Geologia de sistemas - Systems geology

A geologia de sistemas enfatiza a natureza da geologia como um sistema - isto é, como um conjunto de partes interagentes que funcionam como um todo. A abordagem de sistemas envolve o estudo das ligações ou interfaces entre os objetos e processos componentes em todos os níveis de detalhe, a fim de obter uma compreensão mais abrangente da Terra sólida. Um objetivo de longo prazo é fornecer suporte computacional ao longo dos ciclos de investigação, integrando observação e experimento com modelagem e teoria, cada uma reforçando a outra. A complexidade geral sugere que a geologia de sistemas deve ser baseada na mais ampla infraestrutura cibernética emergente e deve ter como objetivo harmonizar as informações geológicas com a ciência do sistema terrestre dentro do contexto da visão da ciência eletrônica de um sistema de conhecimento global abrangente (ver Linked Data , Semantic Web ) .

Fundo

A geologia de sistemas pode ser vista como parte integrante da ciência dos sistemas terrestres, "englobando todos os componentes do sistema terrestre - ar, vida, rocha e água - para obter uma compreensão nova e mais abrangente do mundo como o conhecemos". Grande parte do histórico foi estabelecido em Solid-Earth Science and Society em 1993. Desde então, um progresso considerável resultou de grandes investimentos em geoinformática pela US National Science Foundation e a Comissão Europeia , muitos deles implementados em sua computação de alto nível redes. Os conceitos de Sistemas Terrestres são refletidos no ensino de geologia. No entanto, a geologia tem aspectos únicos que justificam a consideração da geologia de sistemas como um subsistema distinto. Isso inclui a disponibilidade de mapeamento geológico mundial detalhado e classificação estratigráfica, e a compreensão crescente da história da Terra em termos de configurações passadas de objetos e processos geológicos.

Iniciativas relacionadas

O Projeto de Sistema de Informação de Geociências da Cornell University começou em 1995. 'Construindo a Terra Digital' visa desenvolver um sistema de informação de geociências abrangente, que eles vêem como uma das etapas mais importantes que os geocientistas podem empreender em resposta aos novos avanços tecnológicos. Sua ambição é colocar todas as informações e conhecimentos, junto com ferramentas de acesso, modelagem e visualização, 'sob as pontas dos dedos de um usuário'. Este objetivo encontra eco em Keller e Baru (2011) onde a Terra é considerada como um único sistema (páginas 3, 12, 15, 37), e registra-se progresso na caminhada em direção à visão geoinformática traçada em 2007: para facilitar 'a futuro no qual alguém pode sentar em um terminal e ter fácil acesso a vastos armazenamentos de dados de quase qualquer tipo, com a capacidade fácil de visualizar, analisar e modelar esses dados. ' (p15). Como o tratamento dos sistemas terrestres e da geologia tem repercussões em outros campos, é necessário que eles compartilhem uma ciberinfraestrutura de amplo alcance (p3, capítulos 3, 4).

Contexto mais amplo

A abordagem de sistemas está sendo ativamente desenvolvida em muitas outras áreas, como biologia e medicina ( EuroPhysiome ), abrindo a perspectiva de conceitos, estruturas e implementações amplamente compartilhados. Os aplicativos de ciberinfraestrutura geoespacial, que parecem particularmente relevantes para a comunicação de informações de geólogos para usuários finais, são discutidos por Yang et al., 2010.

Conclusões

A abordagem de sistemas pode ser particularmente relevante para levantamentos geológicos , que são tipicamente instituições estaduais, nacionais ou federais que mantêm e avançam o conhecimento das geociências. Tradicionalmente, eles se concentram na produção sistemática de mapas geológicos, relatórios e arquivos de registros e espécimes. No longo prazo, a geoinformática poderia apoiar a integração em um nível de sistemas de atividades de pesquisas geológicas em todo o mundo, todas contribuindo para, usando, testando e estendendo um modelo baseado em nuvem compartilhado. O site do British Geological Survey sugere provisoriamente alguns desenvolvimentos possíveis na geologia de sistemas e as consequências para o mapeamento geológico futuro. Ele disponibiliza um cenário para geologia de sistemas que reúne material relevante de muitas fontes para sugerir como uma abordagem abrangente para geologia de sistemas pode evoluir. O cenário não é uma declaração de intenções ou uma proposta de implementação, mas um relato de algumas possibilidades que podem ser consideradas, discutidas, criticadas e aprimoradas. As ideias da geologia de sistemas contribuirão para a futura estrutura de estudo da geologia em seu contexto mais amplo, mas a exploração de todo o seu potencial ainda está em um estágio inicial.

Veja também

Referências

^ Merritts, Dorothy; De Wet, Andrew; Menking, Kirsten (1998). Geologia Ambiental: Uma Abordagem da Ciência do Sistema Terrestre . WH Freeman. ISBN 9780716728344 .
^ Martin, Ronald (2011). Sistemas em evolução da Terra: a história do planeta Terra . Jones e Bartlett Learning. ISBN 9780763780012 .
^ Christiansen, EH; Hamblin, WK (2014). Dynamic Earth . Jones e Bartlett Learning. ISBN 9781449659028 .
^ "Ciência dos Sistemas Terrestres" . Ciências da Terra e Atmosféricas, Cornell University . Retirado em 16 de junho de 2014 .
^ O Conselho de pesquisa nacional, 1993. Ciência e sociedade da Terra Solid . Academia Nacional de Ciências, Washington, DC, 346 pp.
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^ Keller, GR, Baru, C. (editores), 2011. Geoinformatics; Infraestrutura cibernética para Ciências da Terra Sólida , Cambridge University Press, Cambridge. ISBN 978-0-521-89715-0
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^ Conselho de pesquisa em biotecnologia e ciências biológicas (BBSRC)
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^ Modelo global de Onegeology
^ geologia de sistemas
^ Loudon, TV, 2011. Um cenário para a geologia de sistemas: sugestões sobre o sistema de conhecimento em geociências emergente e o mapa geológico futuro . [1] 375 pp.

[1] Merritts, Dorothy; De Wet, Andrew; Menking, Kirsten (1998). Geologia Ambiental: Uma Abordagem da Ciência do Sistema Terrestre . WH Freeman. ISBN 9780716728344 .

[2] Martin, Ronald (2011). Sistemas em evolução da Terra: a história do planeta Terra . Jones e Bartlett Learning. ISBN 9780763780012 .

[3] Christiansen, EH; Hamblin, WK (2014). Dynamic Earth . Jones e Bartlett Learning. ISBN 9781449659028 .

[4] "Ciência dos Sistemas Terrestres" . Ciências da Terra e Atmosféricas, Cornell University . Retirado em 16 de junho de 2014 .

[5] O Conselho de pesquisa nacional, 1993. Ciência e sociedade da Terra Solid . Academia Nacional de Ciências, Washington, DC, 346 pp.

[6] (NSF)

[7] (EC)

[8] Keller, GR, Baru, C. (editores), 2011. Geoinformatics; Infraestrutura cibernética para Ciências da Terra Sólida , Cambridge University Press, Cambridge. ISBN 978-0-521-89715-0

[9] Hamblin, WK, Christiansen. EH, Earth's Dynamic Systems (Web Edition 1.0) , 2003. Pearson Education / Prentice Hall.

[10] Keller, GR, Baru, C. (editores), 2011. Geoinformatics; Infraestrutura cibernética para Ciências da Terra Sólida , Cambridge University Press, Cambridge. ISBN 978-0-521-89715-0

[11] Conselho de pesquisa em biotecnologia e ciências biológicas (BBSRC)

[12] Yang, Chaowei; Raskin, Robert; Goodchild, Michael; Gahegan, Mark (2010). "Infraestrutura cibernética geoespacial: passado, presente e futuro". Computadores, Meio Ambiente e Sistemas Urbanos . 34 (4): 264–277. doi : 10.1016 / j.compenvurbsys.2010.04.001 .

[13] Modelo global de Onegeology

[14] sistemas

[15] Loudon, TV, 2011. Um cenário para a geologia de sistemas: sugestões sobre o sistema de conhecimento em geociências emergente e o mapa geológico futuro . [1] 375 pp.

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