Vad är initiativet Destination Earth?
Destination Earth (DestinE) är ett viktigt initiativ från Europeiska kommissionen. Syftet är att utveckla en mycket exakt digital modell för jorden (en digital tvilling) för att övervaka och förutsäga miljöförändringar och mänsklig påverkan till stöd för hållbar utveckling. För att uppnå detta ambitiösa mål samarbetar kommissionen med europeisk vetenskaplig och industriell spetskompetens för att visa hur digital teknik effektivt kan bidra till en mer hållbar och digital framtid.
För att stödja hanteringen av komplexa miljöutmaningar kommer DestinE att hjälpa beslutsfattarna att
- övervaka och simulera jordens systemutveckling (land, hav, atmosfär, biosfär) och mänskliga ingrepp.
- förutse miljökatastrofer och därav följande socioekonomiska kriser för att rädda liv och undvika stora ekonomiska nedgångar,
- möjliggöra utveckling och testning av scenarier för en allt mer hållbar utveckling.
DestinE kan dra nytta av medlemsstaternas investeringar inom ramen för deras planer för återhämtning och resiliens i kombination med programmet för ett digitalt Europa (inom ramen för det gemensamma företaget EuroHPC) och Horisont Europa för relaterad forskningsverksamhet.
Öde för samhället och miljön
Varför DestinE for Europe?
Tillgängliga och driftskompatibla data står i centrum för datadriven innovation och ekologisk omställning. Det kommer att bidra till att generera användarcentrerad kunskap till stöd för målen för den digitala och den gröna omställningen. Genom att förlita sig på geospatiala och socioekonomiska data i kombination med simuleringsmodeller till digitala tvillingar kommer beslutsfattare, experter och användare som inte är experter att få tillgång till information, tjänster, tillförlitliga modeller, scenarier, prognoser och visualiseringar av hög kvalitet i samband med stora miljö- och samhällsutmaningar. För första gången kommer vägledning om de underliggande prognosernas tillförlitlighet att stödja ett effektivt beslutsfattande.
Att göra allt vi kan för att förstå hur vårt klimat kommer att utvecklas under de kommande årtiondena är avgörande, inte bara för begränsningspolitiken utan också för att bygga upp klimatresiliens. Destine kommer att erbjuda en digital tvilling av jordsystemet med aldrig tidigare skådade mängder detaljer. Beslutsfattarna kommer att använda den för att bättre förstå klimatförändringarnas effekter, t.ex. på markanvändning, livsmedelstrygghet eller vattenresurser, för att bättre utvärdera lagstiftningens potentiella effekter och för att utforma lämpliga riskreducerande åtgärder.
Användarna kommer att ha molnbaserad tillgång till DestinE-modeller, algoritmer, applikationer och naturliga och socioekonomiska data för att utnyttja och testa sina egna modeller. Det övergripande systemet och dess komponenter (öppen kärnplattform, digitala tvillingar och tjänster) kommer att vara användarvänliga och flexibla för att kunna anpassas till ett brett spektrum av användarbehov och scenarier.
Destine kan leda till innovation i expertsystem för att generera ny kunskap. Till exempel kan energileverantörerna planera för långsiktig tillgång till väderberoende förnybara energikällor och utforma djupjordvärmeresurser. Civilskyddssektorn och återförsäkringsbranschen kan testa strategier för riskförebyggande och riskreducering och effektiviteten i katastrofriskhanteringen.
Viktiga komponenter i DestinE
Öppen kärnplattform
Kärnan i DestinE kommer att vara en användarvänlig och säker molnbaserad digital modelleringsplattform och en öppen simuleringsplattform. DestinE kommer att öppnas för ett brett spektrum av intressenter, från experter, forskare och beslutsfattare till enskilda användare.
Döttindatasjön
För att på ett effektivt sätt hantera och erbjuda olika datakällor kommer DestinE att använda en särskild datasjön: en datapool som bygger på en sammanslutning av distribuerade datakällor.
Digitala tvillingar
Digitala tvillingar speglar verkligheten, simulatorer som reproducerar verklighet som begränsas av realtidsdata. De har använts i industriella processer för att förbättra den övergripande effektiviteten i produktionen. Nu går de in i många andra sektorer (energi, transport, hälsa, smarta städer, klimatförändringar, jordbruk osv.).
De sista digitala tvillingarna är digitala kopior av det mycket komplexa jordsystemet och kommer att byggas upp inom ramen för tematiska kategoriseringar från olika områden inom jordvetenskap, såsom extrema naturkatastrofer, klimatanpassning, hav och biologisk mångfald. Slutmålet är att integrera dessa digitala kopior för att skapa en omfattande digital tvilling av hela jordsystemet.
Inledande fas (i slutet av 2024): De första digitala tvillingarna
Den digitala tvillingen vid extrema naturkatastrofer kommer att kombinera data med simuleringskapacitet med aldrig tidigare skådade hastighetsnivåer och interaktivitet. Beslutsfattarna kommer att kunna förutse förekomsten och effekterna av extrema naturfenomen (t.ex. översvämningar, torka, skogsbränder) med större precision. Information om de underliggande prognosernas tillförlitlighet kommer att hjälpa dem att bedöma hur tillförlitliga deras riskhanteringsstrategier sannolikt är.
Exempel: Planer för hantering av översvämningar eller torka i känsliga avrinningsområden. Myndigheter och beslutsfattare kommer att kunna testa hur effektiva eventuella riskreducerande åtgärder är:
- Inom räddningstjänsten: utveckling av lokala planer för hantering av nödsituationer med hög upplösning.
- Inom jordbruket: återanvändning av avloppsvatten och grödor som är motståndskraftiga mot torka.
- På energiområdet: beredskap för avbrott i vattenkraft och kylning för värmekraftverk
Den digitala tvillingen kommer att användas för att förutsäga klimatförändringarnas effekter med aldrig tidigare skådad tillförlitlighet på regional och nationell nivå. Det kommer att hjälpa EU och medlemsstaterna att utveckla tillförlitliga och tillförlitliga anpassningsstrategier för att mildra klimatförändringarnas effekter.
Exempel: Destine kommer att stödja ett smart jordbruk. Med utgångspunkt i dataanalyser och relevanta trender (t.ex. prognostiserad nederbörd eller torka och deras samband med eventuella växtsjukdomar eller angrepp) kommer den att bidra till att anta mer kostnadseffektiva och hållbara jordbruksstrategier. Destine kommer att ge jordbruksmyndigheterna vägledning om kvaliteten på de underliggande prognoserna och därmed hjälpa dem att bedöma tillförlitligheten i sina åtgärder.
Andra digitala tvillingar
Efter 2023 kommer DestinE att stödja ytterligare digitala tvillingar, t.ex. sådana som rör hav, biologisk mångfald eller migration. I flera medlemsstater håller digitala tvillingar för smarta städer också på att växa fram. Dessa kommer att bidra till att uppnå en fullständig digital tvilling av jorden.
Digitala tvillingar i städerna är en virtuell representation av en stads miljö: byggnader, gator, parker och träd.
Smarta städer – digitala tvillingar i städer @metamoworks av iStock
Med hjälp av spetsteknik som molnlagring och högpresterande datorsystem integrerar de realtidsdata genom sensorer (t.ex. trafiksignaler, elnät) för användning av stadens avdelningar och beslutsfattare genom visualiseringar i realtid för att
- förbättra stadsplaneringen och infrastrukturförvaltningen
- hantera stadstrafiken
- förutsäga extrema väderhändelser
- förbättra insamlingen av avfall
- minska energiförbrukningen
Esine Partners
Under Europeiska kommissionens ledning, och i samordning med medlemsstaterna, forskarsamhället och andra berörda parter, kommer tre anförtrodda enheter att genomföra den öppna kärnplattformen och de två första digitala tvillingarna:
Bidrag från fonden
- Programmet för ett digitalt Europa för genomförandet av initiativet
- Horisont Europa, det europeiska ramprogrammet för forskning, för forsknings- och innovationsverksamhet till stöd för DestinE
- Fonden för återhämtning och resiliens för medlemsstaternas verksamhet med koppling till DestinE