享平台（以下简称“本平台”）是以分散科研数据整合共享为重点的科技部、财政部首批通过认定的23个国家科技基础条件平台之一。

地球系统科学数据共享研究与实践

分布式、异构科学数据的整合集成与"一站式"共享服务是科学数据共享的关键和难点。首先,提出"创建地球系统科学数据共享联盟,共建、共享"的分散数据资源整合理念和按"总中心—分中心—数据资源点"三个层次的整合架构,然后,在组织模式上保障分布式数据资源的有效整合。即通过"元数据集中管理,数据体分散存储"的策略,从技术上保障分布式数据资源的快速整合。针对地球系统科学不同学科数据资源的特性,设计了地球系统科学数据核心元数据标准及扩展方案,利用MVC(元数据标准模型—显示视图—操作函数)模式实现多标准地学元数据的统一管理和自适应显示。最终,研究面向SOA的分布式地球系统科学数据共享平台,通过"一个总中心,认证中心和若干个分中心",形成物理上分布、逻辑上统一的分布式服务网络,从而为用户提供"一站式"的数据共享服务。

地球系统科学数据共享软件研究与发展

地球系统科学数据具有分散、多源、异构、海量等特点，是全球变化创新研究和区域可持续发展决策等的重要基础。为了能够有效集成、共享这些数据资源，自2003年起在科学数据共享工程、国家科技基础条件平台等的支持下，开展了地球系统科学数据共享软件系统的研究。在回顾地球系统科学数据共享软件发展历程的基础上，重点介绍分布式地球系统科学数据共享软件的业务模式、总体架构、功能体系和部署应用情况。进一步剖析分布式地球系统科学数据共享软件存在的问题及面向长期运行服务的需求，结合云服务、Web2．0、移动通讯等新技术发展，指出地球系统科学数据共享软件下一步的重点发展方向。

地球科学数据共享平台建设思路与实践

提出地球科学数据共享的框架体系，并从国家政策机制、共享服务规范、共享服务对象以及系统平台应用的角度对地球科学数据共享的建设和发展提出建议。通过建立健全地球科学数据共享过程中的规范条例、明确共享服务对象的权利义务、合理定位共享平台的功能体系，促进地学领域数据共享事业的健康发展。

医学科学数据管理与共享平台原型系统建设

构建面向公众的医学科学数据管理与共享平台原型系统,阐述系统设计情况,包括总体框架、标准规范体系、功能层和应用层设计,以及系统实现过程,包括服务器配量、开发流程及效果,实现对多源异构医学数据的有效组织、管理和利用。

基于OPeNDAP的地球科学数据共享原型系统与应用

通过引入OPeNDAP(网络数据访问协议开源项目)协议,设计了基于OPeNDAP的地球科学数据共享概念框架,提出了面向地球系统数据记录的数据共享系统体系结构及其工作流程。选取全球1948-2006年间的不同空间尺度和时间尺度的降水、地面气压、比湿、空气温度和风速等信息数据作为共享数据源,将上述体系结构应用在MEaSUREs(让地球系统数据记录在研究环境中应用)研究项目中,开发了地球信息科学数据分发共享原型系统及应用实例,实现了面向所有数据使用者的协议透明共享,并可通过二维、三维以及基于时间维的四维动态模拟,为辅助政府相关部门决策支持提供依据。

开放科学背景下全球灾害数据共享平台建设与应用的现状分析

开放的科技资源是全球应急减灾的重要基础支撑条件。联合国教科文组织(UNESCO)于2021年年底向全球公布了开放科学建议,并于2022年将防灾减灾领域列为其开放科学实践的重点领域之一。开放数据是开放科学的重要基础,灾害数据开放共享对于促进全球防灾减灾具有深远影响作用。以灾害数据共享为例,对全球96个开放的灾害数据共享平台进行调研,分析现有灾害数据的全球分布、数据内容、共享程度、开放水平等总体信息。利用全球开放数据清单指标和DCAT元数据评价方法,对应建立灾害领域数据共享平台评价指标,并对其开放共享程度进行对比评价。基于此,就防灾减灾领域加强开放数据共享等7个方面提出启示建议。