science >> Wetenschap >  >> Astronomie

De helft van de aardse satellieten beperkt het gebruik van klimaatgegevens

Stofstormen in de Golf van Alaska, vastgelegd door NASA's Aqua-satelliet. Krediet:NASA

Wetenschappers en beleidsmakers hebben satellietgegevens nodig om klimaatverandering te begrijpen en aan te pakken. Toch zijn gegevens van meer dan de helft van de niet-geclassificeerde aardobservatiesatellieten op de een of andere manier beperkt, in plaats van openlijk te delen.

Wanneer overheden beperken wie toegang heeft tot gegevens, of beperken hoe mensen het kunnen gebruiken of herdistribueren, dat vertraagt ​​de vooruitgang van de wetenschap. Nutsvoorzieningen, omdat de Amerikaanse klimaatfinanciering wordt bedreigd, het is belangrijker dan ooit om ervoor te zorgen dat onderzoekers en anderen de verzamelde gegevens optimaal benutten.

Waarom kiezen sommige landen ervoor om satellietgegevens te beperken, terwijl anderen het openlijk beschikbaar stellen? Mijn boek, "Open ruimte, " maakt gebruik van een reeks historische casestudies, evenals een breed overzicht van nationale praktijken, om te laten zien hoe economische zorgen en prioriteiten van instanties de manier bepalen waarop landen met hun gegevens omgaan.

De prijs van data

Satellieten kunnen uitgebreide gegevens over de oceanen verzamelen, arctische gebieden en andere dunbevolkte zones die voor mensen moeilijk te controleren zijn. Ze kunnen consistent gegevens verzamelen over zowel ruimte als tijd, wat zorgt voor een hoge mate van nauwkeurigheid in onderzoek naar klimaatverandering.

Bijvoorbeeld, wetenschappers gebruiken gegevens van de Amerikaans-Duitse GRACE-satellietmissie om de massa van het landijs in zowel het Noordpoolgebied als het Antarctische water te meten. Door gedurende 15 jaar regelmatig gegevens te verzamelen, GRACE toonde aan dat landijskappen op zowel Antarctica als Groenland sinds 2002 aan massa verliezen. Beiden verloren sinds 2009 sneller ijsmassa.

Satellieten verzamelen waardevolle gegevens, maar ze zijn ook duur, meestal variërend van US $ 100 miljoen tot bijna $ 1 miljard per missie. Ze zijn meestal ontworpen om drie tot vijf jaar mee te gaan, maar gaan vaak veel verder dan hun ontwerplevensduur.

Krediet:het gesprek, CC-BY-ND Bron:'Open Space:The Global Effort for Open Access to Environmental Satellite Data' door Mariel Borowitz (MIT Press 2017)

Veel landen proberen gegevens te verkopen of te commercialiseren om een ​​deel van de kosten terug te verdienen. Zelfs de Amerikaanse National Oceanic and Atmospheric Administration en de European Space Agency - bureaus die nu bijna al hun satellietgegevens openlijk beschikbaar stellen - probeerden in een eerder stadium van hun programma's gegevens te verkopen. Het Amerikaanse Landsat-programma, oorspronkelijk ontwikkeld door NASA in de vroege jaren 1970, werd in de jaren tachtig overgedragen aan een particulier bedrijf voordat het later weer onder controle van de overheid kwam. Onder deze systemen prijzen varieerden vaak van honderden tot duizenden dollars per afbeelding.

In andere gevallen, de prioriteiten van het agentschap verhinderen helemaal geen toegang tot gegevens. Vanaf 2016, meer dan 35 landen zijn betrokken geweest bij de ontwikkeling of exploitatie van een aardobservatiesatelliet. Vaak, landen met kleine of opkomende ruimteprogramma's, zoals Egypte en Indonesië, hebben ervoor gekozen om relatief eenvoudige satellieten te bouwen om hun ingenieurs praktische ervaring te geven.

Aangezien deze programma's gericht zijn op het opbouwen van capaciteit en het demonstreren van nieuwe technologie, in plaats van gegevens te verspreiden of te gebruiken, datasystemen krijgen geen significante financiering. Agentschappen kunnen het zich niet veroorloven om dataportalen en andere systemen te ontwikkelen die brede toegang tot gegevens zouden vergemakkelijken. Ze denken ook vaak ten onrechte dat de vraag naar de gegevens van deze experimentele satellieten laag is.

Als wetenschappers landen willen aanmoedigen om meer van hun satellietgegevens openlijk beschikbaar te stellen, beide problemen moeten worden aangepakt.

Toegang promoten

Aangezien het verstrekken van gegevens aan één gebruiker de beschikbare hoeveelheid voor alle anderen niet vermindert, het op grote schaal verspreiden van gegevens zal de voordelen voor de samenleving maximaliseren. Hoe meer open data wordt gebruikt, hoe meer we allemaal profiteren van nieuw onderzoek en nieuwe producten.

In mijn onderzoek, Ik heb ontdekt dat het vrij beschikbaar stellen van gegevens de beste manier is om ervoor te zorgen dat zoveel mogelijk mensen er toegang toe hebben en er gebruik van maken. In 2001, de U.S. Geological Survey verkocht 25, 000 Landsat-afbeeldingen, destijds een record. Vervolgens werden in 2008 Landsat-gegevens openlijk beschikbaar gesteld. het bureau verspreidde meer dan 1 miljoen Landsat-afbeeldingen.

Landsat 8, een Amerikaanse aardobservatiesatelliet. Krediet:NASA, CC BY

Voor landen die denken dat de vraag naar hun gegevens laag is, of die middelen missen om te investeren in datadistributiesystemen, economische argumenten alleen zullen waarschijnlijk niet tot actie aanzetten. Onderzoekers en andere gebruikersgroepen moeten mensen bewust maken van het mogelijke gebruik van deze gegevens en de regeringen duidelijk maken dat ze er toegang toe hebben en ze willen gebruiken.

Intergouvernementele organisaties zoals de Group on Earth Observations kunnen hierbij helpen door onderzoeks- en gebruikersgemeenschappen te verbinden met relevante besluitvormers van de overheid. Internationale organisaties kunnen het delen ook aanmoedigen door landen wereldwijde erkenning te geven voor hun inspanningen op het gebied van het delen van gegevens. Technische en logistieke assistentie - helpen bij het opzetten van dataportals of het hosten van buitenlandse gegevens in bestaande portals - kan de investering in middelen die nodig zijn voor kleinere programma's verder verminderen.

Belofte voor de toekomst

Satelliettechnologie verbetert snel. Ik ben van mening dat agentschappen manieren moeten vinden om van deze ontwikkelingen te profiteren en tegelijkertijd gegevens zo algemeen mogelijk beschikbaar te blijven stellen.

Satellieten verzamelen meer gegevens dan ooit tevoren. Landsat 8 verzamelde meer gegevens in de eerste twee jaar van gebruik dan Landsat 4 en 5 verzamelden tijdens hun gecombineerde levensduur van 32 jaar. Het Landsat-archief groeit momenteel met een terabyte per dag.

Deze lawine van data opent veelbelovende nieuwe mogelijkheden voor big data en machine learning-analyses, maar daarvoor zijn nieuwe datatoegangssystemen nodig. Agentschappen omarmen cloudtechnologie als een manier om deze uitdaging aan te gaan, maar velen worstelen nog steeds met de kosten. Moeten bureaus commerciële cloudproviders betalen om hun gegevens op te slaan, of hun eigen systemen ontwikkelen? Wie betaalt de cloudresources die nodig zijn om de analyse uit te voeren:bureaus of gebruikers?

Satellietgegevens kunnen een aanzienlijke bijdrage leveren aan een groot aantal gebieden – klimaatverandering, het weer, natuurrampen, landbouwontwikkeling en meer, maar alleen als gebruikers toegang hebben tot de gegevens.

Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd op The Conversation. Lees het originele artikel.