Fjernmåling av landøkologisk kart i Nasjonal e-Infrastruktur for Forskningsdata (NIRD). Et infrastrukturforslag med eksempler

Abstract

Stefan Blumentrath, Charlotte Eberz, Mari Anne Killie, Mohamed Babiker, Odd Stabbetorp, Fran-cesco Frassinelli & Matteo De Stefano 2019: Fjernmåling av landøkologisk kart i Nasjonal e-Infrastruktur for Forskningsdata (NIRD) - et infrastrukturforslag med eksempler. NINA Rapport 1746. Norsk institutt for naturforskning. Det pågår for tiden mye utviklingsarbeid for å bygge opp kunnskapssystemer for Norsk natur og arealforvaltning slik som Naturindeks, utvikling av et økologisk grunnkart og fagsystem for økologisk tilstand. Fjernmåling byr på utallige muligheter for å forbedre kunnskapsgrunnlaget i disse systemene på en kostnadseffektiv måte. Samtidig innebærer tilgang til høyoppløselige fjernmålingsdata, f.eks. fra Copernicus-programmet, utfordringer knyttet til håndtering av datamengden og å hente ut den mest relevante informasjonen som svarer til konkrete informasjonsbehov i forskning og forvaltning. I utlysning av innovasjonsprosjekt om fjernmåling for landøkologiske kart (FALK) ba Miljødirektoratet om utvikling av prototyper for «stabile løsninger for etablering og formidling av kunnskap om terrestrisk naturvariasjon basert på fjernmåling», som gir forvaltningsrelevant informasjon på nasjonalt og/eller lokalt nivå. Leveransen kunne «være en tjeneste, et produkt, et IKT-system eller en kombinasjon». Fordi oppgaven med å bedre utnytte fjernmåling i nasjonale kunnskapssystemer anses langsiktig, har vi i dette prosjektet lagt til grunn at utvikling av fjernmålingsprodukter må gå hånd i hånd oppbygging av relevant infrastruktur. Basert på spesifikasjonene i prosjektutlysningen fra Miljødirektoratet og erfaringene fra prosjekt-gruppa, ble en kravspesifikasjon identifisert og et løsningsforslag i form av en infrastrukturprototype utarbeidet. Krav til infrastrukturen er at den er samarbeidsorientert, åpen og fleksibel, og ikke er låst til spesifikk teknologi og/eller leverandør (unngå “vendor lock-in”). Utover det, må den ta i bruk eksisterende byggeklosser, være effektiv og skalerbar, forutsigbar i drift og (langsiktige) driftskostnader samt at den må sikre effektiv flyt, prosessering, lagring og formidling av kartdata. Den utviklede prototypen ble implementert i Nasjonal e-Infrastruktur for Forskningsdata (NIRD) som en veletablert, fleksibel og effektiv plattform for behandling av store datamengder. Prototy-pen dekker eksempler på løsninger for a) lagring, b) prosessering og c) deling og presentasjon av data på NIRD. Et sentral datalager er fundamentet i infrastrukturen, som prosesserings- og datadelingsløsningene kan kobles på. Disse følger en modulær tankegang der byggeklossene kan suppleres eller byttes ut etter behov. Med bakgrunn i konseptene om åpen forskning og deling av gjenbrukbare løsninger for offentlig forvaltning (Share and Reuse Framework), er alle elementer i forslaget basert på åpen kildekode, slik at lisens-kostnader bortfaller og fremtidige videreutviklinger («community contributions») blir tilgjengelig umiddelbart og uten ekstra kostna-der. Når det gjelder kommunikasjon og dataflyt, satses det på internasjonale standarder for å sikre uavhengighet av teknologi. Som eksempler på kartprodukter i denne infrastrukturen ble det utviklet et kart over hovedøkosystemer og miljøvariabler som kan beskrive dem nærmere, slik som tidsserier med daglig informasjon om snødekke med opptil 1km oppløsning fra AVHRR satellittene eller tidsserier med ulike spektrale indekser som indikerer grønnhet (og dermed fe-nologi) i vegetasjonen, fuktighet, eller lignende fra Sentinel-2. Kildekode og installasjonsrutiner for de utviklede løsningene ble gjort tilgjengelig på https://github.com/NINAnor/FALK. Prototypen tillater praktisk buk allerede i sin nåværende form. For innfasing i produksjon anbefales det å identifisere muligheter for felles krafttak med andre potensielt interesserte institusjoner i Norge og det å stille forslaget til diskusjon i en bredere gruppe av ulike typer av mulige brukere og bidragsytere. Oppbygging av infrastrukturen burde skje gradvis basert på konkrete behov, f.eks. i form av pilotprosjekter.