江洪

钟永恒

National Science Library,Chinese Academy of Sciences

信 息 化 与 网 络 建 设 20o8年 l1月 第 l1期 国际科学数据共享研究 江 洪 · 钟永恒 (1．武汉大学信息管理学院，湖北 武汉 430Cr72； 2．中国科学院国家科学图书馆武汉分馆，湖北 武汉 430Cr71) 【摘 要] 科学数据作为信息时代最基本、最活跃、影响面最宽的科技资源和一种战略性资源，对于科技创新 具有显著的基础支撑作用。本文描述了科学数据的特征，以美国、英国和欧盟科学发展计划为主，研究了欧美国家科学 数据共享发展状况；以国际科学理事会、经济合作与发展组织等国际组织为例，研究了一些国际组织推动科学数据共享 的发展计划。介绍了世界著名科学数据中心的科学数据共享情况，以此对科学数据共享发展的过程进行了初步探究。 [关键词] 科学数据共享；欧美国家；国际组织；数据中心 [中图分类号]G250．74 [文献标识码]A [文章编号]10o8一O821(20o8)l1—0o56—03 Study 0f the Internati0nal Scien倘 c Data Sharing Jiang Hong ’ zh0ng Yon罢i1en (1．Scho0l 0f Inf0n瑚tion MaJ1agement，WuhaJ1 Univers ，Wu}l锄430072，China； 2．Wuhan BraI1ch，Nati0nal Science Ubrary，CAS，WuhaIl 430o71，China) (A 缸翟ct] mle ences da诅8s a kind sciem进c res咖Ice锄d ate画c resdu工ce has吐地most fouIId犯on— al and 8ctive characters．It is t}le iHlp0m眦 basic supp0n to t}le inn0v on 0f sciences．IrI tlis paper，t}1．e fo1珊她 伽al character 0f scien曲c data was s诅led．Acc ng t0 r；esearch sorne scien血c data s}laring plarIs in s0me c0un es and inlemati0nal o oIls，such as UsA，EU，Inle眦 doI1al( mc．1 f0r Science，and s0 0n，the status 0f t}le devel— opⅡ m scien曲c data sharing was analyzed． (1(ey w(I ] scie斌 c data sh ng；usA and Eu；intem撕o【lal rarIi2 0n；da_ta center 科学数据是人类社会从事科技活动所产生的原始观测 数据、探测数据、试验数据、实验数据、调查数据、考察 数据、遥感数据、统计数据、研究数据以及相关的元数据 和按照某种需求系统加工的数据，具有科学价值和使用价 值。科学数据是信息时代最基本、最活跃、影响面最宽的 科技资源和一种战略性资源，它对于科技创新具有显著的 基础支撑作用⋯。 1 科学数据特征 科学数据是具有明显港在价值并可在广泛应用中得以 增值的巨大社会财富。显然，科学数据的价值决定于社会 对科学数据使用的需求，科学数据是一种特殊的社会资源， 除了具有一般资源的价值属性外，还有着与其它资源不同 的特征。 (1)科学数据需要长期积累，其准确性系统性是科学 数据所具备的基本特点。人类科技活动产生并长期积累着 科技数据，它又可以按照社会的多种需求提供或可能提供 系统的、足够的数据。 (2)科学数据是需要保证不断的更新和补充，不同的 研究人员产生的研究数据通过可共享的数据管理，使得数 据更加完善，也更加可靠。 (3)科学数据数量巨大，海量数据通过一些人为调控 后，其提供的质量、产品形态及其存储与传输方式都会更 利于使用，而且，其价值的实现与开发者的能力和方法密 切相关。 (4)科学数据具有更为特殊的非排它性，即科学数据 的应用不限于本专业、本领域，可为不同的研究者，从不 同的角度去挖掘各自所需的科学技术、社会、经济等不同 的知识。 (5)数据可以无限制复制的特点，决定了它不会因为 满足某人、某时的需求而影响他人对其的需求。科学数据 这些共享特性的充分发挥，将使其效用价值倍增。 不难看出，科学数据应该共享，其共享的逻辑起点是 它的资源属性。科学数据只有在广泛应用过程中，才能实 现数据拥有者对其获取最大效用的追求。同时，又可在应 用过程中衍生出满足更高层次需求的新数据，使得这一社 会广泛需求的公共物品面向全社会共享的行为变得复杂l4J。 建立健全符合客观规律的共享机制，会使科学数据的这种 特殊社会资源得到高效、有序的管理，更加合理地更大效 率地发挥作用，从而促进社会进步与发展。 收稿日期：2008一o7—3l 作者简介：江 洪 (1968一)，女，研究员，研究方向：情报学，发表论文2o多篇。 钟永恒 (1965一)，男 ，研究员，研究方向：情报学。发表论文数篇。 一 56 —  2 欧美国家的科学数据共享 国外的科学数据共享发展于上世纪70年代，美国可以 说是科学数据共享的先导者。在上世纪 70年代美国的科学 数据积累迅速增加。据估算，数据库总量一直占据全世界 总量的一半以上。到 1975年，美国开发了177个大型数据 库，主要服务目标是政府决策和政府启动的重大科研项 5l。 一 20世纪9o年代初美国将 “完全与开放 的数据共享政 策作为美国联邦政府在信息时代的一项基本国策，通过数 据的流动和应用激励美国经济的发展，确保美国在 21世纪 信息时代科技和综合国力处于世界领先地位_6J。 20o6年 7月美国科学基金会发表了 “21世纪科学信息 化基础架构 (NsF S cyberir语 协l曲】reⅥsi0n for 2l st Ce岫  Discovery)"J，’的报告，报告指出 “在未来，美国科学和工 程上的国际领先地位将越来越取决于在数字化科学数据的 优势上，取决于通过成熟的数据挖掘、集成、分析和可视 化工具将其转换为信息和知识的能力。”因此，他们在国内 机构层面、国家层面及国际层面上采取一系列的行动计划， 目的是准备建立全球性的科学研究数据的公共访问机制， 为美国科学研究和经济建设服务，并保持美国在科学研究 和工程技术领域的领先地位。 20oO年，英国政府提出了 《e—Science计划》-8J，总经 费2．5亿英镑。建立了e—Sdence中心，随后又扩展了一批 专业优势中心。同时还支持了一批 e—Sdence项目；开发 通用网格中间件；促进技术辐射和国际合作。e—science的 第二阶段为2003—2006年。计划继续支持已有的e—sdence 中心。为了加强数据方面的工作，还成立了一个全国数据 管理中心。 20o4年，英国财政部、工贸部和教育部发布了 《科研 与创新投资框架》 (Science and In】novati叽hIvesⅡnent Frarne． w0rk 2Oo4—2014)【9I。2O0r7年3月，发布了研究报告 《发展 英国科研与创新信息化基础设施》(Devd0p uK’s e— infI船 cture f0r scie e aJ1d i瑚ovati0n)【l0J。提出数据资源数 字化长期保存与共享建设规划，重点要建立大规模的国家 科学数据中心。报告指出：英国知识经济的增长十分依赖 于对研究人员的持续支持，特别是他们和产业界的合作， 以及世界领先的创新成果的商业化应用。国家科研信息化 基础设施 (e—in structure for res删【ch)为英国科学研究提 供了一个至为关键的基础平台，不仅支持了技术的迅速发 展，而且也为转移知识和创造财富提供了新的可能。报告 重点强调了科学数据建设国家科研信息化基础设施的关键 问题，包括：科学数据和信息的产生，数据的保存和管理， 数据的查询和导航，虚拟研究团体，网络、计算和数据存 储设施， (认证 autle以cati0n、授权 au riz 0n和核算 acc01mdng)，中间件 (Iniddleware)和数字版权管理。重点关 注科学数据如何为更广泛的科研人员和产业服务的r口]题 欧盟在2002年，发表了 《迈向信息社会：原则、战略 和优先行动》布加勒斯特宣言 (1k BucI诅res Decla瑚 0n)， 提出对公共科学数据、公共当局持有的信息开放共享的公 益性共享原则和指导思想⋯J。 欧盟信息基础设施咨询工作组 e一Ⅱ (e—InfI璐缸ucture Renecti0n eTDup)，成立于 20o3年 12月，目前由 29个欧洲 国家的国家代表和欧盟代表组成，其任务是在政策、咨询 和监督的层面，包括技术和管理问题，提出相关政策和管 2008年 l1月 第 11期 理模式的建议，以便在欧洲范围内经济和方便地共享信息 化资源[ 。 3 国际组织的科学数据共享 在科学数据共享领域，国际组织也发挥了重要的作用， 科学数据共享活动的顺利长期的开展，需要世界范围内的 国家、组织、机构间的合作与交流。国际组织通过相关努 力推动全球范围内的科学数据广泛应用。 国际科学理事会 ICsU是 目前科学界权威的非政府科学 组织，其下属的科技数据委员会 c0DATA和世界数据中心 WDc是国际研究科学数据管理和应用的专门组织。为了支 持对研究和教育数据的 “完全与开放”获取，c0DATA在 2Oo0年制定了 《网络时代的科学原则》u 3J。 20o2年 CoDATA针对发展中国家的数据开发和利用专 门成立了 “发展中国家数据保护与共享任务组”-】 】(111e c0DA1’A k GDDup 0n n刚 ati0n 0f锄d Access t0 Scien监 c aIld 1 l1l1ica1 Data in Devel0ping c0LⅡ1试es)，促进世界范围内 更深入的理解发展中国家对科技数据的长期保存、归档管 理和共享等活动中遇到的困难和必要的条件。 世界数据中心 ( ％rld Data cemer)是国际科学联合会 下设的科学数据组织，目前有4o多个学科数据中心，分属 4个数据中心群 ：wDc—A美国、碡优 一B前苏联、wDC— C欧洲和 日本、WDC—D中国。20o5年由 I"厄SC0、IcsU、 OEcD等组织共同资助提出的主题为 “建立科学信息共有， 面向机构政策和行动指南”的 “全球科学信息共有先导计 划”-】 J激励人们尝试新模式的创造、传播和合作利用科学 数据信息。 经济合作与发展组织0EcD为了帮助成员国内部公共 机构、研究者对科学数据的收集和公共获取，于20o6年颁 布了 《公共资金资助的研究数据获取原则与指南》l1 ，提 出l3条原则指导成员国制定并完善科学数据共享政策，形 成了国家间的共享共识。该 《原则与指南》要求成员国在 进行公共领域的科学数据共享活动时，将这些原则用在制 定国家法律和研究政策中。 2OCr7年，由联合国教科文组织 (uNEscO)批准、中国 科学院等单位领衔的 “促进发展中国家科学数据共享与应 用全球联盟 (uN e—SDI)C)”计划 (aobal Aujance for En． }lancing Access t0 and Ap cati0n 0f Scien曲 c Data in Dc ng Coun es) 7 J正式启动，力图在科技界可持续发展方面填补 数字鸿沟，缩小发达国家与发展中国家之间的数字差距。 4 著名科学数据中心的数据共享 4．1 美国航空航天局(NASA)分布式最活跃数据档 案中心群(DAACs)”副 N 与科学数据相关的机构主要是空间科学数据运行 办公室，该机构下设有美国国家空间科学数据中心 (NSS． Dc)和空间物理学数据运行中心 ( F)，数据资源集中 在天文和空间科学领域，数据主要来 自于 NASA的空间飞 行计划。NssDc负责№峪A数据永久存档，提供天体物理 学、空间物理学等数据。sPDF主要负责多任务和多学科的 数据服务的设计和实现。 199o年，美国航空航天局 (M A)着手建设分布式最 活跃数据档案 中心群 (D从cs__一Dis试buled Active live centers)，由此标志着美国国家层面上的科学数据共享工作 划时代的开始。根据美国新一代地球观测系统计划，美国 一 57 一  信 息 化 与 网 络 建 设 信 息 化 与 网 络 建 设 20o8年 11月 第 l1期 DJ Cs的数据存储量将由 1998年的O．8PB增加到 201O年的 18PB，这将使美国在2l世纪继续在科学成就和国家实力方 面保持世界领先地位。 4．2 美国国家生物技术信息中心(NCBI) NcBI是在 瑚 的美国国家医学图书馆 (NLM)的一个 分支。美国国家医学图书馆 (NLM)因为在创立和维护生 物信息学数据库方面的经验而承担了建立一个内部的关于 计算分子生物学的研究计划。这也是在科学数据共享领域 专业图书馆所具优势的最好体现。而且，美国的科学数据 共享体系中，专业图书馆被作为一类重要的数据中心而建 设。 NcBI的任务是发展新的信息学技术来帮助对那些控制 健康和疾病的基本分子和遗传过程的理解。它的使命包括 4项任务： (1)建立关于分子生物学，生物化学，遗传学知识的 存储和分析的自动系统。(2)实行关于用于分析生物学重 要分子和复合物的结构和功能的基于计算机的信息处理的， 先进方法的研究。 (3)加速生物技术研究者和医药治疗人 员对数据库和软件的使用。(3)全世界范围内的生物技术 信息收集的合作努力。 NCBI自1988年建立的关于分子生物学、生物化学和遗 传学的数据库和数据分析系统，推动生物信息学领域数据库 和数据分析软件的使用，开展计算机生物信息处理先进方法 的研究。数据主要来源于两部分：美国各实验室提交的基因 序列数据和同国际上的基因数据库交换的数据。 NCBI提供数据资源网络共享，主要是通过 NcB】开发 的一系列工具和软件实现的，如基因序列注册软件 BankIt， 数据搜索软件Entrez，基因序列比对分析软件BLASr等。 NcBI还通过赞助会议、研讨会、系列演讲、科学访问 学者项目、提供博士后工作位置等方式来开展在应用于分 子生物学和遗传学的计算机领域的科学交流。 4．3 美国国家大气研究中心(NCAR)研究数据归档 巾心 ] 美国国家大气研究中心始建于1960年，是大气及相关 科学问题的研究中心，数据资源集中在大气科学领域。主 要有大气分析格点资料、卫星资料、长年代的气候资料、 海洋资料等。目前有 4oo多个观测和分析资料的数据集， 并将持续增加。其数据面向全美科学家、教师和学生，提 供网络数据共享。 4．4 日本产业技术综合研究所(AIsT) l』 Aj 是目前日本规模最大的科研院所，科研专家和重 点主要集中在生命科学与rr技术、电子学与纳米技术、制 造业与环境科学、能源与测量技术、材料科学、地球科学 六大领域。科研数据公开数据库 (m0一DB)拥有7O个主 题数据库，数据来源于Aj 各机构的科研项目，数据整理 工作由AJ 各研究机构完成。全部数据库通过网络提供免 费服务，服务于科研机构，也服务于一般工业企业。 参 考 文 献 [1]黄鼎成，李晓波，王卷乐．浅谈科学数据共享工程建 设的战略取向 [J]．中国基础科学，20o5，(5)：29— 35． [2]严冬梅，尚翔．论科技创新的基石——科学数据共享 [J]．管理科学研究，20o5，23(1)：20—23． [3]魏东原，朱照宇．专业图书馆如何实现科学数据共享 一 58 一  [J]．图书馆论坛 2o07，27(6)：253—256． [4]黄鼎成．科学数据共享的理论基础与共享机制 [J]． 中国基础科学，20o3，(2)：22—27． [5]美国国有科学数据的 “完全与开放”共享国策 [EB]． htq)：∥www． i．cn／scine detailed／838．hⅡI】1，20o8—0r7 — 22． [6]陈传夫，曾明．科学数据完全与公开获取政策及其借 鉴意义 [J]．图书馆论坛，20o6，26(2)：l一5． [7]NsF cyber infrastnlcture C0uncil．2006．NsPs cyber irI 砸一 恤垃ture vision for 21 st cen唧 discovery【RJ． CI DIUdn ： Ve商on 7．1 Nationa1 Scienee F0undad0n UsA．htp：∥www． nsf．g0v／new special-I_ep0rts／cyber／index．jsp，20O8一Cr7— 18． [8]National e—Scier眦 Cen [EB／0L]．1np：∥www．nesc． ac．uk．2008—0r7一l8． 1 9 J scie|lce and iIulov on inves廿nenl妇 new0rk 2()o4—2O14： ne)[t steps【EB／oLj．hnp：∥www．hrI—tne uty． ．uk．／ medj ／7／8／budo6一science一332v1．pdf，20o8—0r7—18． [1O]Developing tI1e uK’s e—in stmcture f0r science and im0va- d0n[EB／OL．I． |ntp：∥www．nesc．ac．uk／d0curIent＆／0sL／ index．htⅡ1．20o8一O7—18． [11 j，I1le Buc}lareSt D优lamti0n， Bucharest Pan—Eumpean c0n- ference in Prep锄 d0n 0f W0rld SⅢm1lit 0n山e Ⅱnadon S0ciet)，：T0w an Infb舢狐0n S0ciety： ncipIes，S fegy arId ties f0r Ac石0n[R]．Bucharesl：9 N0veIr r 2002． [12]e—Irl astnlc吣 ：a darIlemal b lding block of the ERA 【EB／OL]．却：∥f【p．cordl塔．1u／pub／is d0c&／m／kads0n． pdf，20o8一Cr7一l8． [13]蹦nciples f0r science in山e inlemet era[EB／OL]．1吐tp：∥ www．codata．0r昏／daIaaccess／ nciples．h ，2oo8一o4— 22． [14j，n1e C0DA1A T踮k Gr0up 0n Prese adon 0f and Access t0 Scient c r衄d Tecl1I1ical Dala in Devel0ping co【Ⅱl es[EB／ 0Lj．h}tp：∥www．tgdc—o。data．o曙．cn／，20o8一o4—22． 【15 J CreadIlg the Inf0Ⅱnad0n C0删 0ns f0r e—Scier ：T0啪 Institutional P0licies and Glide1jnes f0r Ac石0n[EB／0L]． 1tp：∥www．c0dataweb．org／UNEScOmt index．h切【l，20o8 一 o4—22． [16] Reco硼 en出ti0n 0f t王1e c0uncil c0ncerning Access to Re． searcl1 Da诅fmIn Pu c F山1djI1g[EB／0L]．I1【Ip：∥web— d0miI1o1． 0ecd． 0 l10Iiz0ntaL／oecdacts． 彬 Display／ 3A5FB1397B5ADn玎C12572980Q53C9D37 OpenD0cumem ， 2oo8一o4—22． [17]Global AlHaI1ce f0r EnI1ancing Access to and Appdjcali0n 0f Scien c Data in Deve】oping CoLu1 es[EB／0L]．hnp：∥ wmv．e—sddc．ow cn／index．hⅡIl，2Oo8一o4—22． [18]Dist uled Act A hive cenfers(EB／0L]．http：∥ IIasadaacs．eos．nasa．g0∥ab0u1．1切fl，2oO8一cr7—18． [19]National cemer f_0r Biotec}m0logy Irlf0nTlatj0n[EB／0L]． I岬 ：∥Www，ncbi．nkn．rIih． ∥，2008—07—18． [2O]the Na6onal center f0r A协10spI1edc Research[EB／0L]． htp：∥www．ncar．ucar．ed ，2oO8一Cr7—18． [21]Nadonal I杖imle 0f Advanced Indusnial Science and Tech． n0jogy【髓／0LJ．hnp：∥、 ．aist．g0．jp／index—en．h ， 20o8一()7一】8． 

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