Dai requisiti scientifici al controllo di qualità dei dati: un supporto tecnologico alla ricerca

16 ottobre 2008, ore 14:30 | Giuditta Marinaro | Sala Conferenze Roma | Sede Centrale | Seminari Sezione Roma 2

L'interpretazione scientifica di dati acquisiti in un ambiente terrestre, specialmente durante un monitoraggio temporale, dipende strettamente dall'affidabilità del sistema di misura usato e dalla qualità dei dati stessi. Il controllo di qualità di un dato dovrebbe sempre precedere l'analisi scientifica. A monte del dato "pulito" e validato a disposizione del ricercatore per la sua analisi scientifica, vi è quindi una complessa attività di controllo della strumentazione e dei dati finali eseguita tipicamente da un tecnologo.

L’esperienza acquisita nelle ricerche basate su complessi monitoraggi in ambiente marino ha mostrato la necessità di operare con un insieme di procedure rigorose sia per la scelta e le modalità di impiego della strumentazione di misura, sia per la gestione e il controllo del dato dal momento della sua acquisizione, fino alla sua archiviazione e distribuzione all’utente finale. Tutti questi passaggi si realizzano con una stretta collaborazione tra tecnologo e ricercatore.

Negli esperimenti di monitoraggio sottomarino a lungo periodo, l’INGV ha utilizzato unità "intelligenti" preposte all'acquisizione e controllo automatico di dati misurati da diversi strumenti. Questo Local Data Management (LDM) viene effettuato da unità chiamate DACS (Data and Acquisition and Control System) in grado di controllare lo stato hardware e software del sistema di monitoraggio, ed eseguire un primo controllo di qualità dei dati (per es., valori anomali al di fuori di un range "naturale"). In una fase successiva, dopo il recupero (download fisico) dei dati, procedure di Off-line Data Management (ODM), eseguite da un operatore, permettono di verificare che l'acquisizione dei dati sia stata continua per tutta la durata dell'esperimento e quindi possano essere generati gli stream di dati per ogni parametro utile allo studio dei fenomeni monitorati. In questa fase è necessario un ulteriore controllo di qualità per discriminare eventuali "falsi" segnali dovuti a malfunzionamenti del sistema di monitoraggio (interferenze elettroniche, disturbi di altri sensori) da quelli "reali" che dovranno essere oggetto di studio.

L’esperienza ha mostrato che in sistemi complessi di monitoraggio ambientale possono verificarsi quindi "falsi" segnali che potrebbero portare ad interpretazioni scientifiche completamente errate. In molti casi questi controlli possono essere eseguiti solo se si è effettuato un monitoraggio multiparametrico, ovvero se si hanno a disposizione simultaneamente dati di parametri diversi.