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Una nueva interfaz para generar datos de observación de la Tierra realmente abiertos

Los datos de observación de la Tierra son información sobre sus sistemas físicos, químicos y biológicos, a menudo generados por satélites. El proyecto openEO, financiado por la UE, desarrolló una interfaz con la que consultar, procesar y comparar datos de distintos proveedores, un paso importante para permitir la comunicación entre plataformas en beneficio de investigadores y ciudadanos.

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La Tierra está bajo el escrutinio permanente de cientos de satélites, cuyo propósito es recopilar datos sobre el cambio climático, la meteorología, los recursos naturales, la salud oceánica o las catástrofes naturales. El sistema de satélites de observación de la Tierra (OT) de la UE, conocido como «Copernicus Sentinels», genera cada día más de 20 000 gigabytes de datos nuevos. Estos datos están a disposición de toda persona interesada, siempre de forma gratuita, gracias a las políticas de datos abiertos.

Sin embargo, hay un problema. Por muy valiosos que sean para los investigadores, los datos OT abiertos llegan en cantidades ingentes, cada vez más difíciles de procesar. «Ahora tenemos que almacenar y procesar datos masivos de OT a escala de petabytes (Nota del editor: 1 petabyte equivale a 1 millón de gigabytes)», afirma Matthias Schramm, coordinador del proyecto openEO para la Universidad Técnica de Viena (Austria). Una solución es el almacenamiento y el procesamiento en la nube. Se han creado muchas empresas que ofrecen distintos servicios para cada vez más usuarios pertenecientes a los sectores científico, industrial y gubernamental. Ha habido mucha prisa por llenar el vacío previo, tal vez demasiada.

«La velocidad y la inercia con las que contó el desarrolló de nuevas plataformas en la nube impidieron establecer estándares aceptados y utilizados. La falta de puntos de acceso equiparables supone un reto técnico para los usuarios, que no pueden cambiar fácilmente de proveedor de servicios para comparar resultados», explica Schramm.

Ahí es donde entra en juego el proyecto openEO, financiado por la UE. Desde octubre de 2017 hasta noviembre de 2020, los socios del proyecto desarrollaron una nueva interfaz de comunicación que ofrece un acceso estandarizado a datos europeos y a capacidades de procesamiento de distintos proveedores de servicios en la nube. Esta nueva interfaz funciona en dos pasos. En primer lugar, las bibliotecas de openEO en las máquinas locales de los usuarios preparan sus flujos de trabajo para enviarlos a los proveedores de servicios elegidos. Después, estas solicitudes de tratamiento normalizadas se convierten automáticamente a la sintaxis que entiende el proveedor.

Más potencial por aprovechar

«Disponemos de bibliotecas openEO para los lenguajes de programación Python, R y JavaScript. También creamos un complemento de QGIS, un editor web y aplicaciones para móviles que sirven como puntos de acceso. Ya hay varias plataformas europeas en la nube conectadas a la interfaz de openEO para ofrecer una comunicación normalizada, y todos los aspectos de la interfaz de código abierto se diseñaron para permitir una futura conexión con otras plataformas y lenguajes de programación», señala Schramm.

Para garantizar la comparabilidad de los resultados de los distintos proveedores en la nube, el equipo del proyecto desarrolló cinco casos de uso para usuarios piloto, en los que se probaron los flujos de trabajo con la sintaxis de openEO en varias plataformas. Se descubrió que la única limitación posible que impedía garantizar la comparabilidad de los servicios en la nube era la falta de datos OT similares (p. ej., las diferencias entre sensores, resolución, intervalo de muestreo, área proporcionada, preprocesamiento). Aparte de eso, solo se encontraron diferencias en la escala de precisión computacional, lo que demuestra que la interfaz funciona especialmente bien.

«Varios proveedores de plataformas en la nube ajenos al proyecto, junto con los usuarios de OT y el sector de la investigación climática, ya han mostrado su interés en integrar la interfaz de openEO en sus nuevos servicios», añade Schramm. «Ahora mismo, el estándar openEO supone podría dar acceso a los proveedores en la nube y permitir su comparación. Este doble servicio está pendiente de materializarse, por ejemplo, con una comunicación real entre las plataformas en la nube mediante nuestro nuevo lenguaje común. Presentamos varias propuestas de proyectos científicos para subsanar esta laguna, algunos de los cuales, como el proyecto C-SCALE perteneciente a Horizonte 2020, ya han recibido financiación».

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Datos del proyecto

Acrónimo del proyecto
openEO
Número del proyecto
776242
Quién coordina el proyecto
Austria
Quién participa en el proyecto:
Austria
Bélgica
Alemania
Países Bajos
Eslovenia
Suiza
Coste total
€ 1 989 001
Contribución de la UE
€ 1 989 001
Duración
-

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