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TMSI/Informatique et Données Marines/ SISMER 1 SISMER Systèmes dInformations Scientifiques pour la Mer Centre National de Données Océanographiques.

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1 TMSI/Informatique et Données Marines/ SISMER 1 SISMER Systèmes dInformations Scientifiques pour la Mer Centre National de Données Océanographiques

2 TMSI/Informatique et Données Marines/ SISMER 2 Equipe SISMER – les thématiques Animation du service Information, Catalogues, Coopération Catherine MAILLARD Secretaire (avec ISI): Béatrice MILOSAVLJEVIC (1/2) Vanessa TOSELLO (*) Banque Nationale de Physique & Chimie Marines Michèle FICHAUT Françoise LE HINGRAT Nolwenn CARN Banque Nationale de Géophysique & Géologie Marines Eric MOUSSAT Céline CORDIER Martine PENNEC Centre de Données CORIOLIS Océanographie Opérationnelle Loic PETIT DE LA VILLEON Yvette RAGUENES Vincent BERNARD Olivier DESPREZ DE GESINCOURT (*) Christine COATANOAN Données de Référence SIG SEXTANT Michel BELLOUIS

3 TMSI/Informatique et Données Marines/ SISMER 3 Activité de SISMER dans les programmes IFREMER Thème : Grands équipements pour locéanographie Programme : Centre de données océanographiques Portail SISMER & Coopération Nationale et internationale Développement et maintenance du portail WWW et du serveur SGBD SISMER Catalogue des Campagnes (ROSCOP/CSR) Catalogues SEASEARCH, EDIOS Catalogue EUROSEISMIC Données de Référence et SIG SEXTANT Coopération Nationale et Internationale (CIEM-MDM, COI/IODE, JCOMM, POGO, bilateral Coop., Nat. WG) Banque Nationale de Géologie et Géophysique Marines Banque Nationale de Physique et Bio-chimie Marines Développement logiciel (ISI)

4 TMSI/Informatique et Données Marines/ SISMER 4 SISMER dans lorganigramme de l IFREMER créé en 1990, SISMER appartient depuis 1997 au Département Informatique et Données Marines (IDM); il remplace, avec évlolutions importantes des missions, outils et projets, le BNDO créé en 1968 SISMER travaille en étroite collaboration avec le service dingénierie ISI et peut ainsi disposer doutils de traitement et de communication adaptés, innovants et performants. Cette collaboration permet également de gérer et diffuser les données selon les normes de qualité internationalement admises et doffrir le meilleur service possible dinformation et de données à la communauté des utilisateurs.

5 TMSI/Informatique et Données Marines/ SISMER 5 MISSIONS SISMER (Systèmes d'Informations Scientifiques pour la Mer), créé en 1990, est un service de lIFREMER qui a pour mission: développer et exploiter des systèmes dinformation et des bases de données dans le domaine marin; établir les normes de qualité à respecter pour larchivage et la gestion des données marines; maintenir un inventaire des données marines en France, leurs responsables et les conditions daccès; representer lIFREMER au sein des organisations nationales et internationales impliquées dans la gestion des donées marines; contribuer à la formation et au transfert de connaissances dans son domaine de compétence. SISMER a été désigné Centre National de Données Océanographiques (CNDO), pour le programme déchange international dinformations et de données océanographiques (IODE) de la Commission Océanographique Intergouvernementale de lUNESCO, à la suite du précédent Bureau National des Données Océaniques (BNDO).

6 TMSI/Informatique et Données Marines/ SISMER 6 Présentation Générale des Activités Les programmes dactivité de SISMER: Opérer la Banque Nationale Océanographique qui couvre les domaines de la géologie, de la géophysique, de la physique et de la bio-chimie marines, ainsi que linformation générale sur les campagnes et les données; Participer aux structures de gestion de données des programmes de lIFREMER qui incluent plusieurs projets nationaux, européens et internationaux, en particulier de projets communautaires de lUnion Européenne; Mettre à disposition de la communauté les produits de données dintérêt général publiés par divers organismes (climatologies, fond maillé de locéan, trait de côte, informations adminsitratives et cadastrales etc..);

7 TMSI/Informatique et Données Marines/ SISMER 7 Activité de SISMER dans les programmes IFREMER Surveillance, Monitoring et Exploitation des Mer côtières Programme Intégré Méditerranée Gestion des campagnes et système dinformation Evaluation et exploitation durable des resources halieutiques Programme Intégré Golfe de Gascogne Technologie Gestion des données Exploration et Exploitation des fonds océaniques Programme cartographie de locéan EXTRAPLAC Gestion des données Programme Technologie des observatoires fond de mer ESONET Gestion des données Circulation et ecosystèmes marins, processus, évolution et prédiction Programme Développement doutils dobservation MFSTEP Gestion des données Programme sysèmes opérationnels du large à la côte CORIOLIS Exploitation du centre et des données MERSEA, GOSUD, GTSPP, GYROSCOPE.. Données temps réel des navires de recherche

8 TMSI/Informatique et Données Marines/ SISMER 8 Catalogues – Meta-données Campagnes : 5879 résumés ROSCOP/CSR (Cruise Summary Report) de campagnes et mouillages Bases/Jeux de données des laboratoires de la communauté françaises ou acquis à titre d'échange : 352 fiches descriptives EDMED (European Directory of Marine Environmental Datasets) (dont 82 au SISMER) Stations dobservations « Temps Réel » EDIOS, MAMA EUROSEISMIC

9 TMSI/Informatique et Données Marines/ SISMER 9 Banque Nationale de Géophysique Marine Navigation: 709 Campagnes Bathymétrie Verticale : 472 Campagnes Bathymétrie Multifaisceaux: 341 Campagnes Gravité : 311 Campagnes Magnétisme : 276 Campagnes Imagerie : 141 Campagnes Campagnes Sismique : en cours Projets associés : DORSALES-RIDGE, EUROSEISMICS, EXTRAPLAC

10 TMSI/Informatique et Données Marines/ SISMER 10 DORSALES-RIDGE

11 TMSI/Informatique et Données Marines/ SISMER 11 Banque Nationale de Physique et Chimie Marines lCTD lProfils Bouteilles lSéries temporelles Courantométrie 1980 lSéries temporelles Chaînes de Thermistances 117 lSéries de thermosalinographe collectées en route 227 lADCP – en cours Projects : MEDAR/MEDATLAS, MATER, OCTOPUS, ROBLINKS, ACME

12 TMSI/Informatique et Données Marines/ SISMER 12 MAST- MEDAR/MEDATLASII (MAS3-CT & ERBIC20-CT ) Mediterranean Data Archaeology and Rescue of Temperature, Salinity and Bio-chemical Parameters Collaborations and Scientific Advisers : GODAR Project - WDC-A, NODC-Croatia, DNA Tunisia, DNA Georgia EUROGOOS, MEDGOOS, IODE Network DATA TYPE NB OF PROFILES CTD BOTTLE MBT and XBT THERMISTANCE 29

13 TMSI/Informatique et Données Marines/ SISMER 13 MTPII-MATER MAss Transfer and Ecosystem Response (MAS3-CT ) 3 Regional Data Centres and an Animation Task 105 Oceanographic Cruises 126 Moorings

14 TMSI/Informatique et Données Marines/ SISMER 14 CORIOLIS provor float cycling launchingreference datereference date + 1 period cycle 0 does not match the period cycle 1cycle 2 cycle period argos

15 TMSI/Informatique et Données Marines/ SISMER 15 Base de données océanogrpahie opérationnelle CORIOLIS TOGA/WOCE/CLIVAR Global Subsurface Data Centre & Argo September 2003 RT profiles from Argo floats, PIRATA & TAO moorings RT CTD, buoys, Xbt, in blue T only, green TS profiles

16 TMSI/Informatique et Données Marines/ SISMER 16 Données de Référence Dissemination sur Internet ou Intranet selon les droits Climatologies maillées (Levitus, MODB, MEDATLAS, Reynaud..) Données Topographiques (ETOP5, TOPO_2mn, Gravi_2mn, SHOM &IGN trait de côte..) Prédictions de marée- SHOM Information cadastrale, economique etl administrative produits sur CDroms & disquettes reçus au SISMER

17 TMSI/Informatique et Données Marines/ SISMER 17 Gestion des données fichier données Fichier données SAUVEGARDE SERVEUR BDR MICROBIOLOGY INSTRUMENTS MOORINGS CTD SEA CRUISES NUTRIENTS Validation scientifique et documentation des Meta-Données Collecte des données sur les navires COMPILATION FORMATAGE VERIFICATiON (QC) DIFFUSION W W W ftp media Par des engins autonomes Centre darchivage

18 TMSI/Informatique et Données Marines/ SISMER 18 Compilation des données scientifiques Les sources de données sont multiples et variées lLes données temps réel arrivent par des circuits automatiques lLes données temps différés sont acquises au retour des navires ou auprès des laboratoires l 120 laboratoires et services en activité contribuent à la collecte en mer; à ces laboratoires français sajoutent de nombreux laboratoires européens lors des projets communautaires l les données sont validées par ces laboratoires et sauvegardées sur différents systèmes, avec des organisations et des formats différents lles unités ne sont pas toujours normalisées, et les valeurs erronées pas toujours éliminées (ex: capteur O2 défaillant en cours de mission) lles supports darchivage ont une durée de vie limitée èUne dernière étape darchivage est nécessaire si la pérennité, la cohérence et laccessibilité des données

19 TMSI/Informatique et Données Marines/ SISMER 19 FORMATS Entrée : toutes sortes de format Archivage : un format par type de données Diffusion : un nombre limité de formats possibles en fonction des des projets Meta-Données et temps réel: RDBS - ORACLE Données – Observations temps différé: autodescriptive ASCII NetCDF incluent le meta-données sous forme de mots-clé, obligatoire ou optionnels, également copiés dans la BD ORACLE Données de référence - données maillées SIG - Sextant ISI + NetCDF MODB/MEDMEX ARGO ( en évolution)

20 TMSI/Informatique et Données Marines/ SISMER 20 Contrôles de Qualité les données collectées par les laboratoires sont validées par les laboratoires, mais les organisations et les formats des reçues sont en général hétérogènes – dans tous les cas un minimum de contrôles supplémentaires est nécessaire Objectifs 1) que les données et formats soient suffisamment documentées pour être utilisables 2) quil ne se trouve pas danomalie majeure bloquant les traitements ultérieurs 3) que les données issues de différentes sources soient cohérentes et comparables Méthodologie : toutes les données sont soumises à des contrôles de qualité (QC) automatiques et visuels assistés par systèmes experts Références - Normes internationales : CIEM, UNESCO/IODE/COI Résultat : un indicateur de qualité attaché à chaque valeur numérique En cas danomalie : le fournisseur est contacté pour correction ou intervention sur capteurs éventuelles ou élimination de la donnée

21 TMSI/Informatique et Données Marines/ SISMER 21 Portail SISMER & Système de Gestion SGBD Serveur SISMER Gestion des Données Campagnes en Mer Système darchivage Fichiers scientifiques ASCII, NetCdf bandes magnétiques DLT, disques.... RT & GSDC Base de Données Coriolis Protocole de Transfer normalisé (XML-ISO19115) Interface normalisée www/ifremer.fr/sismer EDMED/MEDI catalogue centralisé Interface normalisée

22 TMSI/Informatique et Données Marines/ SISMER 22 Le Serveur SISMER - Contenu général Information (méta-données) océanographique nécessaire à l'archivage et à la diffusion des données : type de données, date, localisation, capteurs utilisés, paramètres mesurés, système d'archivage, responsable, format, niveau de validation, les références méthodologiques et bibliographiques associées Catalogues thématiques et l'adresse logique des fichiers de données Logiciels de chargement, dédition

23 TMSI/Informatique et Données Marines/ SISMER 23 Le Serveur SISMER – Principales tables Campagnes CAM ( ROSCOP/CSR) NAV PAR (paramètres ROSCOP) PLP (plan de position) Bases BAS (EDMED) DOM (Domaines) Résumés de données RES PAR (paramètres ROSCOP) PLP (plan de position) FIC (fichier) Annuaire ORG DPT (département, laboratoire, service) RSP, CLI (responsable, client) PAY Références COD BIB (reference biblio) ADR (adresse dun document, dun site EQU (équipement) PRJ (EDMERP) GeosciencesPhysique/ biochimie Biologie

24 TMSI/Informatique et Données Marines/ SISMER 24 Le Serveur SISMER – Logiciels associés Logiciels commerciaux : SGBDR ORACLE Technologie de communication Internet Logiciels IFREMER/ISI ( avec la collaboration de sociétés dinformatique) logiciels de chargement logiciels dextraction de données logiciels de publication

25 TMSI/Informatique et Données Marines/ SISMER 25

26 TMSI/Informatique et Données Marines/ SISMER 26 Diffusion sur CDrom

27 TMSI/Informatique et Données Marines/ SISMER 27 Diffusion des données Diffusions particulieres Base TOGA/WOCE/CLIVAR GSDC/CORIOLIS Cdroms MATER, MEDATLAS 2002 Catalogue des Campagnes et Receuil Annuel

28 TMSI/Informatique et Données Marines/ SISMER 28 Enjeux de la gestion des données Assurer aux données sécurité, qualité et accessibilité: ne pas perdre les données : des études récentes ont montré quavant 10 ans, 30% des données non archivées dans un centre de données sont perdues; et que la sécurité des données nécessite un double archivage et des outils adaptés. une fois perdues, les observations collectées dans un environnement variable ne peuvent plus jamais être refaites assurer une certaine cohérence et compatibilité aux jeux de données collectées par différents capteurs et différentes équipes et époques, via la normalisation des unités, formats et QC; avoir accès aisément à des données de sources différentes : un portail unique évite à chaque utilisateur de recompiler des données dispersées à des format hétérogènes préparer des jeux de données intégrées et des produits de synthèse utiles à des utilisateurs spécialistes ou non sous une forme appropriée aux besoins et dans les délais requis en collaboration avec les équipes scientifiques La gestion des données doit être organisée et méthodique – cest un travail déquipe

29 TMSI/Informatique et Données Marines/ SISMER 29 Conclusions et Perspectives lLa bonne gestion des données collectées est un enjeu majeur de locéanographie qui doit être soutenu proportionnellement à leffort de mesures en mer. lDes moyens dincitation, en particulier via lattribution de temps navire, doivent encourager les scientifiques à accélérer la publication de leurs données au centre de données. Un groupe de travail interorganisme, le GTDO (CNRS,IFREMER, METEO-France, CNES, IRD) met en place une politique de diffusion des données pour améliorer leur circulation lUne évolution rapide des procédures est en cours pour faire face à larrivée de nouveaux types de données, de gros volumes de données issues des nouveaux capteurs, et de la nécessité dutiliser les nouvelles techniques de communication lla normalisation des données et laccès au plus large volume possible de données impose de travailler dans un contexte international et européen – Un réseau dexcellence, Sea-Datanet est en préparation dans cette perspective Visiter notre site :

30 TMSI/Informatique et Données Marines/ SISMER 30 Enjeux de la gestion des données 1 - Bases de progrès des connaissances, les besoins de données scientifiques sont croissants äValorisation des campagnes: la seconde utilisation des données peut permettre déconomiser du temps navire et/ou améliorer la préparation des nouvelles campagnes äAssistance à la gestion des données des grands programmes scientifiques, en particulier les programmes communautaires; les jeux de données produits sont considérés en eux-mêmes comme des résultats importants des projets et doivent être publiés äLe secteur industriel offshore (prospection pétrolière, télécomunication) et les services publics (meteo, défense) ont des besoins croissants de données marines äLa gestion des ressources marines, le suivi de lenvironnement et des changements climatiques nécessitent la compilation de longues séries dobservations cohérentes et comparables, en temps réel (alerte et prévision) et en temps différé (études et mises au point technologiques) äL amélioration des modèles d analyse et prevision de l océan nécessite des données de qualité pour assimilation, (re-)analyses, tests de modèles

31 TMSI/Informatique et Données Marines/ SISMER 31 Enjeux de la gestion des données 2 - Fiabilité des données äUn contrôle de qualité est nécessaire qui : äfiltre les valeurs erronées ou douteuses äne filtre pas les données qui rendent compte d une réelle modification du milieu äsappuie sur les connaissances statistiques du milieu déjà acquises äcapable d être opérés sur de gros volumes de données telles celles engendrés par les nouveaux capteurs de locéanographie opérationnelle et de la géophysique äcapable de s étendre aux multiples et complexes nouveaux paramètres observés

32 TMSI/Informatique et Données Marines/ SISMER 32 Assurance Qualité Objectifs 1) que les données et formats sont suffisamment documentées pour être utilisables 2) quil ne se trouve pas danomalie majeure bloquant les traitements ultérieurs 3) cohérence et comparabilité de données issues de différentes sources Méthodologie 1) toutes les données sont soumises à des contrôles de qualité (QC) automatiques et visuels assistés par systèmes experts QC0 : contrôle du format et de la complétude de linformation QC1 : Contrôle de la position et de la date QC2 : Contrôle des valeurs dobservation 2) en cas danomalie, le fournisseur est contacté pour correction éventuelle ou élimination Références - Normes internationales CIEM-Marine Data Management working Group (CIEM) UNESCO/COI/IODE : International Oceanographic Data & Information Exchange Résultat un Indicateur de qualité attaché à chaque valeur numérique pas faitCorrectInconsistantDouteuxmauvaisModifiéManquant

33 TMSI/Informatique et Données Marines/ SISMER 33 QC1- Contrôle Date et Position Données en Station - Tests

34 TMSI/Informatique et Données Marines/ SISMER 34 QC1 Control of the location and Date - Data collected in station

35 TMSI/Informatique et Données Marines/ SISMER 35 QC1 - Contrôle Date et Position Données en séries temporelles

36 TMSI/Informatique et Données Marines/ SISMER 36 QC2 – Contrôle Observations Liste des tests

37 TMSI/Informatique et Données Marines/ SISMER 37 QC2 – Contrôle des points de mesure

38 TMSI/Informatique et Données Marines/ SISMER 38 QC2 – Contrôle Observations Visualisation

39 TMSI/Informatique et Données Marines/ SISMER 39 QC1: Control of the location and Date - Time series on fixed mooring


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