Hongjie Xie et Alberto Nuñez examinent certaines données qui seront intégrées à ArcCI. Crédit :UTSA
Il s'appelle ArcCI (ou Arctic CyberInfrastructure) et promet de combiner les milliers d'images qui ont été prises au fil des années de l'océan Arctique dans une base de données mondiale qui aidera les scientifiques et le monde à voir les changements physiques qui se produisent dans la région, y compris la perte de glace. L'espoir est que ce référentiel basé sur le Web permettra aux chercheurs de passer plus de temps à analyser les informations plutôt que de simplement collecter et traiter des données.
"C'est pour aider les scientifiques à passer plus de temps à faire de la science, " dit le professeur Alberto Mestas-Nuñez, l'un des deux chercheurs de l'Université du Texas à San Antonio travaillant sur le module d'exploration de données à la demande. "A l'heure actuelle, il n'y a pas un endroit sur internet qui fournit tous ces jeux de données mais aussi un algorithme qui permet d'extraire les informations, " ajoute Mestas. " La plupart du temps, les scientifiques passent du temps à obtenir des données et à les préparer. Typiquement, c'est environ 80 pour cent qui préparent les données et 20 pour cent font la science proprement dite. Nous voulons casser ce paradigme."
L'idée originale de construire ArcCI est venue du professeur Hongjie Xie, chercheur principal du projet à l'UTSA et professeur au département des sciences géologiques de l'université. Bien que l'analyse des mégadonnées, et les tableaux de bord sont répandus dans de nombreuses industries, la technologie n'a pas encore été pleinement appliquée à la surveillance de la banquise de l'Arctique.
"Nous devons maîtriser la révolution des données, ", dit Xie. "Il s'agit d'en apprendre davantage afin de naviguer dans le nouvel Arctique."
Xie et Xin Miao de la Missouri State University ont commencé à travailler sur le projet il y a cinq ans. Maintenant, la National Science Foundation a donné son feu vert au financement du développement du système en ligne qui utilise des images à haute résolution obtenues sur place, par satellite, ou via la surveillance aéroportée.
Le système permettra à la communauté scientifique d'extraire facilement des informations détaillées sur diverses propriétés de la glace, y compris la glace submergée, concentration de glace, étangs de fonte ou lisière de glace—la limite entre une zone de glace et la mer ouverte. La base de données à la demande sera dynamique et autorisée à inclure de nouveaux algorithmes ainsi que des ensembles de données supplémentaires dès qu'ils seront disponibles. Actuellement, le système basé sur le cloud contient environ un téraoctet d'images, mais ce nombre augmentera sûrement. Le premier ensemble de données date de 1998 de l'expédition Sheba qui a effectué 13 vols au-dessus de la mer de Beaufort. Désormais, les chercheurs incluront près de 1760 images déclassifiées.
"Nous utiliserons le pouvoir de l'image, " explique Xie à propos de la grande quantité d'informations déclassifiées qui seront intégrées dans ArcCI.
Le cadre et l'interface cloud sont en cours de prototypage par Chaowei Yang à l'Université George Mason, un autre chercheur en partenariat avec l'UTSA. Une version bêta d'ArcCI sera présentée lors de la réunion d'automne de l'American Geophysical Union qui se tiendra à Washington D.C. en décembre 2018.
Ce module de service à la demande pour l'exploitation des caractéristiques géophysiques de la banquise arctique permet à un cercle plus large de la communauté scientifique de disposer d'un outil intelligent qui leur permettra de mener des recherches dans une modalité numérique. Le projet comprendra également des ateliers d'été pour les éducateurs afin qu'ils puissent en profiter et qu'ils enseignent à leur tour le nouveau paysage de l'Arctique à la prochaine génération de scientifiques et d'enfants.