[论文解读] Implementation of FAIR principles in the IPCC: The WGI AR6 Atlas repository

Maialen Iturbide, J. Rodrı́guez Fernández+23 more|arXiv (Cornell University)|Apr 29, 2022

Research Data Management Practices被引用 10

一句话总结

本文展示了在IPCC WGI AR6图集存储库中实施FAIR（可查找、可访问、可互操作、可重用）原则的实践，采用开源Jupyter笔记本、溯源追踪和版本控制的数据，以确保透明性和可复现性。主要贡献是一个完全记录、交互式且公开可访问的存储库，支持通过基于网络的执行实现社区审查和定制化的区域气候分析。

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.

研究动机与目标

• 在IPCC第六次评估报告中，特别是在Wgi AR6图集章节中，实现FAIR原则的实用化。
• 解决在科学和公众审查背景下，使气候模型数据和分析代码透明、可重用和可审计的挑战。
• 开发一个可复现的、开源的气候数据产品基础设施，支持交互式探索和自定义。
• 证明在大规模、权威性气候评估中应用FAIR原则的可行性。

提出的方法

• 通过Zenodo上的版本控制开源存储库实施FAIR原则，托管代码、数据和溯源元数据。
• 使用带注释的Jupyter笔记本记录并复现图集中关键图表和分析。
• 集成数据溯源追踪，以记录数据血缘、转换过程和依赖关系。
• 部署交互式基于网络的环境，允许用户在浏览器中直接运行代码并生成定制化的区域输出。
• 开展非正式的试点审查流程，以收集社区反馈并提升存储库质量。
• 采用标准化元数据和持久标识符（DOIs），对数据集和软件进行标识，以确保长期可访问性。

实验结果

研究问题

• RQ1 在像IPCC第六次评估报告这样高风险、大规模的科学评估中，FAIR原则应如何有效实施？
• RQ2 在多机构协作背景下，将FAIR原则应用于气候模型数据和分析代码时，会面临哪些技术和组织上的挑战？
• RQ3 开放、交互式和可复现的代码存储库在多大程度上能增强气候科学的透明度和可信度？
• RQ4 如何系统性地将社区反馈整合到科学数据存储库的开发过程中，以提升其质量和可用性？

主要发现

• Wgi AR6图集存储库已成功发布，并获得DOI（10.5281/zenodo.5171760），确保所有组件的持久且可引用的访问。
• 该存储库包含带注释的Jupyter笔记本、溯源记录和聚合数据集，可完全支持图集及其交互式版本中的关键图表。
• 非正式试点审查显著提升了代码质量、文档完整性和可用性，证明了社区参与的价值。
• 一个实际示例表明，用户可通过在浏览器中交互式运行代码，自定义区域气候分析，从而扩展交互式图集的功能。
• 该实现证明，FAIR原则可实际应用于复杂且权威的气候评估，且不损害科学严谨性。
• 该方法实现了可复现性、透明性和可扩展性，为未来IPCC报告和科学数据出版树立了先例。