Gemeinsam einen Raum für auffindbare, zugängliche, interoperable und wiederverwendbare Daten für den Grünen Deal schaffen
Jeder Plan zur Eindämmung von Umweltschäden muss sich auf relevante Daten stützen – und zum Glück haben wir die Instrumente, um sie zu erheben. Neben In-situ-Erdbeobachtungsplattformen stammen Daten zu Umweltfragen zudem aus der Fernerkundung, dem Internet der Dinge (IoT) und aus der Bürgerwissenschaft. Die Europäische Kommission plant einen Datenraum für den Grünen Deal, in dem alle Daten auffindbar, zugänglich, interoperabel und wiederverwendbar sind. Im Rahmen des EU-finanzierten Projekts AD4GD wird sich mit der Herausforderung der gemeinsamen Entwicklung von Komponenten und Methoden für eine FAIR-Infrastruktur für grüne Datenräume befasst.
Biologische Vielfalt, Klimawandel und Umweltbelastung
Was die Infrastruktur des Datenraums für den Grünen Deal betrifft, so stellt die Vielfalt der Umweltbelange die Integration von Daten aus verschiedenen Quellen eine große Herausforderung dar. Zu diesem Zweck wurden Pilotstudien in drei Bereichen mit hoher Priorität durchgeführt: biologische Vielfalt, Klimawandel und Umweltbelastung. Die biologische Vielfalt wird in hohem Maße von der Vernetzung von Lebensräumen beeinflusst. In Katalonien werden in einer Pilotstudie mehrere Datenquellen genutzt, darunter Satellitendaten, menschliche Beobachtungen, Fernerkundung und IoT-Technologien wie Kamerafallen, um die Vernetzung von Lebensräumen in den letzten vier Jahrzehnten zu überwachen. In Berlin sind kleine städtische Seen durch den Klimawandel gefährdet, aber es stehen nur wenige Daten zur Verfügung, um ihre Entwicklung zu bewerten. AD4GD kombinierte Daten der IoT-Fernerkundung mit Satelliten- und Bürgerwissenschaftsdaten, um fundierte Entscheidungen über Wasserqualität und -quantität zu treffen. Der Copernicus-Dienst zur Überwachung der Atmosphäre (CAMS) liefert für ganz Europa tägliche Luftqualitätsvorhersagen auf der Grundlage von Satellitendaten. AD4GD untersuchte, wie IoT-Erkundung und Bürgerwissenschaft die CAMS-Daten ergänzen und eine fein abgestimmte Analyse der Luftqualität bereitstellen können, um die Bevölkerung besser zu informieren und fundierte Maßnahmen zu unterstützen. Jedes Pilotprojekt befasst sich mit wichtigen Umweltfragen und bezieht mehrere Datenquellen ein, um gängige Bedingungen zu messen. AD4GD verdeutlicht, dass manchmal unterschiedliche Probleme am besten gelöst werden können, wenn sie anhand eines einheitlichen konzeptionellen Rahmens über ähnliche Ansätze betrachtet werden. Projektkoordinator Joan Masó erklärt: „Die Pilotprojekte haben entscheidend dazu beigetragen, herauszufinden, wie Daten aus verschiedenen Quellen, einschließlich Bürgerwissenschaft, öffentlicher Verwaltung und Satellitendaten, kombiniert werden können.“
Die FAIR-Datengrundsätze umsetzen
Die Pilotstudien des Projekts demonstrieren die Anwendung der FAIR-Datengrundsätze, um Wissenslücken zu schließen und Umweltprobleme mit hoher Priorität zu bewältigen. Während die Datenquellen in jedem Pilotprojekt entweder bereits existierten oder bereits existierende Technologien nutzen, stellt AD4GD sicher, dass Daten den FAIR-Grundsätzen entsprechen, indem es eine Reihe innovativer technischer Ansätze anwendet. Besonders die Konzentration auf Interoperabilitätskonzepte trägt dazu bei, die semantischen und technologischen Lücken zu schließen, damit die Interessengruppen einfach und sicher gut dokumentierte multidisziplinäre und mehrskalige Daten gemeinsam nutzen und darauf zugreifen können. Das Projektteam hat die Integration von semantischen Zuordnungen wie der Rahmen für wesentliche Einflussparameter erleichtert und maschinelles Lernen und raumbezogenes Nutzerfeedback zur Qualitätseinschätzung eingesetzt. AD4GD nutzt bestehende semantische Standards, wie sie vom Open Geospatial Consortium (OGC) entwickelt wurden, um die Nutzung von Verarbeitungsdiensten und -plattformen auf verschiedenen Ebenen zu unterstützten, einschließlich Cloud, Hochleistungsrechnen und Edge-Computing. Das Projektteam stellt sicher, dass die Daten der Bürgerwissenschaft gemäß den FAIR-Grundsätzen genutzt werden, und erkennt die Personen an, die Daten bereitgestellt haben. Durch die Forschung daran, wie Datenanbieter und Datennutzende miteinander verbunden werden können, trägt AD4GD auch zur Entwicklung von Standards und technischer Infrastruktur bei. Masó kommentiert: „Wir setzen nicht nur Standards um, sondern beteiligen uns auch am eigentlichen Prozess ihrer Entwicklung und nehmen Einfluss darauf. Wir haben außerdem verdeutlicht, dass neue Versionen von Datenraumkonnektoren mit den OGC-Schnittstellen kompatibel sind.“ Das Engagement der Europäischen Kommission für den Grünen Deal hat viele Aspekte, und eine auf FAIR-Grundsätzen basierende Technologie für den Datenraum des Grünen Deals ist ein wichtiger Bestandteil. AD4GD hat durch die Erprobung eines Datenspeichers und einer Verarbeitungsinfrastruktur zur Entwicklung des künftigen Datenraums für den Grünen Deal beigetragen.
Schlüsselbegriffe
AD4GD, FAIR-Daten, Grüner Deal, Datenraum für den Grünen Deal, biologische Vielfalt, Klimawandel, Umweltbelastung