Čo je iniciatíva Destinácia Zem?
Destinácia Zem (DestinE) je hlavnou iniciatívou Európskej komisie. Jeho cieľom je vyvinúť veľmi presný digitálny model Zeme („digitálne dvojča“) na monitorovanie a predpovedanie zmeny životného prostredia a vplyvu ľudí na podporu trvalo udržateľného rozvoja. Na dosiahnutie tohto ambiciózneho cieľa Komisia spája sily s európskou vedeckou a priemyselnou excelentnosťou s cieľom ukázať, ako môžu digitálne technológie účinne prispieť k udržateľnejšej a digitálnejšej budúcnosti.
Na podporu riešenia zložitých environmentálnych výziev pomôže DestinE tvorcom politík:
- monitorovať a simulovať vývoj systému Zeme (pozemný, morský, atmosférický, biosférický) a ľudský zásah;
- predvídať environmentálne katastrofy a z nich vyplývajúce sociálno-ekonomické krízy s cieľom zachrániť životy a zabrániť veľkým hospodárskym poklesom;
- umožniť vypracovanie a testovanie scenárov pre čoraz udržateľnejší rozvoj.
DestinE môže využívať investície členských štátov v rámci ich plánov Fondu na podporu obnovy a odolnosti v kombinácii s programom Digitálna Európa (v kontexte spoločného podniku EuroHPC) a programom Horizont Európa na súvisiace výskumné činnosti.
Destine pre spoločnosť a životné prostredie
Prečo DestinE pre Európu?
Dostupné a interoperabilné údaje sú jadrom inovácie založenej na údajoch a ekologickej transformácie. Destine pomôže generovať poznatky zamerané na používateľa na podporu cieľov dvojakej digitálnej a zelenej transformácie. Spoliehaním sa na geopriestorové a sociálno-ekonomické údaje spojené so simulačnými modelmi do „digitálnych dvojčiat“ budú mať rozhodovacie orgány, odborníci a neodborní používatelia prístup ku kvalitným informáciám, službám, dôveryhodným modelom, scenárom, prognózam a vizualizácii v súvislosti s hlavnými environmentálnymi a spoločenskými výzvami. Účinné rozhodovanie sa po prvýkrát podporí usmernením o spoľahlivosti východiskových predpovedí.
Urobiť všetko, čo je v našich silách, aby sme pochopili, ako sa naša klíma bude vyvíjať v nadchádzajúcich desaťročiach, je nevyhnutné nielen pre politiky na zmiernenie zmeny klímy, ale aj pre budovanie odolnosti proti zmene klímy. Destine ponúkne digitálne dvojča zemského systému s bezprecedentným množstvom podrobností. Tvorcovia politík ju využijú na lepšie pochopenie vplyvu zmeny klímy, napr. na využívanie pôdy, potravinovú bezpečnosť alebo vodné zdroje, na lepšie hodnotenie potenciálneho vplyvu právnych predpisov a na navrhnutie vhodných zmierňujúcich opatrení.
Používatelia budú mať cloudový prístup k modelom, algoritmom, aplikáciám a prírodným a sociálno-ekonomickým údajom spoločnosti DestinE na využívanie a testovanie svojich vlastných modelov. Celkový systém a jeho komponenty (otvorená základná platforma, digitálne dvojčatá a služby) budú používateľsky ústretové a flexibilné, aby sa mohli prispôsobiť širokému spektru potrieb a scenárov používateľov.
Destine môže priniesť inovácie do expertných systémov na získavanie nových poznatkov. Poskytovatelia energie môžu napríklad plánovať dlhodobú dostupnosť obnoviteľných zdrojov energie závislých od počasia a navrhnúť zdroje hĺbkovej geotermálnej energie. Odvetvie civilnej ochrany a zaisťovacie odvetvie môžu testovať stratégie prevencie a zmierňovania rizík a účinnosť riadenia rizika katastrof.
Hlavné zložky DestinE
Otvorená základná platforma
Stredobodom projektu DestinE bude používateľsky ústretové a bezpečné digitálne modelovanie založené na cloude a otvorená simulačná platforma. Otvorí DestinE širokej škále zainteresovaných strán od odborníkov, vedcov a tvorcov politík až po jednotlivých používateľov.
Dátové jazero destine
Na účinné riadenie a ponuku rôznych zdrojov údajov bude DestinE používať špecializované dátové jazero: súbor údajov vychádzajúci z federácie distribuovaných zdrojov údajov.
Digitálne dvojčatá
Digitálne dvojice sú zrkadlami reality, simulátormi, ktoré kopírujú realitu obmedzovanú údajmi v reálnom čase. Používajú sa v priemyselných procesoch na zlepšenie celkovej efektívnosti výroby. Teraz vstupujú do mnohých ďalších odvetví (energetika, doprava, zdravotníctvo, inteligentné mestá, zmena klímy, poľnohospodárstvo atď.)
Digitálne dvojčatá destine sú digitálnymi replikami vysoko zložitého systému Zeme a budú vybudované v rámci tematických kategorizácií z rôznych oblastí vedy o Zemi, ako sú extrémne prírodné katastrofy, adaptácia na zmenu klímy, oceány alebo biodiverzita. Konečným cieľom je integrovať tieto digitálne repliky s cieľom vytvoriť komplexné digitálne dvojča kompletného systému Zeme.
Počiatočná fáza (do konca roka 2024): Prvé digitálne dvojčatá
V rámci digitálneho projektu Extreme Natural Disasters Digital Twin sa kombinujú údaje so simulačnými kapacitami nebývalej úrovne rýchlosti a interaktivity. Rozhodovacie orgány budú môcť s väčšou presnosťou predvídať výskyt a vplyvy extrémnych prírodných udalostí (napr. záplavy, suchá, lesné požiare). Informácie o spoľahlivosti východiskových predpovedí im pomôžu posúdiť pravdepodobnosť dôveryhodnosti ich stratégií riadenia rizík.
Príklad: Plány manažmentu povodní alebo sucha pre zraniteľné povodia. Orgány a tvorcovia politík budú môcť otestovať účinnosť možných zmierňujúcich opatrení:
- V oblasti civilnej ochrany: vypracovanie miestnych plánov riadenia núdzových situácií s vysokým rozlíšením;
- V poľnohospodárstve: opätovné využívanie odpadových vôd a plodín odolných voči suchu;
- V oblasti energetiky a dopravy: príprava na prerušenia využívania vodnej energie a chladenia tepelnými elektrárňami
Digitálne dvojnásobok adaptácie na zmenu klímy sa použije na predpovedanie vplyvu zmeny klímy s nebývalou spoľahlivosťou na regionálnej a vnútroštátnej úrovni. Podporí EÚ a členské štáty pri vypracúvaní dôveryhodných a spoľahlivých adaptačných stratégií na zmiernenie účinkov zmeny klímy.
Príklad: Destine bude podporovať inteligentné poľnohospodárstvo. Vychádzajúc z analýzy údajov a relevantných trendov (napr. predpokladané zrážky alebo obdobia sucha a ich korelácia s možnými chorobami rastlín alebo zamorením) pomôže prijať nákladovo efektívnejšie a udržateľnejšie poľnohospodárske stratégie. Destine poskytne poľnohospodárskym orgánom usmernenia týkajúce sa kvality východiskových predpovedí, a tým im pomôže posúdiť dôveryhodnosť ich opatrení.
Iné digitálne dvojčatá
Po roku 2023 bude DestinE podporovať ďalšie digitálne dvojčatá, napríklad tie, ktoré zahŕňajú oceány, biodiverzitu alebo migráciu. Vo viacerých členských štátoch sa objavujú aj mestské digitálne dvojčatá pre inteligentné mestá. Tie prispejú k dosiahnutiu úplného digitálneho dvojmo Zeme.
Mestské digitálne dvojčatá sú virtuálnym reprezentáciou mestského prostredia: budovy, ulice, parky a stromy.
Inteligentné mesto a mestské digitálne dvojčatá @metamoworks prostredníctvom iStocku
Pomocou špičkových technológií, ako je ukladanie v cloude a HPC, integrujú údaje v reálnom čase prostredníctvom snímačov (napr. dopravné signály, elektrické rozvodné siete), ktoré môžu využívať mestské oddelenia a tvorcovia politík prostredníctvom vizualizácií v reálnom čase s cieľom:
- zlepšiť územné plánovanie a riadenie infraštruktúry
- riadiť mestskú dopravu
- predpovedať extrémne výkyvy počasia
- zlepšiť zber odpadu
- znížiť spotrebu energie
Partneri destine
Pod vedením Európskej komisie a v koordinácii s členskými štátmi, vedeckými komunitami a inými zainteresovanými stranami zavedú otvorenú základnú platformu a prvé dve digitálne dvojčatá tri poverené subjekty:
Financovanie destine
- Program Digitálna Európa na vykonávanie iniciatívy
- Horizont Európa, európsky rámcový program pre výskum, pre činnosti v oblasti výskumu a inovácie na podporu DestinE
- Fond na podporu obnovy a odolnosti pre činnosti členských štátov prepojené s DestinE
Plán DestinE
