IGSN

Die International Generic Sample Number (IGSN) (früher: International Geo Sample Number) ist ein eindeutiger und dauerhafter digitaler Identifikator für physische, digitale oder abstrakte Objekte mit dem besonderen Anwendungsfall des Bezugs auf geowissenschaftliche Materialien. Beispiele dafür sind geologische Handstücke und Bohrkerne, aber auch ganze Bohrlöcher (bestehend aus vielen Kernabschnitten) oder nicht geologische Materialien (z.B. Wasserproben).

Die IGSN war analog zum DOI konzipiert, und basiert auf dem Handle-System. Betrieben wurde das System bis Ende 2021 durch den IGSN e.V.. Im Oktober 2021 vereinbarten IGSN e.V. und DataCite, das System in Zukunft gemeinsam zu betreiben. IGSN werden seit 2022 als DOI über die DataCite Infrastruktur registriert.

In den Geowissenschaften spielen Proben von Gesteinen eine zentrale Rolle. Manche dieser Proben wurden mit großem Aufwand durch Bohrungen oder andere Verfahren gewonnen und können nicht ohne weiteres erneut genommen werden. Von diesen Proben werden Beschreibungen angefertigt und an ihnen vielfältige chemische und physikalische Untersuchungen durchgeführt. Die daraus resultierenden Daten werden interpretiert und in der Fachliteratur veröffentlicht. Oft wurde ein Probenstück auch mit unterschiedlichen Fragestellungen mehrfach analysiert.

Für globale Untersuchungen und andere Übersichtsarbeiten werden Daten von Gesteinsproben zusammengestellt. Der Aufwand für solche Zusammenstellungen ist sehr hoch, da die in der Fachliteratur vorgestellten Gesteinsproben nicht weltweit einheitlich benannt werden. Es ist daher schwer zu entscheiden, ob es sich bei zwei Gesteinsproben mit dem Namen „M1“ um das selbe Stück handelt. Auch wenn man die geographische Verteilung dieser Proben betrachtet, sieht man, dass es sich bei „M1“ offenbar um viele verschiedene Proben handelt (siehe Abbildung).

Abbildung: Weltkarte mit Lokationen von geologischen Probenstücken aus der IEDA EarthChem-Datenbank mit dem Probennamen "M1". Es gibt offensichtlich viele Gesteinsproben mit dem Namen „M1“, die nichts miteinander gemein haben.

Nicht nur für zusammenfassende Arbeiten sind die genauen Identitäten der Gesteinsproben wichtig, auf Grund des steten Fortschritts in der Analytik besteht ein großes Interesse daran, Gesteinsproben erneut mit verbesserten Methoden zu untersuchen.

Ein ähnliches Problem stellte sich mit dem Entstehen des Internets bei der Identifikation und Abrufbarkeit von Fachliteratur und wissenschaftlichen Daten aus dem Internet. Um Artikel der Fachliteratur und wissenschaftliche Daten im Internet eindeutig identifizierbar zu machen, wurde die International DOI Foundation gegründet, welche die Vergaberegeln für Digital Object Identfier (DOI) mit ihren Mitgliedern entwickelt und einen Dienst betreibt, der die DOI-Namen der Artikel und Daten in Orte im Internet (URL) umsetzt und so ermöglicht, auf die referenzierten Artikel und Daten mit einem Internet-Browser zuzugreifen. Für den Teilbereich wissenschaftlicher Daten ist DataCite e.V. die koordinierende Stelle.

Entsprechend den Verfahren für Fachliteratur und wissenschaftliche Daten sollen nun auch Gesteinsproben und andere Materialien eindeutig identifizierbar und über das Internet referenzierbar gemacht werden. Aus diesem Grund wurde die International Geo Sample Number (IGSN, dt.: Internationale Geo-Proben Nummer) entwickelt. Dabei lassen sich nicht alle Verfahren, mit denen Fachliteratur und wissenschaftliche Daten im Internet identifiziert werden, auf Gesteinsproben übertragen, es müssen also neue Verfahren entwickelt werden. Darüber hinaus müssen die Konzepte für den Nachweis von Gesteinsproben mit IGSN als eindeutigem Bezeichner auch mit den Fachzeitschriften, den großen Sammlungen (Geologische Dienste, Bohrkernlager, Museen) und den wichtigsten Datenbanken für geologische Daten (z.B. PANGAEA, EarthChem) abgestimmt werden.

Für die Entwicklung der Verfahren zur eindeutigen Benennung von Gesteinsproben mit IGSN, Abstimmung der Konzepte mit den Fachzeitschriften, Sammlungen und Datenbanken wurde die International Geo Sample Number Implementation Organzation e.V. gegründet. Sie betreibt auch den Webservice für die Auflösung von IGSN Namen in URL für Verweise auf Beschreibungen der Gesteinsproben in den jeweiligen Sammlungen und Datenbanken.

Format und Syntax

Auf Grund der besonderen Anforderungen an die Beschriftung von geologischen Probenstücken oder Probenbehältern durch menschliche Bearbeiter sollen IGSNs möglichst kurz sein. Der Prinzipielle Aufbau ist PRÄFIX+SUFFIX, wobei der Präfix (Namensraum) meist eine dreistellige Zeichenkette ist und die Gesamtlänge der IGSN neun Zeichen nicht überschreiten sollte. Im Fall bereits bestehender eindeutiger Bezeichner in Bohrkernlagern wird von dieser Regel abgewichen, um die bereits verwendeten Bezeichner mit der IGSN kompatibel zu halten. Im Einzelnen wird die IGSN Syntax im IGSN Wiki erläutert. Um der vorzeitigen erschöpfung der Namensräume vorzubeigen, wird empfohlen, einzelnen Projekten oder Forschern Unternamensräume zuzuweisen [1].

Beispiel

Das nachstehende Beispiel illustriert für ein Stück aus der Sammlung des Susquehanna Shale Hills Critical Zone Observatory den Aufbau und die Auflösung einer IGSN.

   PRÄFIX: SSH

   SUFFIX: 000SUA

   igsn: SSH000SUA

   handle: 10273/SSH000SUA

   URL: http://igsn.org/SSH000SUA oder http://hdl.handle.net/10273/SSH000SUA

Diese IGSN findet Verwedung in Dere, A. L., T. S. White, R. H. April, B. Reynolds, T. E. Miller, E. P. Knapp, L. D. McKay, and S. L. Brantley (2013), Climate dependence of feldspar weathering in shale soils along a latitudinal gradient, Geochimica et Cosmochimica Acta, 122, 101–126, doi:10.1016/j.gca.2013.08.001.

Organisation

Für die Entwicklung der Verfahren zur eindeutigen Benennung von Gesteinsproben mit IGSN, Abstimmung der Konzepte mit den Fachzeitschriften, Sammlungen und Datenbanken wurde die International Geo Sample Number Implementation Organzation e.V. (IGSN e.V.) gegründet. Sie betreibt auch den Webservice für die Auflösung von IGSN Namen in URL für Verweise auf Beschreibungen der Gesteinsproben in den jeweiligen Sammlungen und Datenbanken. Die IGSN e.V. wird von folgenden Mitgliedern getragen (Stand Januar 2014):

• Australian Research Data Commons, Canberra, Australien
• British Geological Survey, Nottingham, Vereinigtes Königreich
• Christian Albrechts Universität Kiel, Kiel.
• Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Paris, Frankreich
• CSIRO Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation, Perth, WA, Australien.
• Curtin University John de Laeter Centre for Geochemistry, Perth, WA, Australien.
• Deutsches GeoForschungsZentrum (GFZ), Potsdam.
• GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel, Kiel.
• Geoscience Australia, Canberra, ACT, Australien.
• Integrated Earth Science Data and Applications (IEDA), Lamont-Doherty Earth Observatory, Palisades, NY, USA.
• Institut Français de Recherche pour l’Exploitation de la Mer (IFREMER), Brest, Frankreich
• Korean Institute of Geoscience and Mineral Resources (KIGAM), Daejeoun, Korea.
• MARUM Center for Marine Environmental Studies, Universität Bremen, Bremen.
• Lithodat Pty. Ltd., Melbourne, VIC, Australien
• Oregon State University, Corvallis, OR, USA.
• United States Geological Survey, Cenver, CO, USA
• Woods Hole Oceanographic Institution, Woods Hole, MA, USA.

Der Verein ist beim Amtsgericht Potsdam registriert und hat seine Geschäftsstelle am Lamont-Doherty Earth Observatory der Columbia University of New York.

Literatur

• Klump, J., Lehnert, K. A., Ulbricht, D., Devaraju, A., Elger, K., Fleischer, D., et al. (2021). Towards Globally Unique Identification of Physical Samples: Governance and Technical Implementation of the IGSN Global Sample Number. Data Science Journal, 20(33), 1–16. https://doi.org/10.5334/dsj-2021-033