Foire aux questions

Data Terra est une e-Infrastructure de recherche française dédiée à l’observation et à l’étude du système Terre. Elle vise à faciliter l’accès et le traitement des données d’observation de la Terre pour la communauté scientifique et les acteurs publics et socio-économiques.

Les objectifs principaux de Data Terra sont :

• Développer un dispositif global d’accès et de traitement de données sur le système Terre
• Faciliter l’exploitation de très gros volumes de données multi-sources
• Mettre en œuvre des approches interdisciplinaires
• Contribuer au développement de la science ouverte et des approches FAIR

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Data Terra est structurée autour de :

• 5 pôles de données correspondant aux compartiments du système Terre : AERIS (Atmosphère), ODATIS (Océan), FormaTerre (Terre Solide), THEIA (Surfaces Continentales) et PNDB (biodiversité)
• 3 services transversaux dont DINAMIS pour l’accès aux données spatiales
• 30 Centres de Données et de Services (CDS)
• 32 Centres d’Expertise Scientifiques (CES)
• 34 partenaires – oragnismes de recherche et université

Data Terra donne accès à :

• Des données satellitaires
• Des données d’observation in situ (navires, avions, drones, etc.)
• Des données issues d’expérimentations et d’inventaires
• Des produits dérivés issus du traitement des données brutes

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Les principaux services proposés sont concernent la FAIRISATION  des données (découverte, accès et gestion des données via des catalogues, des vocabulaires communs, entrepôts fédérés, etc.) ainsi que des services de production régulière et d’exploitation de données.

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Les ressources de Data Terra sont destinées principalement aux communautés scientifiques du domaine Système Terre et Environnement, mais également aux acteurs publics et de l’innovation.

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L’utilisation des services de Data Terra offre plusieurs avantages importants pour les chercheurs :

1- Un accès centralisé aux données de la recherche Système Terre en France 

• Accès centralisé à un vaste ensemble de données d’observation du système Terre, avec plus de 1000 produits et services disponibles.
• Données provenant de multiples sources : missions satellitaires, réseaux d’observations et instruments in situ
• Services FAIR de découverte, d’accès et de gestion des données, facilitant la réutilisation des données
• Catalogue commun décrivant les collections, les données et les services associés
• Vocabulaires et ontologies pour garantir la réutilisation des données
• Fédération d’entrepôts de données et assignation d’identificateurs permanents pour une citation sans ambiguïté
• Earth Analytics Lab pour l’exploration des données et bac à sable Virtual Analysis Platform (VAP)
• Écosystème Notebook/PANGEO/STAC pour le traitement des données
• Capacité de connexion directe aux centres de données et traitements à la demande (WPS).

2- Une approche interdisciplinaire dans laquelle les chercheurs peuvent à la fois contribuer et en bénéficier :

• Possibilité de combiner des données multisources pour une compréhension intégrée du système Terre
• Collaboration étroite avec d’autres infrastructures comme CLIMERI-France pour le climat (voir le projet GAIA Data)

3- Une visibilité et une reconnaissance internationale :

• Inscription dans le paysage national et européen, en articulation avec les infrastructures existantes
• Participation à la structuration du paysage des e-infrastructures d’envergure nationale dans un contexte européen (EOSC) compétitif

Ces avantages permettent aux chercheurs d’accéder à des ressources de haute qualité, de traiter efficacement de grands volumes de données et de mener des recherches interdisciplinaires sur le système Terre, contribuant ainsi à relever les grands défis scientifiques liés à l’environnement et au climat.

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Data Terra propose plusieurs moyens d’accéder aux données du système Terre via :

• Les catalogues des cinq portails d’entrée correspondant aux pôles thématiques :
  – Aeris (atmosphère)
  – FormaTerre (Terre solide)
  – Odatis (océan)
  – Theia (surfaces continentales)
  – DINAMIS (observation de la Terre)
  – PNDB (biodiversité, à partir de 2024)
  Accès rapide aux catalogues de données et services
• L’entrepôt de données longue traîne Easy Data 
• Le dispositif DINAMIS qui donne accès à des Images satellites très haute résolution sous conditions.
  Il est possible d’accéder aux données open data également via ce lien : https://openspot-dinamis.data-terra.org.

Data Terra offre plusieurs niveaux d’accessibilité pour les données du système Terre :

1. Données brutes et traitées :

• Données satellitaires acquises par les centres spatiaux internationaux.
• Données d’observation multi-sources ( provenant des navires, avions, drones, submersibles, ballons, etc).
• Données in situ issues d’expérimentations et d’inventaires.

2. Données de niveaux supérieurs

• Données moyennées spatialement et/ou temporellement.
• Données agrégées.
• Produits dérivés issus du traitement des services de production régulière.

3. Services d’accès FAIR (Faciles à trouver, Accessibles, Interopérables et Réutilisables)

• Catalogues communs décrivant les collections, données et services associés.
• Fédération d’entrepôts de données.
• Assignation d’identificateurs permanents aux jeux de données (DOI).
• Accès via des web services standards (INSPIRE, OGC, CEOS).
  Vision unifiée des ressources de stockage distribuées via une grille iRODS.

L’utilisation des services FAIR (Findable, Accessible, Interoperable, Reusable) de Data Terra offre plusieurs avantages importants pour les producteurs et les utilisateurs :

1. Découverte et accès facilités aux données :
   Un catalogue commun décrit les collections, les données et les services associés, permettant aux chercheurs de trouver plus facilement les informations dont ils ont besoin
2. Interopérabilité accrue : Les services sont conçus pour être interopérables entre les différents domaines du système Terre, facilitant les travaux transdisciplinaires
3. Réutilisation garantie : L’utilisation de vocabulaires et d’ontologies assure que les données peuvent être réutilisées efficacement par d’autres chercheurs
4. Citation sans ambiguïté : L’assignation d’identificateurs permanents aux jeux de données permet de les citer de manière précise et fiable
5. Gestion améliorée des données : La systématisation des machines actionnables DMP (Data Management Plan) permet d’anticiper les demandes de ressources et de réaliser les arbitrages nécessaires
6. Accès à des outils avancés : Les chercheurs peuvent utiliser des plateformes comme l’Earth Analytics Lab et la Virtual Analysis Platform (VAP) pour explorer et analyser les données
7. Traitement à distance : Les services permettent l’analyse et le traitement de grands volumes de données diverses à distance, proche des lieux de stockage
8. Optimisation des ressources : La mutualisation et l’interopérabilité des services permettent d’optimiser l’utilisation des ressources disponibles
9. Soutien aux politiques publiques : Les données FAIR de Data Terra contribuent à la mise en œuvre des politiques publiques de développement durable

Ces avantages permettent aux chercheurs d’accéder plus efficacement à des données de qualité, de les traiter et de les analyser de manière plus approfondie, tout en favorisant la collaboration et l’interdisciplinarité dans l’étude du système Terre.

En 2022/2023, Data Terra gérait environ 100 000 To de données, avec une prévision d’atteindre 150 Peta d’ici 2025

Les cinq pôles de données et services principaux de Data Terra sont :

1. AERIS : dédié à l’atmosphère
2. ODATIS : l’océan
3. FORM@TER : Terre solide
4. THEIA : surfaces continentales
5. PNDB : biodiversité.

Les différents pôles de Data Terra collaborent principalement à travers les groupes de travail ainsi que les dispositifs transversaux qui permettent de faciliter les échanges entre les pôles et de mutualiser les efforts sur des sujets communs à travers :

1. L’animation de la communauté des spécialistes des données et services FAIR
2. L’organisation d’ateliers, séminaires et groupes de travail
3. La production d’avis et recommandations

Les méthodes de collaboration sont diverses :

• Réunions régulières dans le cadre d’ateliers scientifiques et techniques
• Groupes de travail dédiés : Des groupes sont créés pour traiter des sujets spécifiques, composés d’un ou deux représentants de chaque pôle
• Expertise partagée : Les groupes de travail s’appuient sur les expertises  des coordinateurs des groupes ainsi que celles présentes dans les Centres de Données et de Services (CDS) et les Centres d’Expertise Scientifique (CES) des différents pôles.

Les services de Data Terra sont confrontés à plusieurs défis majeurs dans le domaine de la gestion et de l’exploitation des données du système Terre :

• L’augmentation exponentielle du volume de données provenant de sources multiples et diverses (spatiales, in-situ, modèles). Cela nécessite des capacités de stockage, de traitement et d’analyse considérables.
• La complexité croissante des données et le besoin d’approches intégrées pour comprendre les interactions et la complexité du système Terre. Cela requiert des méthodes d’analyse et de modélisation avancées, y compris l’utilisation de l’intelligence artificielle.
• La nécessité de développer des méthodes et outils spécifiques pour la FAIRisation des données dans le domaine du système Terre et de l’environnement. Cela implique l’enrichissement des métadonnées, le développement de vocabulaires partagés et la création d’écosystèmes d’acteurs.
•  Le défi de concilier la structuration nationale avec les initiatives européennes et internationales. Data Terra doit s’intégrer et collaborer efficacement avec les infrastructures de recherche à différentes échelles.
• L’harmonisation des services de données entre les différents domaines du système Terre (atmosphère, océan, terre solide, surfaces continentales) pour assurer l’interopérabilité et l’interdisciplinarité.
• La mise en place de plateformes d’analyse et de traitement à distance (Earth System Analytics Labs et Environnements Virtuels de Recherche) pour gérer les grands volumes de données et fournir les ressources de calcul nécessaires.
• La gestion du cycle de vie complet des données, de la planification à la réutilisation, en passant par l’acquisition, le stockage, la publication et la pérennisation

Ces défis nécessitent une coordination importante entre les différents acteurs de Data Terra et un développement continu des infrastructures et des services pour répondre aux besoins évolutifs de la communauté scientifique.