„Tikslas – Žemė“

Kas yra iniciatyva „Tikslas – Žemė“? 

Paskirties Žemė (DestinE) yra svarbi Europos Komisijos iniciatyva. Juo siekiama sukurti labai tikslų skaitmeninį Žemės modelį (skaitmeninį dvynį), kad būtų galima stebėti ir prognozuoti aplinkos pokyčius ir poveikį žmonėms, kad būtų remiamas darnus vystymasis. Kad pasiektų šį plataus užmojo tikslą, Komisija suvienija jėgas su Europos moksline ir pramonine kompetencija, kad parodytų, kaip skaitmeninės technologijos gali veiksmingai prisidėti prie tvaresnės ir skaitmeninės ateities.

Siekiant padėti spręsti sudėtingas aplinkos problemas, „DestinE“ padės politikos formuotojams:

• stebėti ir imituoti Žemės sistemos pokyčius (sausumos, jūrų, atmosferos, biosferos) ir žmogaus įsikišimus;
• numatyti ekologines nelaimes ir dėl jų kylančias socialines ir ekonomines krizes, siekiant išgelbėti gyvybes ir išvengti didelio ekonomikos nuosmukio;
• sudaryti sąlygas kurti ir išbandyti darnesnio vystymosi scenarijus.

„DestinE“ gali pasinaudoti valstybių narių investicijomis pagal jų Ekonomikos gaivinimo ir atsparumo didinimo fondo planus kartu su Skaitmeninės Europos programa (bendrosios įmonės „EuroHPC“ kontekste) ir programa „Europos horizontas“ susijusiai mokslinių tyrimų veiklai.

Kova su visuomene ir aplinka

Kodėl „DestinE“ Europai? 

Prieinami ir sąveikūs duomenys yra duomenimis grindžiamų inovacijų ir ekologinės pertvarkos pagrindas. Destine padės kaupti į naudotoją orientuotas žinias, padedančias siekti dvejopos skaitmeninės ir žaliosios pertvarkos tikslų. Remdamiesi geoerdviniais ir socialiniais bei ekonominiais duomenimis ir imitavimo modeliais, skirtais skaitmeniniams dvyniams, sprendimus priimantys asmenys, ekspertai ir naudotojai, kurie nėra ekspertai, turės prieigą prie aukštos kokybės informacijos, paslaugų, patikimų modelių, scenarijų, prognozių ir vizualizacijų, susijusių su pagrindiniais aplinkos ir visuomenės uždaviniais. Pirmą kartą gairės dėl pagrindinių prognozių patikimumo padės veiksmingai priimti sprendimus.

Daryti viską, kas įmanoma, kad suprastume, kaip mūsų klimatas keisis ateinančiais dešimtmečiais, yra labai svarbu ne tik klimato kaitos švelninimo politikai, bet ir atsparumo klimato kaitai didinimui. Destine bus sukurtas skaitmeninis Žemės sistemos dvynis su precedento neturinčiais kiekiais. Politikos formuotojai ją naudos, kad geriau suprastų klimato kaitos poveikį, pvz., žemės naudojimui, apsirūpinimo maistu saugumui ar vandens ištekliams, geriau įvertintų galimą teisės aktų poveikį ir parengtų tinkamas poveikio švelninimo priemones.

Naudotojai turės debesija grindžiamą prieigą prie „DestinE“ modelių, algoritmų, taikomųjų programų ir gamtos bei socialinių ir ekonominių duomenų, kad galėtų naudoti ir išbandyti savo modelius. Visa sistema ir jos komponentai (atvira pagrindinė platforma, skaitmeniniai dvyniai ir paslaugos) bus patogūs ir lankstūs, kad galėtų prisitaikyti prie įvairių naudotojų poreikių ir scenarijų.

Destine gali būti diegiamos naujovės ekspertų sistemose naujoms žinioms kurti. Pavyzdžiui, energijos tiekėjai gali planuoti ilgalaikį nuo oro sąlygų priklausomų atsinaujinančiųjų energijos išteklių prieinamumą ir projektuoti giluminius geoterminės energijos išteklius. Civilinės saugos sektorius ir perdraudimo sektorius gali išbandyti rizikos prevencijos ir mažinimo strategijas ir nelaimių rizikos valdymo veiksmingumą.

Pagrindiniai DestinE komponentai

Atvira pagrindinė platforma

„DestinE“ pagrindas bus patogi naudoti ir saugi debesija grindžiamas skaitmeninis modeliavimas ir atvira modeliavimo platforma. Programa „DestinE“ bus atvira įvairiems suinteresuotiesiems subjektams – ekspertams, mokslininkams, politikos formuotojams ir atskiriems naudotojams.  

Destino duomenų ežeras

Siekdama veiksmingai valdyti ir siūlyti įvairius duomenų šaltinius, „DestinE“ naudosis specialiu duomenų ežeru: duomenų fondas, grindžiamas paskirstytųjų duomenų šaltinių susiejimu.  

Skaitmeniniai dvyniai

Skaitmeniniai dvyniai yra tikrovės veidrodis, imitatoriai, kurie atkartoja tikrojo laiko duomenų suvaržymą. Jos buvo naudojamos pramoniniuose procesuose siekiant pagerinti bendrą gamybos efektyvumą. Dabar jie patenka į daugelį kitų sektorių (energetikos, transporto, sveikatos, pažangiųjų miestų, klimato kaitos, žemės ūkio ir kt.).

Destininiai skaitmeniniai dvyniai yra labai sudėtingos Žemės sistemos skaitmeninės kopijos ir bus kuriami pagal temines kategorijas pagal įvairias Žemės mokslo sritis, pavyzdžiui, ekstremalias gaivalines nelaimes, prisitaikymą prie klimato kaitos, vandenynus ar biologinę įvairovę. Galutinis tikslas – integruoti šias skaitmenines kopijas, kad būtų suformuotas visapusiškas skaitmeninis visos Žemės sistemos dvynis.

Pradinis etapas (iki 2024 m. pabaigos): Pirmieji skaitmeniniai dvyniai

„Ekstreminių gaivalinių nelaimių skaitmeninis dvynys“ duomenys bus derinami su precedento neturinčio greičio ir interaktyvumo modeliavimo galimybėmis. Sprendimus priimantys asmenys galės tiksliau numatyti ekstremalių gamtos reiškinių (pvz., potvynių, sausrų, miškų gaisrų) atsiradimą ir poveikį. Informacija apie pagrindinių prognozių patikimumą padės joms įvertinti, ar tikėtina, kad jų rizikos valdymo strategijos bus patikimos.

Pavyzdys:  Potvynių ar sausrų valdymo planai pažeidžiamiems upių baseinams. Valdžios institucijos ir politikos formuotojai galės išbandyti galimų rizikos mažinimo veiksmų veiksmingumą:  

• Civilinės saugos srityje: parengti didelės skiriamosios gebos vietos ekstremaliųjų situacijų valdymo planus; 
• Žemės ūkio srityje: pakartotinai naudoti nuotekas ir sausrai atsparius pasėlius;
• Energetikos ir transporto srityje: pasirengimas hidroenergijos ir vėsinimo trikdžiams šiluminėse elektrinėse

Prisitaikymo prie klimato kaitos skaitmeninis dvyliktas bus naudojamas klimato kaitos poveikiui prognozuoti beprecedenčiu patikimu regioniniu ir nacionaliniu lygmenimis. Ji padės ES ir valstybėms narėms kurti patikimas ir patikimas prisitaikymo prie klimato kaitos poveikio mažinimo strategijas.

Pavyzdys: Destine bus remiamas pažangus žemės ūkis. Remiantis duomenų analize ir atitinkamomis tendencijomis (pvz., prognozuojamais kritulių ar sausrų sezonais ir jų koreliacija su galimomis augalų ligomis ar užkrėtimais), tai padės priimti ekonomiškesnes ir tvaresnes ūkininkavimo strategijas. Destine pateiks žemės ūkio institucijoms gaires dėl pagrindinių prognozių kokybės ir taip padės joms įvertinti savo priemonių patikimumą.

Kiti skaitmeniniai dvyniai

Po 2023 m. „DestinE“ bus remiami papildomi skaitmeniniai dvyniai, pavyzdžiui, susiję su vandenynais, biologine įvairove ar migracija. Keliose valstybėse narėse taip pat atsiranda miestų skaitmeniniai dvyniai pažangiesiems miestams. Tai padės pasiekti visapusišką Žemės skaitmeninį dvynį.

Miestų skaitmeniniai dvyniai – tai virtualus miesto aplinkos vaizdas: pastatai, gatvės, parkai ir medžiai.

Pažangieji miestai ir miestų skaitmeniniai dvyniai @metamoworks pagal „iStock“

Naudojant pažangiausias technologijas, pvz., debesų saugojimo ir našiosios kompiuterijos technologijas, jos integruoja tikralaikius duomenis per jutiklius (pvz., eismo signalus, elektros tinklus), kad juos galėtų naudoti miesto departamentai ir politikos formuotojai, naudodamiesi tikralaike vizualizacija, siekdami:

• gerinti miestų planavimą ir infrastruktūros valdymą
• valdyti miesto eismą
• numatyti ekstremalius meteorologinius reiškinius
• gerinti atliekų surinkimą
• mažinti energijos suvartojimą

Destine partneriai

Vadovaujant Europos Komisijai ir koordinuojant veiksmus su valstybėmis narėmis, mokslo bendruomenėmis ir kitais suinteresuotaisiais subjektais, trys įgaliotieji subjektai įgyvendins atvirą pagrindinę platformą ir pirmuosius du skaitmeninius dvynius:

• Europos kosmoso agentūra (EKA),
• Europos vidutinės trukmės orų prognozių centras (ECMWF);
• Europos meteorologinių palydovų eksploatavimo organizacija (EUMETSAT)

Finansavimo panaikinimas  

• Skaitmeninės Europos programa iniciatyvai įgyvendinti
• Europos mokslinių tyrimų bendroji programa „Europos horizontas“, skirta mokslinių tyrimų ir inovacijų veiklai, kuria remiama programa „DestinE“
• Ekonomikos gaivinimo ir atsparumo didinimo fondas valstybių narių veiklai, susijusiai su DestinE

DestinE veiksmų gairės