La geología de sistemas enfatiza la naturaleza de la geología como un sistema , es decir, como un conjunto de partes interactuantes que funcionan como un todo. [1] [2] [3] El enfoque de sistemas implica el estudio de los vínculos o interfaces entre los objetos y procesos componentes en todos los niveles de detalle para obtener una comprensión más integral de la Tierra sólida. Un objetivo a largo plazo es proporcionar soporte computacional a lo largo de los ciclos de investigación, integrando la observación y la experimentación con el modelado y la teoría, cada uno reforzando al otro. La complejidad general sugiere que la geología de sistemas debe basarse en la ciberinfraestructura emergente más amplia y debe apuntar a armonizar la información geológica con la ciencia del sistema terrestre dentro del contexto de la visión de la e-ciencia de un sistema de conocimiento global integral (ver Datos vinculados , Web semántica ).
La geología de sistemas puede considerarse una parte integral de la ciencia de los sistemas terrestres, "que abarca todos los componentes del sistema terrestre (aire, vida, rocas y agua) para obtener una comprensión nueva y más completa del mundo tal como lo conocemos". [4] Gran parte de los antecedentes se establecieron en Solid-Earth Science and Society en 1993. [5] Desde entonces, se han realizado avances considerables gracias a las grandes inversiones en geoinformática realizadas por la Fundación Nacional de Ciencias de los Estados Unidos [6] y la Comisión Europea [7] , gran parte de las cuales se implementaron en sus redes informáticas de alto nivel. [8] Los conceptos de los sistemas terrestres se reflejan en la enseñanza de la geología. [9] Sin embargo, la geología tiene aspectos únicos que justifican la consideración de la geología de sistemas como un subsistema distinto. Estos incluyen la disponibilidad de mapas geológicos y clasificaciones estratigráficas detallados a nivel mundial, y la comprensión cada vez mayor de la historia de la Tierra en términos de configuraciones pasadas de objetos y procesos geológicos.
El proyecto del Sistema de Información Geocientífica de la Universidad de Cornell comenzó en 1995. "Construyendo la Tierra Digital" tiene como objetivo desarrollar un sistema integral de información geocientífica, que consideran uno de los pasos más importantes que los geocientíficos podrían emprender en respuesta a los nuevos avances tecnológicos. Su ambición es poner toda la información y el conocimiento, junto con las herramientas de acceso, modelado y visualización, "al alcance de la mano de un usuario". Este objetivo se refleja en Keller y Baru (2011) [10], donde se considera la Tierra como un sistema único (páginas 3, 12, 15, 37), y se registran avances en el avance hacia la visión de la geoinformática establecida en 2007: facilitar "un futuro en el que alguien pueda sentarse frente a una terminal y tener fácil acceso a vastas reservas de datos de casi cualquier tipo, con la capacidad fácil de visualizar, analizar y modelar esos datos" (p. 15). Dado que el tratamiento de los sistemas terrestres y la geología tiene repercusiones en otros campos, es necesario que compartan una ciberinfraestructura de mayor alcance (pág. 3, capítulos 3, 4).
El enfoque de sistemas se está desarrollando activamente en muchas otras áreas, como la biología [11] y la medicina ( EuroPhysiome ), lo que abre la posibilidad de conceptos, estructuras e implementaciones ampliamente compartidos. Yang et al., 2010, analizan las aplicaciones de ciberinfraestructura geoespacial, que parecen particularmente relevantes para comunicar información de los geólogos a los usuarios finales. [12]
El enfoque de sistemas puede ser particularmente relevante para los estudios geológicos , que son típicamente instituciones estatales, nacionales o federales que mantienen y promueven el conocimiento de las geociencias. Tradicionalmente, se han centrado en la producción sistemática de mapas geológicos, informes y archivos de registros y especímenes. A largo plazo, la geoinformática podría apoyar la integración a nivel de sistemas de las actividades de los estudios geológicos en todo el mundo, todas contribuyendo, utilizando, probando y extendiendo un modelo compartido basado en la nube. [13] El sitio web del British Geological Survey sugiere tentativamente algunos desarrollos posibles en geología de sistemas y las consecuencias para el mapeo geológico futuro. [14] Pone a disposición Un escenario para la geología de sistemas [15] que reúne material relevante de muchas fuentes para sugerir cómo podría evolucionar un enfoque integral de la geología de sistemas. El escenario no es una declaración de intenciones o una propuesta de implementación, sino un relato de algunas posibilidades que pueden considerarse, discutirse, criticarse y mejorarse. Las ideas de la geología de sistemas contribuirán al marco futuro para estudiar la geología en su contexto más amplio, pero la exploración de su potencial completo aún está en una etapa temprana.