[论文解读] Security implications of digitalization: The dangers of data colonialism and the way towards sustainable and sovereign management of environmental data

Matthias Stürmer, Jasmin Nussbaumer+1 more|arXiv (Cornell University)|Jan 1, 2021

Knowledge Management and Technology参考文献 14被引用 4

一句话总结

本文研究了在环境数据管理中，数据殖民主义对安全与主权造成的风险，特别是在全球南方地区。论文提出了一套可持续、公共治理的数字基础设施框架，以对抗私人垄断，倡导使用开源工具、公共IT系统和数字主权，确保公平获取与长期的数据控制权。

ABSTRACT

Digitalization opens up new opportunities in the collection, analysis, and presentation of data which can contribute to the achievement of the 2030 Agenda and its Sustainable Development Goals (SDGs). In particular, the access to and control of environmental and geospatial data is fundamental to identify and understand global issues and trends. Also immediate crises such as the COVID-19 pandemic demonstrate the importance of accurate health data such as infection statistics and the relevance of digital tools like video conferencing platforms. However, today much of the data is collected and processed by private actors. Thus, governments and researchers depend on data platforms and proprietary systems of big tech companies such as Google or Microsoft. The market capitalization of the seven largest US and Chinese big tech companies has grown to 8.7tn USD in recent years, about twice the size of Germany's gross domestic product (GDP). Therefore, their market power is enormous, allowing them to dictate many rules of the digital space and even interfere with legislations. Based on a literature review and nine expert interviews this study presents a framework that identifies the risks and consequences along the workflow of collecting, processing, storing, using of data. It also includes solutions that governmental and multilateral actors can strive for to alleviate the risks. Fundamental to this framework is the novel concept of "data colonialism" which describes today's trend of private companies appropriating the digital sphere. Historically, colonial nations used to grab indigenous land and exploit the cheap labor of slave workers. In a similar way, today's big tech corporations use cheap data of their users to produce valuable services and thus create enormous market power.

研究动机与目标

• 分析全球南方地区环境数据由私人企业控制所引发的安全与治理风险。
• 识别在当前数字基础设施下，从数据采集到知识生成整个数据工作流中的系统性脆弱性。
• 揭示全球机构与地方社区在数据所有权、同意机制和技术能力方面的不对称性。
• 提出公共机构实现数字主权与可持续数据管理的可行策略。
• 强调需要进行制度、法律与技术改革，以减少对谷歌地球引擎等专有平台及大型科技云服务的依赖。

提出的方法

• 对来自欧洲和全球南方的国际组织、大学及政府机构的9位专家进行了半结构化访谈。
• 通过主题编码分析访谈数据，识别出在数据采集、处理和知识聚合三个阶段中反复出现的风险。
• 将识别出的风险与数据殖民主义、数字主权和数字可持续性等更广泛的概念进行映射。
• 将研究发现综合为八项政策建议，重点聚焦于公共基础设施、开源数字产品和机构能力建设。
• 使用水资源监测和卫星遥感的案例研究，将理论风险置于现实环境数据情境中。
• 评估了同意机制、数据所有权和算法透明度在塑造公平数据治理模式中的作用。

实验结果

研究问题

• RQ1 像谷歌和Facebook这样的私人企业如何在全球南方控制环境数据，这对数据主权有何影响？
• RQ2 在当前数字基础设施下，数据生命周期的各个阶段——采集、处理和知识生成——中，会浮现哪些系统性风险？
• RQ3 在数据获取、技术能力与同意机制方面存在的不对称性，如何损害环境治理的公平性？
• RQ4 公共机构如何减少对专有平台的依赖，并为环境监测建立可持续、自主的数字基础设施？
• RQ5 需要哪些制度、法律与技术改革，才能实现环境数据的长期、公平与透明管理？

主要发现

• 谷歌和Facebook等私人企业控制着关键的数据基础设施，包括谷歌地球引擎等平台，限制了全球南方公共机构独立管理环境数据的能力。
• 数据采集往往未获得当地社区的知情同意，也未为其带来实际利益，尤其是在跨境水资源和遥感领域，引发伦理与法律问题。
• 公共机构面临显著的技术与技能差距，导致对专有工具和云服务的依赖，从而削弱了长期的数据访问权与主权。
• 大型科技公司对算法和基于云的处理服务的商业化，即使在原始数据开放的情况下，也造成了对数据转换过程的垄断性控制。
• 商业模型和算法决策过程缺乏透明度，降低了问责性，并削弱了公共机构的谈判能力。
• 亟需加大对开源、公共所有数字基础设施的公共投资，以确保环境数据的可持续、公平与长期可访问性。