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  • 1. US-LTER Information Management El manejo de la información en los sitios LTER de EEUU http://nbii.gov http://lternet.edu isangil@lternet.edu 1
  • 2. Metadatos o el valor de los datos Devaluación de datos (Michener et al., 1997) William K. Michener, James W. Brunt, John J. Helly, Thomas B. Kirchner, Susan G. Stafford (1997) NONGEOSPATIAL METADATA FOR THE ECOLOGICAL SCIENCES. 2 Ecological Applications: Vol. 7, No. 1, pp. 330-342.
  • 3. Orden del día (menú de la charla) Historia LTER, NBII y la trama socio-científica en Ecología Geografía Apoyo Económico Gestión de Información Cooperación → Estandarización, Interoperabilidad, Alianzas Cambio Climático Biodiversidad y Sequía Objetivos → Integración, síntesis, homogeneidad EcoTrends DataONE Gestión de la información en LTER perspectiva de LTER lecciones aprendidas y por aprender El valor de tus datos Algunos Detalles del tramado informático EML lo bueno, lo malo y lo feo Prácticas en común Roles, Comités, talleres, etc 3
  • 4. ¿Qué es el LTER? 4
  • 5. Red Internacional de Investigación Ecológica a Largo Plazo http://ilternet.edu/ 5
  • 6. Red Americana de Investigaciones Ecológicas a Largo Plazo 26 sitios (nodos) autónomos 1800 científicos Más de 20 años de datos continuos Establecido en 1980 Por la Fundación Nacional de Ciencia (NSF) http://intranet.lternet.edu/archives/documents/Publications/Vignettes.pdf http://lternet.edu/sites/ 6
  • 7. Historia de LTER John Brooks Director Tom Callahan Division Ciencias Medioambientales, NSF Primer Director LTER 1980 1980 7
  • 8. Historia de LTER Número de 106$ nodos LTER cada 6 años 25 100 20 80 15 60 10 40 5 20 1980 1990 2000 2010 http://lternet.edu/about/history.html http://nsf.gov 8
  • 9. Tópicos de Investigación ECOLOGIA Biodiversidad, Competición, Descomposición, Perturbaciones, Especies en peligro, Herbívoros, Especies invasivas, Ciclo de Nutrientes, Parásitos, Dinámica de Poblaciones, Predadores, Productividad, Sucesiones, Simbiosis EVOLUCION Adaptación, Evolución, Extinción, Genética, Mutación, Selección, Especiación, Supervivencia HABITAT Alpino, Béntico, Desértico, Estuario, Bosque, Agua Dulce, Pradera, Marino, Montaña, Terrestre, Tundra, Urbano, Marisma NIVEL DE ORGANIZACION Célula, Comunidad, Ecosistema, Global, Paraje, Molecular, Organismo, Población VARIABLES Biomasa, Carbón, Clorofila, SIG, Nitratos, Nutrientes, Precipitación, Radiación, Temperatura, Metereología TAXONOMIA Amfibios, Pájaros, Peces, Hongos, Invertebrados, Mamíferos, Microbios, Plantas, Reptiles, Virus 9
  • 10. Algunas cifras y estimaciones • 6,000 estudios estandarizados y centralizados • 10% más en otros servidores (SIGs, Teledetección ) • Al menos un 20% de todos los estudios que son de larga duración se mantienen activos desde su comienzo – Climatología y estudios con firma de la casa • Cinco áreas de estudio prioritarias 1) Producción Primaria. 2) Estudios de Poblaciones Biológicas. 3) Movimiento de Materia Orgánica. 4) Movimiento de Materia Inorgánica. 5) Patrones de Perturbaciones 10
  • 11. Qué es el NBII? El NBII es un programa amplio ¿Qué es el NBII? de colaboración para fomentar el acceso a datos e información sobre recursos biológicos 11
  • 12. http://nbii.gov 12
  • 13. Portal del Banco de Metadatos de NBII 13
  • 14. Portal del Banco de Metadatos de NBII: Búsqueda Avanzada 14
  • 15. Portal del Banco de Metadatos de NBII: Resultados 15
  • 16. Portal del Banco de Metadatos de NBII: Resultados 16
  • 17. Portal del Banco de Imágenes (fotos) de NBII http://images.nbii.gov 17
  • 18. Imagen/Foto con metadatos 18
  • 19. IABIN: Catálogo de Biodiversidad http://iabin-catalog.nbii.gov 19
  • 20. Orden del día (menú de la charla) Historia LTER, NBII y la trama socio-científica en Ecología Geografía Apoyo Económico Gestión de Información Cooperación → Estandarización, Interoperabilidad, Alianzas Gestión de la información en LTER perspectiva de LTER lecciones aprendidas y por aprender 20
  • 21. Colaboración NBII LTER Número de metadatos (documentos) en el banco de metadatos de NBII, divididos por proveedor Evolución temporal de la adopción del EML como estándar para intercambiar metadatos 21
  • 22. Cooperación NBII LTER Interoperabilidad : Correspondencias entre Estándares de Metadatos Completados EML → Biological Data Profile BDP → EML EML → ESRI EML ESRI → EML BDP a Incompleto a BDP EML → Darwin & Dublin Core EML EML → KML (google mapas) NDIF → EML 22
  • 23. Orden del día (menú de la charla) Historia LTER, NBII y la trama socio-científica en Ecología Geografía Apoyo Económico Gestión de Información Cooperación → Estandarización, Interoperabilidad, Alianzas Cambio Climático Biodiversidad y Sequía Objetivos → Integración, síntesis, homogeneidad EcoTrends DataONE Gestión de la información en LTER perspectiva de LTER lecciones aprendidas y por aprender El valor de tus datos Algunos Detalles del tramado informático EML lo bueno, lo malo y lo feo Prácticas en común Roles, Comités, talleres, etc 23
  • 24. Integración y síntesis de datos Cambio Climático en la Antártida 24
  • 25. McMurdo Dry Valleys LTER Campamento Base, Lago Hoare – MCM Estación Metereológica, Lago Hoare 25
  • 26. Enfriamiento del Clima en Antártida Fuente: NATURE, VOL 415, JAN 2002, pp 517-19 26
  • 27. Enfriamiento del Clima en Antártida Temp. (°C) La gráfica (abajo, derecha) es una réplica de los resultados mostrados en la figura original (arriba) Medimos la temperature del aire, y su evolución temporal, usando herramientas de síntesis. 27
  • 28. Enfriamiento del Clima en Antártida Temp. (°C) Añadimos datos de otras 12 estaciones meteorológicas situadas en los Valles Secos de McMurdo, Antártica (McMurdo Dry Valleys, nodo LTER) Análisis de datos extendido al 2001- 2005 28
  • 29. Integración y síntesis de datos Biodiversidad y Sequía 29
  • 30. Cedar Creek Natural Area LTER Fundado en el 1940; parte de LTER desde el 1982 Foco de investigación: –Deposición de Nitrógeno –Dióxido de Carbono y Calentamiento Global –Importancia de la biodiversidad 30
  • 31. Long-Term Nitrogen Deposition: Effects on Plant Diversity, Composition, Productivity and Stability Empezó en 1982 (D. Tilman) 3 campos viejos y 1 sabana 7 concentrationes diferentes de nitrógeno Foto aérea del campo (fertilizante), 2 controles Cada año: –Cosecha de tiras de 3 x 10 m –Ordena la biomasa por especie –Pesa 31
  • 32. Datos y Metadatos para el experimento en el banco (servidor) central 32
  • 33. Oecologia v89 pp257-264, 1992 33
  • 34. Biodiversidad en la Pradera Evolución temporal del número de especies (plantas) diferentes (Tilman 1992 Evolución de plantas –aumento del periodo de tiempo 34
  • 35. Biodiversidad en la Pradera La sequía affectó la diversidad de especies 35
  • 36. Biodiversidad en la Pradera La sequía afecta la diversidad 36
  • 37. Integración y síntesis de datos EcoTrends 37
  • 38. 38
  • 39. Precedente : Bases de Datos dinámicas 39
  • 40. Participantes EcoTrends Participantes: U.S. LTER, US Dept. Agricultura (USDA) Estaciones Investigación Agrícola (ARS) Servicio Forestal – Bosques Experimentales Servicion Geológico (USGS) Dept de Energía (DOE) 40
  • 41. Encontrando Datos del Nivel del Mar 41
  • 42. Resultados Búsqueda Nivel Mar 42
  • 43. Baltimore, Nivel Medio del Mar 43
  • 44. Evolución del nivel del Mar en Baltimore 44
  • 45. Nivel del Mar y Temperatura 45
  • 46. Integración y síntesis de datos: el futuro cercano DataONE 46
  • 47. El Ciclo de los Datos Replicas de las infrastructuras de archivo Interoperabilidad entre los centros de datos 47
  • 48. Ejemplos de Archivos Estándares Centros de Datos Tipos de datos gestionados Metadatos National Biological Information Biodiversidad, taxonomía, ecología BDP, Dar, Dub, Infrastructure OGIS Laboratorio Nacional Oak Ridge – Dinámica Biogeoquímica, terrestrial DIF, BDP, ECHO (Distributed Active Archive Center) ecological Earth observation imagery Long Term Ecological Research Ecología, biodiversidad, biofísica, social, EML Network genética y taxonomía Avian Knowledge Network Avian populations y biología molecular Dub Atlas of Living Australia (ALA) Biología y taxonomía Subconjunto Dub South African Environmental Biofísica, biodiversidad, perturbaciones, and EML Observatory Network (SAEON) Earth observation imagery Taiwan Ecological Research Network Biodiversidad, estructura biótica, EML (TERN) función/procesos, biogeoquímica, clima, e hidrología 48 48
  • 49. …a wide range of partnering organizations • Bibliotecas • Archivos Digitales • Instituciones Académicas • Redes Investigación • Fundación Nacional Ciencia • Centros de supercomputación • Organizaciones Internacionales • Data and metadata archives • Sociedades Profesionales • ONGs • Sector Comercial (iniciativa privada) 49 49
  • 50. Orden del día (menú de la charla) Historia LTER, NBII y la trama socio-científica en Ecología Geografía Apoyo Económico Gestión de Información Cooperación → Estandarización, Interoperabilidad, Alianzas Cambio Climático Biodiversidad y Sequía Objetivos → Integración, síntesis, homogeneidad EcoTrends DataONE Gestión de la información en LTER perspectiva de LTER lecciones aprendidas y por aprender El valor de tus datos Algunos Detalles del tramado informático EML lo bueno, lo malo y lo feo Prácticas en común Roles, Comités, talleres, etc 50
  • 51. Dispersión de los Datos – Estaciones Ecológicas y centros de investigación ~100’s – Museos de historia natural, colecciones ~100’s – Agencias de colección de datos ~1000’s – Científicos (Individuos) ~10,000s 51
  • 52. Niveles de Información sobre datos Básico Título Personal Abstract Contacto Keywords Básico Localizador URL Personal Dueño-Creador Proveedor Metadatos Métodologías Personas Asociadas Refs. Geo-temporales Detalles Hojas de Cálculo Detalles Datos Magnitudes / Detalles de Variables 52
  • 53. Contrato: Protocolo de curación de datos, entrega con metadatos tan exhaustivos como sea posible. 53
  • 54. Técnico: Codificando la información en XML EML es un contenedor de información bioecológica basado en XML – Virtudes del XML • Portátil • Extensible • Ideal para el intercambio de la información • Estándar – Peligro del XML • No es HTML – no es adecuado para consumo humano • XML es algo deficiente como base de datos (si bien portátil) • Percepción de que es el “mejor” almacén y gestor de metadatos (es un vehiculo de intercambio de información) 54
  • 55. Distribución Geográfica de los Contribuidores de EML 55
  • 56. Matriz de Herramientas para generar y editar Metadatos Open Source Online Plataforma Proprietary Desktop Edición Personal - $0 Desktop XML Spy Profesional ~ $1000 Corporación ~ $3000 Free Desktop Todas Morpho Online* Académica $0-$50 Desktop Todas oXygen Profesional $200 Notepad++ (free) Free Desktop MSWord ? Desktop-Online GoogleDocs Free Online Todas (Internet Browser) Editores NBII Free Stand Alone Mezcla Online 56
  • 57. Herramientas - VaporWare En Desarrollo SchemaWalker (Schema → XForms) MetadataEditor (Editor basado en XForms) Sistema integral basado en el gestor de contenidos Drupa URLs: http://intranet.lternet.edu/im/project/ Contáctanos! 57
  • 58. Notas sobre el contenido en EML 58
  • 59. Notas sobre el contenido en EML La Geo-referencía mínima Descripción + Coordenadas Datum? Puntual o Bounding Box? 59
  • 60. Notas sobre el contenido en EML 60
  • 61. Internacionalización Documento de Metadatos en la Lengua Materna La información mínima (por lo menos!) duplicada en una Lengua Franca (Inglés) 61
  • 62. Guía de EML y Uso Común La guía del Lenguaje de Metadatos Ecológicos http://knb.ecoinformatics.org/software/eml/eml-2.0.1/index.html El documento de “Prácticas Recomendables” de EML http://cvs.lternet.edu/cgibin/viewcvs.cgi/*checkout*/emlbestpractices/emlbestpracti ces-1.0/emlbestpractices_oct2004.doc?rev=1.2&content-type=text/plain (Los enlaces con frecuencia vencen, usa el buscador) 62
  • 63. Ejemplo de Práctica Recomendable Identificador de EML (PackageID) AMBITO . IDENTIFICADOR NUMERICO . VERSION/REVISION Ámbito → knb-lter-SIGLASDELNODO. ID numérico → Un número que sea significativo Versión → Puede ser una fecha convertida a un entero 63
  • 64. Prácticas Comunes de EML Tipos de medidas (observables): De Stevens*: Nominal, Intervalo, Ordinal, Ratio EML añadió una categoria: Fecha-Tiempo *On the Theory of Scales of Measurement S. S. Stevens (7 June 1946) Science 103 (2684), 677. 64
  • 65. Prácticas Comunes de EML Tipos de medidas (observables): Tras Stevens*: Nominal, Interval, Ordinal, Ratio Sentido Común EML añade una categoría más: Fecha-Tiempo *Two examples of ecological data synthesis driven by quality EML, and the practical guides to use EML to this end. I. San Gil & K. Vanderbilt. Submitted to Ecoinformatics 65
  • 66. Deberes Colaboración Datos, Metadatos e Indicadores Dimensión humana Este Viernes taller práctico! 66
  • 67. Agradecimiento - Alicia San Gil LTER Information managers Bill Michener Curro Bonet - Regino 67
  • 68. IABIN Catálogo Multilingual 68
  • 69. Thesaurus Multi-Lingual : Ejemplo Resultados Palabra Buscada Sin Thesaurus Con Thesaurus especies invasivas 3 845 especies invasoras 14 845 especies introducidas 1 985 ecosistemas forestales 0 232 69

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