Systemgeologi - Systems geology
En del av en serie på |
Geologi |
---|
Systemer geologi streker arten av geologien som et system - det vil si, som et sett av samvirkende deler som fungerer som en helhet. Systemtilnærmingen innebærer å studere koblingene eller grensesnittene mellom komponentobjektene og prosessene på alle detaljnivåer for å få en mer omfattende forståelse av den faste jorden. Et langsiktig mål er å gi beregningsstøtte gjennom undersøkelsessyklusene, integrere observasjon og eksperimentere med modellering og teori, som hver forsterker den andre. Den samlede kompleksiteten antyder at systemgeologi må baseres på den bredere nye cyberinfrastrukturen , og bør ta sikte på å harmonisere geologisk informasjon med jordens systemvitenskap innenfor rammen av e-science- visjonen om et omfattende globalt kunnskapssystem (se Linked Data , Semantic Web ) .
Bakgrunn
Systemgeologi kan sees på som en integrert del av vitenskapen om jordsystemer, "som omfatter alle komponenter i jordsystemet - luft, liv, stein og vann - for å få en ny og mer omfattende forståelse av verden slik vi kjenner den". Mye av bakgrunnen ble beskrevet i Solid-Earth Science and Society i 1993. Siden da har betydelige fremskritt resultert fra store investeringer i geoinformatikk fra US National Science Foundation og EU-kommisjonen , og mye av det er implementert på deres høyt nivå databehandling. nettverk. Begrepene Earth Systems gjenspeiles i undervisningen i geologi. Likevel har geologi unike aspekter som rettferdiggjør vurdering av systemgeologi som et distinkt delsystem. Disse inkluderer tilgjengeligheten av detaljert verdensomspennende geologisk kartlegging og stratigrafisk klassifisering, og den raskt voksende forståelsen av jordens historie når det gjelder tidligere konfigurasjoner av geologiske objekter og prosesser.
Relaterte initiativer
Cornell Universitys Geoscience Information System Project startet i 1995. 'Building the Digital Earth' tar sikte på å utvikle et omfattende informasjonssystem for geofag, som de ser på som et av de viktigste trinnene som geoforskere kunne gjennomføre som svar på nye teknologiske fremskritt. Ambisjonen deres er å plassere all informasjon og kunnskap, sammen med tilgangs-, modellerings- og visualiseringsverktøy, 'under fingertuppene til en bruker'. Denne målsettingen gjenspeiles i Keller og Baru (2011) der Jorden betraktes som et enkelt system (side 3, 12, 15, 37), og det registreres fremgang i å bevege seg mot den geoinformatiske visjonen i 2007: å lette ' framtid der noen kan sitte ved en terminal og ha lett tilgang til store lagre med data av nesten hvilken som helst art, med den enkle muligheten til å visualisere, analysere og modellere disse dataene. ' (s15). Fordi behandlingen av jordsystemer og geologi har innvirkning på andre felt, er det et behov for at de deler en bredere cyberinfrastruktur (p3, kapittel 3, 4).
Bredere kontekst
Systemtilnærmingen blir aktivt utviklet på mange andre områder, som biologi og medisin ( EuroPhysiome ), noe som åpner utsiktene for vidt delte konsepter, strukturer og implementeringer. Geospatial cyberinfrastructure applikasjoner, som virker spesielt relevante for å formidle informasjon fra geologer til sluttbrukere, blir diskutert av Yang et al., 2010.
Konklusjoner
Systemtilnærmingen kan være spesielt relevant for geologiske undersøkelser , som vanligvis er statlige, nasjonale eller føderale institusjoner som opprettholder og fremmer kunnskap om geofag. Tradisjonelt har de fokusert på systematisk produksjon av geologiske kart, rapporter og arkiver av poster og eksemplarer. På sikt kan geoinformatikk støtte integrering på et systemnivå av geologiske undersøkelsesaktiviteter over hele verden, alt som bidrar til, bruker, tester og utvider en delt skybasert modell. Nettstedet for British Geological Survey foreslår foreløpig noen mulige utviklinger innen systemgeologi og konsekvensene for fremtidig geologisk kartlegging. Det gjør tilgjengelig et scenario for systemgeologi som samler relevant materiale fra mange kilder for å foreslå hvordan en omfattende tilnærming til systemgeologi kan utvikle seg. Scenariet er ikke en intensjonserklæring eller et forslag til implementering, men en redegjørelse for noen muligheter som kan vurderes, diskuteres, kritiseres og forbedres. Ideene til systemgeologi vil bidra til det fremtidige rammeverket for å studere geologi i bredere sammenheng, men utforskning av dets fulle potensiale er fortsatt på et tidlig stadium.
Se også
- Cyberinfrastructure
- Earth System Science Partnership
- Internasjonalt Geosphere-Biosphere Program
- GeoSciML
Referanser
- ^ Merritts, Dorothy; De Wet, Andrew; Menking, Kirsten (1998). Environmental Geology: An Earth System Science Approach . WH Freeman. ISBN 9780716728344 .
- ^ Martin, Ronald (2011). Earth's Evolving Systems: The History of Planet Earth . Jones & Bartlett Learning. ISBN 9780763780012 .
- ^ Christiansen, EH; Hamblin, WK (2014). Dynamisk jord . Jones & Bartlett Learning. ISBN 9781449659028 .
- ^ "Science of Earth Systems" . Jord- og atmosfærisk vitenskap, Cornell University . Hentet 16. juni 2014 .
- ^ National Research Council, 1993. Solid-Earth Science and Society . National Academy of Sciences, Washington, DC, 346pp.
- ^ (NSF)
- ^ (EC)
- ^ Keller, GR, Baru, C. (redaktører), 2011. Geoinformatikk; Cyberinfrastructure for the Solid Earth Sciences , Cambridge University Press, Cambridge. ISBN 978-0-521-89715-0
- ^ Hamblin, WK, Christiansen. EH, Earth's Dynamic Systems (Web Edition 1.0) , 2003. Pearson Education / Prentice Hall.
- ^ Keller, GR, Baru, C. (redaktører), 2011. Geoinformatikk; Cyberinfrastructure for the Solid Earth Sciences , Cambridge University Press, Cambridge. ISBN 978-0-521-89715-0
- ^ Forskningsråd for bioteknologi og biologiske fag (BBSRC)
- ^ Yang, Chaowei; Raskin, Robert; Goodchild, Michael; Gahegan, Mark (2010). "Geospatial Cyberinfrastructure: Past, present and future". Datamaskiner, miljø og urbane systemer . 34 (4): 264–277. doi : 10.1016 / j.compenvurbsys.2010.04.001 .
- ^ Onegeology global modell
- ^ systemgeologi
- ^ Loudon, TV, 2011. Et scenario for systemgeologi: forslag angående det nye kunnskapssystemet for geofag og det fremtidige geologiske kartet . [1] 375pp.