Observaciones y mediciones

Observaciones y Mediciones ( O&M ) es un estándar internacional ^{[ 1 ]} que define un esquema conceptual que codifica las observaciones y las características involucradas en el muestreo al realizar observaciones. Si bien el estándar O&M se desarrolló en el contexto de los sistemas de información geográfica , el modelo se deriva de patrones genéricos propuestos por Fowler y Odell ^{[ 2 ]} y no se limita a la información geoespacial . O&M es uno de los estándares principales en el conjunto de herramientas OGC Sensor Web Enablement , que proporciona el modelo de respuesta para el Servicio de Observación de Sensores ^{[ 3 ]} (SOS).

El núcleo del estándar proporciona el esquema de observación. Una observación es una acción que resulta en la estimación del valor de una propiedad de una característica e implica la aplicación de un procedimiento específico, como un sensor, un instrumento, un algoritmo o una cadena de procesos. El procedimiento puede aplicarse in situ , de forma remota o ex situ con respecto a la ubicación de muestreo. El uso de un modelo común para los metadatos de observación permite combinar datos de forma inequívoca, independientemente de las fronteras disciplinares. Los detalles de la observación también son importantes para el descubrimiento de datos y para la estimación de su calidad. Una observación se define en términos del conjunto de propiedades que sustentan estas aplicaciones.

La O&M define un conjunto básico de propiedades para una observación:

• característica de interés
• propiedad observada
• resultado
• procedimiento: el instrumento, algoritmo o proceso utilizado (que puede describirse utilizando SensorML ).
• tiempo del fenómeno: el tiempo del mundo real asociado con el resultado
• hora del resultado: la hora en que se generó el resultado.
• tiempo de validez: el período durante el cual se puede utilizar el resultado.

La clave del modelo reside en la división de la observación y su característica de interés, separando las preocupaciones para que la información apropiada se asocie con la descripción de cada objeto. Esto permite un tratamiento unificado de las observaciones in situ , ex situ y de teledetección. El esquema de observación también puede entenderse como un corolario del Modelo General de Características de la ISO 19101, ^{[ 4 ]} proporcionando metadatos asociados con la estimación del valor de una propiedad de la característica. El modelo de Observación adopta un punto de vista centrado en el usuario, enfatizando la semántica de la característica de interés y sus propiedades. Esto contrasta con los modelos orientados a sensores, como SensorML , que adoptan un punto de vista centrado en el proceso y, por lo tanto, en el proveedor.

Se realizan numerosas observaciones para detectar la variación de alguna propiedad en el entorno natural, expresada como una función o campo espacial , también conocida como cobertura (ISO 19123:2005 ^{[ 5 ]} ). La relación entre observaciones, características y coberturas se explica, en el contexto de las observaciones y el modelado oceánicos, en un informe para el GEOSS Architecture Implementation Pilot 3. ^{[ 6 ]}

La norma también proporciona un esquema para las características de muestreo. Las observaciones suelen implicar el muestreo de la característica de interés final. En muchos ámbitos de aplicación se utilizan características de muestreo específicas, como estaciones, especímenes, transectos y secciones, y se emplean herramientas comunes de procesamiento y visualización. La norma define un conjunto común de tipos de características de muestreo, clasificadas principalmente por dimensión espacial, así como muestras para observaciones ex situ . El esquema incluye relaciones entre las características de muestreo (submuestreo, muestras derivadas).

Las propiedades principales de las características de muestreo son:

• Característica muestreada: que vincula el artefacto de muestreo con la característica del mundo real de interés.
• observación relacionada
• Función de muestreo relacionada: vincular funciones de muestreo en complejos.

Se proporciona una codificación XML ( esquema de aplicación GML ) para la transferencia de datos: ^{[ 7 ]}

• Esquema de observación (XSD)
• Características de muestreo (XSD)

Se proporciona una codificación JSON para la transferencia de datos: ^{[ 8 ]}

• Esquema JSON

Se encuentra disponible una representación explícita de O&M en OWL : ^{[ 9 ]}

• Esquema de observación (OWL2) Archivado el 7 de octubre de 2015 en Wayback Machine .
• Características de muestreo (OWL2) Archivado el 07/10/2015 en Wayback Machine .

La ontología de redes de sensores semánticos del W3C proporciona una implementación OWL actualizada que cubre la mayor parte de O&M. ^{[ 10 ] [ 11 ]}

La versión 2.0 del Modelo de Datos de Observaciones ("ODM2"), ^{[ 12 ]} desarrollado por el Consorcio de Universidades para el Avance de la Ciencia Hidrológica, Inc. (CUAHSI) ^{[ 13 ]} y el proyecto Observatorio de la Zona Crítica , adapta O&M.

• Modelo y software ODM2

O&M también se publica como un tema de la Especificación Abstracta del Consorcio Geoespacial Abierto . ^{[ 14 ]}

La versión anterior de O&M ( Versión 1 ) dividía el modelo en dos documentos: la Parte 1 describía el Esquema de Observación y la Parte 2 describía las Características de Muestreo.

• Observación
• Web de sensores semánticos
• SensorML

• Observaciones y muestreo archivados el 23/07/2008 en la página wiki de Wayback Machine @ SEEGrid con ejemplos de ciencias ambientales (no se requiere iniciar sesión).