[논문 리뷰] Implementation of FAIR principles in the IPCC: The WGI AR6 Atlas repository

Maialen Iturbide, J. Rodrı́guez Fernández외 23명|arXiv (Cornell University)|2022. 04. 29.

Research Data Management Practices인용 수 10

한 줄 요약

이 논문은 개방형 Jupyter 노트북, 증명 가능성 추적, 버전 관리된 데이터를 사용하여 IPCC의 WGI AR6 어트라스 레포지토리에서 FAIR(발견 가능, 접근 가능, 상호운용 가능, 재사용 가능) 원칙을 구현하는 방법을 제시한다. 주요 기여는 공동체의 검토와 웹 기반 실행을 통한 맞춤형 지역 기후 분석을 허용하는 완전히 문서화되고 상호작용 가능하며 공개 가능한 레포지토리이다.

ABSTRACT

The Sixth Assessment Report (AR6) of the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) has adopted the FAIR Guiding Principles. The Atlas chapter of Working Group I (WGI) is presented as a test case. Here, we describe the application of these principles in the Atlas, the challenges faced during its implementation, and those that remain for the future. We present the open source repository resulting from this process, which collects the code (including annotated Jupyter notebooks), data provenance, and some aggregated datasets underpinning the key figures in the Atlas chapter and its interactive companion (the Interactive Atlas), open to scrutiny by the scientific community and the general public. We describe the informal pilot review conducted on this repository to gather recommendations that led to significant improvements. Finally, a working example illustrates the use of the repository to produce customized regional information, extending the Interactive Atlas products and running the code interactively in a web browser using Jupyter notebooks. Atlas repository: doi:10.5281/zenodo.5171760.

연구 동기 및 목표

• IPCC의 제6차 평가 보고서, 특히 Wgi AR6 어트라스 장에서 FAIR 원칙을 운영화하기 위해.
• 과학적 및 대중의 검토를 위해 기후 모델 데이터와 분석 코드의 투명성, 재사용 가능성, 검증 가능성을 확보하기 위한 과제를 해결하기 위해.
• 상호작용 가능한 탐색과 맞춤형 설정을 지원하는 재현 가능하고 개방형 소스 기반의 기후 데이터 제품 인fra구조를 개발하기 위해.
• 대규모이고 권위 있는 기후 평가에 FAIR 원칙을 적용할 수 있는 가능성을 입증하기 위해.

제안 방법

• Zenodo에 버전 관리된 개방형 소스 레포지토리로 FAIR 원칙을 구현하여 코드, 데이터, 증명 가능성 메타데이터를 호스팅한다.
• 어노테이션 처리된 코드를 포함한 Jupyter 노트북을 사용하여 어트라스의 핵심 그림과 분석을 문서화하고 재현한다.
• 데이터 기원, 변환, 종속성을 기록하기 위해 데이터 증명 가능성 추적을 통합한다.
• 사용자가 브라우저에서 직접 코드를 실행하고 맞춤형 지역 출력을 생성할 수 있도록 웹 기반 상호작용 환경을 구축한다.
• 공개되지 않은 피LOT 리뷰 프로세스를 수행하여 공동체의 피드백을 확보하고 레포지토리 품질을 향상시켰다.
• 데이터셋과 소프트웨어에 표준화된 메타데이터와 영구 식별자(DOI)를 도입하여 장기적인 접근 가능성을 확보한다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 IPCC의 제6차 평가 보고서와 같은 높은 중요도의 대규모 과학 평가에서 FAIR 원칙을 효과적으로 구현할 수 있는 방법은 무엇인가?
• RQ2 다중 기관 간 협업 환경에서 기후 모델 데이터와 분석 코드에 FAIR 원칙을 적용할 때 발생하는 기술적 및 조직적 과제는 무엇인가?
• RQ3 개방형, 상호작용형, 재현 가능한 코드 레포지토리가 기후 과학에 대한 투명성과 신뢰도를 얼마나 향상시킬 수 있는가?
• RQ4 공동체 피드백을 과학적 데이터 레포지토리 개발에 체계적으로 통합하여 품질과 사용성 향상을 이룰 수 있는가?

주요 결과

• Wgi AR6 어트라스 레포지토리가 DOI(10.5281/zenodo.5171760)로 성공적으로 발표되어 모든 구성 요소에 대한 지속적이고 인용 가능한 접근성을 확보하였다.
• 레포지토리에는 어트라스 및 그 상호작용 버전의 핵심 그림을 완전히 지원하는 어노테이션 처리된 Jupyter 노트북, 증명 가능성 기록, 집계된 데이터셋이 포함되어 있다.
• 비공식적인 피LOT 리뷰 과정을 통해 코드 품질, 문서화, 사용성에 중대한 개선이 이루어졌으며, 공동체 참여의 가치를 입증하였다.
• 작동 예제를 통해 사용자가 웹 브라우저에서 직접 코드를 실행하여 지역 기후 분석을 맞춤형으로 설정할 수 있음을 보여주었으며, 이는 인터랙티브 어트라스의 功能을 확장하는 데 기여하였다.
• FAIR 원칙이 과학적 엄격함을 훼손하지 않으면서도 복잡하고 권위 있는 기후 평가에 실질적으로 적용될 수 있음을 입증하였다.
• 이 방법은 재현 가능성, 투명성, 확장성을 보장하며, 향후 IPCC 보고서와 과학 데이터 출판의 사례로 삼을 수 있는 전조를 제공한다.