A Miskolci Egyetem Közleményei, A sorozat, Bányászat, 82 . kötet (2011)
Metaadatbázisok soknyelvű kereshetőségének lehetőségei az INSPIRE direktíva alapján talajtani adatbázisokban Dobos Endre1, Holndonner Péter2 1 intézeti tanszékvezető egyetemi docens, 2tanszéki mérnök 1,2 Miskolci Egyetem Földrajz Intézet 1
[email protected];
[email protected] Az Európai Parlament és a Tanács, „Az Európai Közösségen belüli térinformációs infrastruktúra (INSPIRE) kialakításáról” című irányelvére épülő „GS Soil” projekt egyik feladata, a metaadatbázisok kulcsszavain alapuló adatbázis kereső rendszer megteremtése. Az INSPIRE direktíva alapvetően mindenféle téradatra kiterjed. Ezért tematikus programok indultak, hogy az - esetünkben a környezeti, azon belül a talajokra vonatkozó - téradatok harmonizációja megfelelő szakértői háttérrel történjék. A program keretében, kifejezetten a talajtani adatbázisikra vonatkozó GS Soil - az Európai Talajvédelmi Stratégiának megfelelően - kapcsolatot teremt a meglévő talajadatok és a térbeli adatbázisok között, amely által egységes, rendszerezett, hozzáférhető talaj adatokból álló adatbázisokat tud szolgáltatni az Európai Unió felé.
1. Bevezetés Európa sokszínűsége nemcsak nemzetiségi- vallási- vagy kulturális világában rejlik, hanem az államok által létrehozott és használt adatbázisok rendszerében is megtalálható. Az európai szinten történő közös gondolkodás megkívánja, hogy meglévő adatbázisaink közös nevezőre kerüljenek, és a felhasználhatók által egységesen elérhető, döntéstámogatási rendszert alkosson. Ennek elérését támogatja az INSPIRE direktíva. Munkánk célja, bemutatni az Európai Parlament és a Tanács irányelvét, és az erre épülő „GS Soil” projekt céljait felépítését, és az eddig elért eredményeket. A hatodik környezetvédelmi cselekvési program (2002. július 22-i 1600/2002/EK európai parlamenti és tanácsi határozat) megköveteli az integrált közösségi környezetpolitikát helyi és regionális szinten. Ennek megvalósításához viszont megfelelő minőségű, és rendszerezett adatok szükségesek. Ebből a célból alkotta meg az Európai Parlament és Tanács a 2007/2/EK számú irányelvét, az INSPIRE direktívát, amely 2007. március 14-én került elfogadásra. Feladata szabályozni és kötelezni a tagállamokat, a környezetpolitikához szükséges adatok (metadatok, téradatok) szolgáltatására és megosztására, úgy hogy a tagállamok által kialakított térinformációs infrastruktúrák összeegyeztethetőek, valamint közösségi és határokon átnyúló viszonylatban is használhatóak legyenek. A direktíva nem kötelez új adatok gyűjtésére, mert alapvetően meglévő adatbázisokra
35
Metaadatbázisok soknyelvű kereshetőségének lehetőségei az INSPIRE direktíva alapján talajtani…
épít. A folyamat koordinálását az Európai Bizottság Közös Kutatóközpontja (Joint Research Centre - JRC) látja el.
2. A metaadatokról, azok tartalmi elemeiről A program keretében, kifejezetten a talajtani adatbázisikra vonatkozó GS Soil - az Európai Talajvédelmi Stratégiának megfelelően - kapcsolatot teremt a meglévő talajadatok és a térbeli adatbázisok között, amely által egységes, rendszerezett, hozzáférhető talaj adatokból álló adatbázisokat tud szolgáltatni az Európai Unió felé. A projektbe bevont 18 EU-s országból 34 intézmény 7 munkacsoportban dolgozik. A GS Soil prjektben elvégzett feladatok: • Az elérhető adatok felkutatása adatszolgáltatók bevonásával • Az adatok adott célnak megfelelő felhasználhatóságuk megállapítása • Az adattípusok és a változók definiálása • Metaadatok meghatározása, szabványosítása • A metaadatok elemeinek többnyelvű kereshetősége • Az adatbázisok harmonizálása • Az harmonizált adatbázisok elérhetővé tétele a megfelelő felhasználók számára • A felhasználás nyomon követése • Visszajelzések alapján a rendszer javítása A Miskolci Egyetem Földrajz Intézete a „WP3” munkacsoport vezetését látja el. A munkacsoport, az INSPIRE direktívának megfelelően megvizsgálja beérkező adatok „leíró adatait” (metaadatait), amelyeket harmonizál a nemzeti és nemzetközi szabvány előírások alapján. A tagállamoknak ezért metaadatok formájában leírást kell készíteniük az elérhető téradatkészleteikről és -szolgáltatásaikról. A GS Soil projekt keretén belül megvizsgáltuk és kiválogattuk a talajtani adatokhoz kapcsolódó és az INSPIRE direktívában meghatározott ISO 19115:2003 szabványoknak megfelelő metaadatokat. A kiválogatott metaadatok kizárólag a talajtani adatbázisok alapadataira – azaz az adat szerzőjére elérhetőségekre, felhasználói jogosultságokra stb. – és az adatbázis geometriájára – fájltípusra, vetületi rendszerre stb. – vonatkoztak. Emellett jelent meg csak egy elemként, a talajtani változók leírása, szabad szövegként. Ezt az egy elemet terjesztettük ki egy teljes (talajtani változókról is szóló) leíró adatbázissá, ahol a talajadatokhoz kapcsolódó, talajos metaadatok nem egy elemként, hanem különálló – ezáltal harmonizálható – elemenként szerepelnek a teljes leíró adatbázis rendszerben. Munkánk során kiegészítettük a leíró adatbázis térbeli is tematikus információk rendszerét talaj-specifikus metaadat elemekkel. Ez a struktúra egyben egy javasolt talaj-specifikus leíróadat-rendszer is.
36
Dobos Endre, Holndonner Péter
A három nagy részből álló rendszer első egysége a talajtani adatok általános információit írja le, amelyek egyértelműen definiáltak az INSPIRE és az ISO 19115:2003 alapján. Ebbe az egységbe tartoznak például az adatbázis címe, az adatbázist kezelő intézet, a kapcsolattartó elérhetőségei, hozzáférési jogosultság, stb., amelyeket a GS Soil projekt 3-as munkacsoportja állított fel. Az első csoportba soroltuk még a kapcsolódó alkalmazásokat: 1.1. Talajvédelem: 1.1.1. STS - földcsuszamlás 1.1.2. STS - szerves szén /humusz tartalom csökkenés 1.1.3. STS - savanyodás 1.1.4. STS – biodiverzitás csökkenése 1.1.5. STS - tömörödés 1.1.6. STS - szennyeződés 1.1.7. STS - erózió 1.1.8. STS - szikesedés 1.1.9. STS – talajvesztés (pl. beépítés) 1.2. Alkalmazási terület: 1.2.1. környezeti hatáselemzés 1.2.2. geokémiai térkép 1.2.3. talajvíz utánpótlás 1.2.4. precíziós gazdálkodás 1.2.5. talajfunkciók 1.2.6. talaj monitoring Az általunk összeállított és szerkesztett második és harmadik rész az alábbiak szerint épül fel. II. Térbeli és tematikus információk 2. Az adatbázis geometriájának típusa (pont vagy vonal vagy poligon vagy raszter) 2.1. Pont alapú rendszer adatai 2.1.1. A mintavétel módja: egyszeri vagy ömlesztett vagy átlagolt 2.1.2. A mintavételi pontok sűrűsége (pont /km2) 2.1.3. A mintavételi pontok elhelyezkedése: véletlenszerű vagy módszeres vagy rácsháló mentén kijelölt 2.2. Vonal alapú rendszer adatai 2.2.1. Értelmezési mód: izovonal, vagy egyéb/speciális. 2.2.2. Adatforrás típusa: elsődleges vagy egyesített/származtatott 2.2.2.1. ha egyesített/származtatott: Jellemezze az eredeti adatbázis interpolációját és az izovonal számítási módszerét (adatforrás
37
Metaadatbázisok soknyelvű kereshetőségének lehetőségei az INSPIRE direktíva alapján talajtani…
neve, esetleg szakirodalmi hivatkozás, fenntartó, létrehozó intézmény) 2.3. Poligon alapú rendszer adatai 2.3.1. Tartalom: homogén vagy összetett (asszociáció, komplex) 2.3.2. Méretarány 2.3.3. Adatforrás típusa: elsődleges (terepi adatokon alapuló) vagy kiterjesztett adatokon alapuló egyesített/származtatott 2.3.3.1. ha egyesített/származtatott: Jellemezze az eredeti adatbázist (adatforrás neve, szakirodalmi hivatkozás, fenntartó, létrehozó intézmény) 2.4. Raszteres rendszer adatai 2.4.1. Felbontás: pont kiterjesztés, vagy tömb átlag (bulk average), vagy leggyakoribb tömb érték (bulk majority) 2.4.2. Tartalom: Egységes (egy érték vagy osztály) vagy több érték/osztály (megjelenési valószínűség, százalékos előfordulás) 2.4.3. Raszter állomány térbeli felbontása 2.4.4. Adat típus: elsődleges, vagy interpolált vagy szkennelt 2.4.4.1. ha interpolált: Az interpoláció alapjául szolgáló adatforrás (adatforrás neve, esetleg szakirodalmi hivatkozás, fenntartó, létrehozó intézmény) 2.4.4.2. ha szkennelt: A beszkennelt adatforrás (adatforrás neve, esetleg szakirodalmi hivatkozás, fenntartó, létrehozó intézmény) III. Talajtani tulajdonságok és változók 3. A változó neve 3.1. Tulajdonságok kategóriái 3.1.1. Fizikai tulajdonságok 3.1.1.1. szín 3.1.1.2. szerkezet, morfológia 3.1.1.3. textúra/fizikai féleség 3.1.1.4. porozitás 3.1.1.5. vízháztartás 3.1.1.6. egyéb 3.1.2. Kémiai tulajdonságok 3.1.2.1. kémhatás 3.1.2.2. oldható sótartalom 3.1.2.3. kationcsere- kapacitás 3.1.2.4. szervesanyag-tartalom / szerves szén tartalom 3.1.2.5. ásványi összetétel 3.1.2.6. tápelemek
38
Dobos Endre, Holndonner Péter
3.1.2.7. szennyező anyagok 3.1.2.7.1. nehézfémek 3.1.2.7.2. szerves szennyezők 3.1.2.7.3. egyéb 3.1.3. Biológiai tulajdonságok 3.1.3.1. növényvilág 3.1.3.2. állatvilág 3.1.3.3. gombavilág 3.1.4. Talaj osztályok 3.1.4.1. osztályozási rendszer 3.1.4.2. talajképző folyamatok 3.1.4.3. diagnosztikai tulajdonságok/szintek/anyagok 3.1.5. Bonitáció, földértékelés 3.2. Mérési módszer neve, ISO referencia 3.3. A változó típusa: szám (integer vagy float) vagy szöveg 3.4. Mintavételi mélység: 3.4.1. adott mélység (cm-ben) 3.4.2. feltalaj, altalaj vagy több mélységből: genetikus szint vagy állandó mélység (cm-ben), 3.5. A mintavétel ideje: egyszeri vagy többszöri (nem rendszeres) vagy rendszeres (ismétlési időszak: ...) 3.6. Adatközlés módja: osztályozott vagy nyers adat vagy becsült adat 3.7. Az adat pontossága 3.7.1. mért: bizonytalan vagy hiteles vagy RMS (négyzetes átlag) vagy egyéb 3.7.2. becsült: jó vagy átlagos vagy gyenge Aktuális feladatunk során, a fenti állományból létre hoztunk egy kulcsszó alapú adatbázis-kereső rendszert. A determinált kulcsszórendszer az egységesített metaadatbázisok elemeit képző szavakból áll, és ezek alapján keres az adatbázisok metaadatiban. A kulcsszórendszer sajátossága, hogy 16 nyelven tartalmazza a metaadatbázisok tartalmi elemeinek szavait, illetve azok szinonimáit. A kulcsszórendszer alapját képzi az INSPIRE nómenklatúrája, a GS Soil által definiált metaadat elemek, a már meglévő szótárok (GEMET, AGROVOC, ISO11074 – soil vocabulary), illetve a különböző talajtani leíró kézikönyvek (WRB, FAO-, USDA field guide for soil description). Ebből jött létre az úgynevezett „SoilThes” (talajos szótár) amely az egységesített talajtani kulcsszavakat foglalja magába, biztosítva az adatbázisok harmonizált metaadatain keresztül történő egyértelmű keresését. A felhasználók ezáltal a legtöbb európai nyelven használhatják, így könnyebben elérhetővé válnak a rendelkezésre álló európai és nemzeti adatbázisok.
39
Metaadatbázisok soknyelvű kereshetőségének lehetőségei az INSPIRE direktíva alapján talajtani…
Összefoglalás Az Európai Unió téradatok megosztásáról és harmonizációjáról szóló INSPIRE irányelv témakörében kiterjed minden környezeti téradatra. A speciálisan talajtani adatbázisok megosztására és egységesítésére indult el a GS Soil projekt, amelyen belül a talajtani adatok leíró adatbázisának szabványosítását végezzük az INSPIRE direktívának megfelelően. Feladatunk volt létrehozni egy olyan talaj-specifikus leíróadat-rendszert, amelynek összes eleme jellemzője lehet egy talajtani változónak. Ez a struktúra egyben egy javasolt talaj-specifikus leíróadat-rendszer is. Ebből a rendszerből állt össze egy kulcsszó alapú adatbázis kereső „Tezaurusz”, amely az EU 16 nyelvén alkalmazható. A standardizált (ISO 19115:2003) metaadatok létrehozása ezáltal elengedhetetlenné válik, amely az adatszolgáltatók, felhasználók és az elméleti szakemberek közös érdeke. A projekt eredménye része lehet egy Európai Uniós döntéstámogatási rendszernek, illetve a téradatok intézmények-, országok közti megosztását segítő információs portálnak. Irodalom DOBOS E. (2010.): INSPIRE for the soil science community (kézirat) EURÓPAI BIZOTTSÁG (2009.): 2009/442/EK határozata, EU Hivatalos Lapja (2009. június11.) L148/18-26 EP ÉS TANÁCS (2007): 2007/2/EK irányelve, EU Hivatalos Lapja (2007. április 25.) L108/1-10 EP ÉS TANÁCS (2005.): 456/2005/EK határozata., EU Hivatalos Lapja (2005. március 24.) L79/1-8 http://ec.europa.eu/information_society/activities/econtentplus/index_en.htm www.gssoil.eu www.gssoil-portal.eu http://inspire.jrc.ec.europa.eu/ www.inspire-geoportal.eu www.portalu.de
40
