Wat is het initiatief Bestemming Aarde?
Destination Earth (DestinE) is een belangrijk initiatief van de Europese Commissie. Het heeft tot doel een zeer nauwkeurig digitaal model van de aarde te ontwikkelen (een „digitale tweeling”) om milieuveranderingen en menselijke effecten te monitoren en te voorspellen ter ondersteuning van duurzame ontwikkeling. Om dit ambitieuze doel te bereiken, bundelt de Commissie de krachten met Europese wetenschappelijke en industriële excellentie om aan te tonen hoe digitale technologieën doeltreffend kunnen bijdragen tot een duurzamere en digitalere toekomst.
Om complexe milieuproblemen aan te pakken, zal DestinE beleidsmakers helpen om:
- de ontwikkelingen in het systeem van de aarde (land, zee, atmosfeer, biosfeer) en menselijke ingrepen monitoren en simuleren;
- anticiperen op milieurampen en daaruit voortvloeiende sociaal-economische crises om levens te redden en grote economische neergang te voorkomen;
- het ontwikkelen en testen van scenario’s voor steeds duurzamere ontwikkeling mogelijk maken.
DestinE kan profiteren van investeringen van de lidstaten in het kader van hun plannen voor herstel en veerkracht in combinatie met Digitaal Europa (in het kader van de Gemeenschappelijke Onderneming EuroHPC) en Horizon Europa voor de daarmee verband houdende onderzoeksactiviteiten.
Een toekomst voor de samenleving en het milieu
Waarom DestinE voor Europa?
Toegankelijke en interoperabele gegevens vormen de kern van datagestuurde innovatie en ecologische transitie. Het lot zal helpen om gebruikersgerichte kennis te genereren ter ondersteuning van de doelstellingen van de dubbele digitale en groene transitie. Door gebruik te maken van geospatiale en sociaaleconomische gegevens in combinatie met simulatiemodellen voor „digitale tweelingen” zullen besluitvormers, deskundigen en niet-deskundige gebruikers toegang hebben tot hoogwaardige informatie, diensten, betrouwbare modellen, scenario’s, voorspellingen en visualisaties met betrekking tot belangrijke ecologische en maatschappelijke uitdagingen. Voor het eerst zullen richtsnoeren over de betrouwbaarheid van onderliggende voorspellingen een doeltreffende besluitvorming ondersteunen.
We moeten alles in het werk stellen om te begrijpen hoe ons klimaat de komende decennia zal evolueren, niet alleen voor het mitigatiebeleid, maar ook voor het opbouwen van klimaatbestendigheid. Het lot zal een digitale tweeling van het aardsysteem bieden met ongekende hoeveelheden details. Beleidsmakers zullen het gebruiken om beter inzicht te krijgen in de gevolgen van klimaatverandering, bijvoorbeeld voor landgebruik, voedselzekerheid of watervoorraden, om het potentiële effect van wetgeving beter te evalueren en passende risicobeperkende maatregelen te ontwerpen.
Gebruikers krijgen cloudgebaseerde toegang tot DestinE-modellen, algoritmen, toepassingen en natuurlijke en sociaaleconomische gegevens om hun eigen modellen te exploiteren en te testen. Het algemene systeem en de componenten ervan (open kernplatform, digitale tweelingen en diensten) zullen gebruikersvriendelijk en flexibel zijn om zich aan te passen aan een breed spectrum van gebruikersbehoeften en -scenario’s.
Het lot kan innovatie teweegbrengen in deskundigensystemen voor het genereren van nieuwe kennis. Zo kunnen energieleveranciers plannen maken voor de beschikbaarheid op lange termijn van weerafhankelijke hernieuwbare energiebronnen en kunnen zij diepmantle geothermische energiebronnen ontwerpen. De sector civiele bescherming en de herverzekeringssector kunnen risicopreventie- en risicobeperkingsstrategieën en de doeltreffendheid van het rampenrisicobeheer testen.
Belangrijkste onderdelen van DestinE
Open kernplatform
Het hart van DestinE zal een gebruikersvriendelijk en veilig cloudgebaseerd digitaal modellerings- en open simulatieplatform zijn. DestinE zal worden opengesteld voor een breed scala aan belanghebbenden, van deskundigen, wetenschappers en beleidsmakers tot individuele gebruikers.
Doorsteendatameer
Om verschillende gegevensbronnen doeltreffend te beheren en aan te bieden, zal DestinE een specifiek dataleer gebruiken: een gegevenspool die voortbouwt op de federatie van gedistribueerde gegevensbronnen.
Digitale Twins
Digitale twins zijn een afspiegeling van de realiteit, simulatoren die de realiteit reproduceren die worden beperkt door realtimegegevens. Zij zijn gebruikt in industriële processen om de algehele efficiëntie van de productie te verbeteren. Nu komen ze veel andere sectoren in (energie, vervoer, gezondheid, slimme steden, klimaatverandering, landbouw, enz.).
Stipte digitale tweelingen zijn digitale replica’s van het zeer complexe aardsysteem en zullen worden opgebouwd in thematische categorieën uit de verschillende domeinen van de aardwetenschap, zoals extreme natuurrampen, aanpassing aan de klimaatverandering, oceanen of biodiversiteit. Het uiteindelijke doel is deze digitale replica’s te integreren om een allesomvattende digitale tweeling van het volledige aardsysteem te vormen.
Beginfase (eind 2024): Eerste digitale tweelingen
In het kader van de Digital Twin van Extreme Natural Disasters zullen gegevens worden gecombineerd met simulatiemogelijkheden van ongekende niveaus van snelheid en interactiviteit. Besluitvormers zullen nauwkeuriger kunnen anticiperen op het optreden en de gevolgen van extreme natuurverschijnselen (bv. overstromingen, droogtes, bosbranden). Informatie over de betrouwbaarheid van de onderliggende voorspellingen zal hen helpen te beoordelen hoe betrouwbaar hun risicobeheerstrategieën waarschijnlijk zijn.
Voorbeeld: Beheersplannen voor overstromingen of droogte voor kwetsbare stroomgebieden. Autoriteiten en beleidsmakers zullen de doeltreffendheid van mogelijke risicobeperkende maatregelen kunnen testen:
- Op het gebied van civiele bescherming: ontwikkeling van lokale rampenplannen met een hoge resolutie;
- In landbouw: hergebruik van afvalwater en droogtebestendige gewassen;
- Op het gebied van energie &O; vervoer: voorbereiding op verstoringen van waterkracht en koeling voor thermische centrales
De digitale tweeling van de aanpassing aan de klimaatverandering zal worden gebruikt om de gevolgen van de klimaatverandering te voorspellen met een ongekende betrouwbaarheid op regionaal en nationaal niveau. Het zal de EU en de lidstaten ondersteunen bij de ontwikkeling van betrouwbare en betrouwbare aanpassingsstrategieën om de gevolgen van de klimaatverandering te verzachten.
Voorbeeld: Het lot zal slimme landbouw ondersteunen. Op basis van gegevensanalyse en relevante trends (bv. verwachte neerslag of droogteseizoenen en de correlatie daarvan met mogelijke plantenziekten of plagen) zal het helpen om kostenefficiëntere en duurzamere landbouwstrategieën vast te stellen. Het lot zal de landbouwautoriteiten richtsnoeren geven over de kwaliteit van de onderliggende voorspellingen en zo hen helpen om de betrouwbaarheid van hun maatregelen te beoordelen.
Andere digitale tweelingen
Na 2023 zal DestinE aanvullende digitale tweelingen ondersteunen, zoals die waarbij oceanen, biodiversiteit of migratie betrokken zijn. In verschillende lidstaten ontstaan ook stedelijke digitale tweelingen voor slimme steden. Deze zullen bijdragen tot de verwezenlijking van een volledige digitale tweeling van de aarde.
Urban Digital Twins zijn een virtuele weergave van de omgeving van een stad: gebouwen, straten, parken en bomen.
Slimme stad & Urban Digital Twins @metamoworks door iStock
Met behulp van geavanceerde technologieën zoals cloudopslag en HPC integreren zij realtimegegevens via sensoren (bv. verkeerssignalen, elektriciteitsnetten) voor gebruik door stedelijke afdelingen en beleidsmakers door middel van realtimevisualisaties om:
- verbetering van stadsplanning en infrastructuurbeheer
- beheer van het stadsverkeer
- extreme weersomstandigheden voorspellen
- afvalinzameling verbeteren
- vermindering energieverbruik
Stieke partners
Onder leiding van de Europese Commissie en in samenwerking met de lidstaten, wetenschappelijke gemeenschappen en andere belanghebbenden zullen drie uitvoerende entiteiten het open kernplatform en de eerste twee digitale tweelingen ten uitvoer leggen:
Financiering in het buitenland
- Programma Digitaal Europa voor de uitvoering van het initiatief
- Horizon Europa, het Europees kaderprogramma voor onderzoek, voor O & I-activiteiten ter ondersteuning van DestinE
- Herstel- en veerkrachtfaciliteit voor activiteiten van lidstaten die verband houden met DestinE
De routekaart van DestinE
