Pilot Federated Marine Spatial Data Infrastructure (FMSDI): Fase 3 – Land en zee verbinden om het Arctische milieu te beschermen

Introductie

De Arctische regio heeft een cruciale impact op de verandering van het klimaat in de wereld, en de gevolgen van klimaatverandering zijn al duidelijk zichtbaar, waaronder veranderde bevaarbaarheid, veranderende zeestromingen, smeltende permafrost en snel veranderende kustlijnen. Tegelijkertijd is de Arctische regio de habitat van inheemse groepen en, steeds meer, economische ruimte.

Voortbouwend op de inspanningen van eerdere FMSDI-fases, heeft deze pilot laten zien hoe open, vrij beschikbare standaarden, zoals die van OGC en IHO, data gemakkelijker vindbaar en kosteneffectiever in gebruik kunnen maken. Open, internationale standaarden maken data bruikbaar voor veel belanghebbenden en toegankelijk voor een bredere gebruikersgemeenschap.

Dankzij de sponsoring van NGA, de afdeling Collaborative Solutions & Innovation (COSI) van de OGC, en de deelname en het harde werk van zeven toegewijde deelnemers, werd tijdens de pilot aangetoond hoe het verkrijgen en publiceren van gegevens via de FAIR Data Principles – Findable, Accessible, Interoperable, Reusable – de besluitvorming tijdens een noodsituatie op zee kan verbeteren.

De Uitdaging

De uitdaging bij het begrijpen van het Noordpoolgebied en de veranderingen die plaatsvinden, is de effectieve en efficiënte ontdekking, integratie en analyse van de beschikbare data. Dit wordt nog meer benadrukt bij de grens tussen land en zee. Verschillende dataformaten, verschillende ruimtelijke referentiesystemen, verschillende aanbieders en zeer verschillende perspectieven op de data kunnen integratie uitdagend maken.

Met behulp van de nieuwste open standaarden om deze uitdagingen te overwinnen, richtte deze fase van de pilot zich op de integratie van een breed scala aan land- en zeegegevens van een diverse groep aanbieders. Hierdoor konden belanghebbenden beter reageren op een maritieme noodsituatie in het Noordpoolgebied met behulp van direct beschikbare georuimtelijke gegevens en diensten.

Scenario & Methodologie

Door veranderingen in het Arctische klimaat is er een significante toename in scheepvaartverkeer (en het risico op incidenten). Een op zee gebaseerd transport-, gezondheids- en veiligheidsscenario met een expeditiecruiseschip, met 200 passagiers en bemanningsleden, dat aan de grond loopt in Kotzebue Sound aan de westkust van Alaska. Dit gebied omvatte nationale parken en verschillende Large Marine Ecosystems (LME's) met uitdagende navigatieomstandigheden. 

Door de deelnemers ontwikkelde subscenario's lieten zien hoe technologie en gegevens die worden gebruikt met OGC- en IHO-normen, zoals de OGC API's en IHO S-100, effectief kunnen helpen bij het nemen van beslissingen tijdens een noodsituatie.

De FMSDI Pilot Phase 3, uitgevoerd tussen juli 2022 en februari 2023, onderzocht wat mariene dataservices (van ruimtelijke data-infrastructuren, van webportals en direct toegankelijke data in de cloud) momenteel kunnen doen en waar er nog tekortkomingen zijn. Dit werd aangevuld met een online enquête over welke aanvullende data interessant zijn en voor welke gebieden ze kunnen worden gebruikt.

De deelnemers waren gelijk verdeeld tussen het leveren van een fusion server of het leveren van een geavanceerde client. De serverproviders waren verantwoordelijk voor het leveren van toegang tot de data via OGC API's, voornamelijk de OGC API – FeaturesDeze functieverdeling zorgde voor een demonstratie van de interoperabiliteit tussen de componenten. 

Resultaten

Alle deelnemers slaagden erin hun respectievelijke server- of clientcomponent te implementeren en overwonnen daarmee de uitdaging van beperkte data voor het betreffende gebied. De deelnemers ontwikkelden demonstratievideo's en documenteerden hun inspanningen in een technisch rapport. Hierin werd getoond hoe data kan worden gevonden, geraadpleegd, gebruikt, hergebruikt, gedeeld, verwerkt, geanalyseerd en gevisualiseerd met behulp van OGC API's en IHO S-100-data. Elke deelnemer demonstreerde wat er momenteel mogelijk is en welke lacunes er zijn met de data en bronnen die op internet te vinden zijn.

Vanuit een technisch oogpunt heeft de pilot opnieuw de prestaties van OGC API-interfacestandaarden bewezen. Bovendien heeft het laten zien hoe problemen met data-integratie kunnen worden opgelost door Discrete Global Grid Systems (DGGS) te gebruiken.

 

In de toekomst moet de creatie van Digital Twins of the Arctic worden doorgezet. Alleen de integratie en analyse van een veelheid aan data stelt ons in staat om deze complexe leef- en economische ruimte beter te begrijpen. De digitale tweelingen moeten ook 'what-if'-scenario's ondersteunen, zodat de impact van maatregelen kan worden overwogen en geëvalueerd.

Alleen als aan alle vier de criteria van “Vindbaar, Toegankelijk, Interoperabel, Herbruikbaar” is voldaan, kan een snelle, kosteneffectieve integratie worden bereikt. Deze pilot heeft opnieuw aangetoond dat de beschikbare OGC API's en IHO-normen, met hun scala aan diensten, providers helpen om aan deze criteria te voldoen. Nu is het aan de dataproviders om ze consistent te gebruiken en hun eigen data dienovereenkomstig aan te bieden.

Voor meer informatie over dit innovatieve project kunt u contact opnemen met ******** @ * gc.org.