欧洲航天局推进“目的地地球”计划

  地球观测为我们的日常生活提供了丰富的信息。随着对卫星数据的需求增长来应对气候变化和人口增长的挑战,欧洲航天局在欧盟委员会的领导下,连同其主要的欧洲合作伙伴,正在开发高精度数字模型地球监测和模拟自然和人类活动,使更可持续发展和支持欧洲的环境政策。

 

  2021年10月21日的欧空局理事会上,成员国批准了一项“贡献协议”,为在欧盟数字议程的背景下与欧洲委员会在“目的地地球”倡议方面的合作铺平了道路。

 

  “目的地地球”(DestinE)计划拥有数字孪生——地球系统各个方面的数字副本——可以监测、分析、预测和保护地球上的各种方面,包括气候动态、自然灾害、粮食和水安全、海洋环流和生物多样性。

 

  通过不断地提供地球观测数据,结合现场测量和人工智能,数字孪生为我们提供了过去、现在和未来世界变化的高度精确的表达。

 

  将在以下方面具体体现:

 

    1.支持对自然灾害和人为环境破坏的高精度预测。
    2.通过关注气候变化对海洋、水、冰盖、土地利用等的影响,持续和准确地监测地球的健康状况。
    3.使我们更好地了解气候变化和极端自然灾害对社会经济的影响。

 

  这些模型将帮助科学家、政治家和公众理解环境和人类在塑造地球未来中所起的复杂作用。“目的地地球”还将成为有效的欧洲适应战略的基线,以支持绿色转型,帮助欧盟实现其2050年达到碳中和的目标,并实施欧盟委员会的绿色协议和数字战略。

 

  欧洲航天局地球观测项目代理主任Toni Tolker-Nielsen说:“至关重要的是,我们要了解气候危机将如何演变,以及我们如何在未来几十年应对这些挑战。‘目的地地球’是欧洲的一项重要倡议,它为有效的欧洲适应战略奠定了基础,并支持绿色转型。”

  “目的地地球”合作伙伴

 

  欧洲委员会将领导和协调由主要欧洲组织组成的核心组的执行工作,这些组织将负责制定该倡议的主要内容。这些机构包括欧空局(ESA)、欧洲中期天气预报中心(ECMWF)和欧洲气象卫星开发组织(Eumetsat)。

 

  ESA将负责“目的地地球”开放核心服务平台,这是一个用户友好和安全的基于云的数字建模和开放仿真平台。该平台将依赖最全面和复杂的天基观测数据,包括欧洲航天局的地球探索者、哥白尼哨兵系列、气象任务和不同的地球观测卫星的数据。

 

  “目的地地球”平台将面向从专家、科学家、决策者到个人的所有利益相关方开放。该平台将采用新型数字技术,如基于云的超级计算和人工智能,为用户提供极端规模的数据分析、地球系统监测、模拟和预测能力。同时,它将允许用户定制平台,集成他们自己的数据,并开发他们自己的应用程序。

 

  Eumetsat将负责“目的地地球”数据湖:一个建立在分布式数据源联盟上的数据池。

 

  ECMWF将负责数字孪生引擎,包括两个最初的数字孪生的开发。

 

  即将到来的数字孪生

 

  “目的地地球”计划将在未来5到6年内逐步实施。首批开发的两个数字孪生是关于天气诱发的地球物理极端现象的数字孪生和气候变化适应数字孪生。

 

  天气诱发的地球物理极端现象的数字孪生,将为评估和预测极端环境提供能力和服务。决策者将能够更精确地预测极端自然事件的发生和影响,如洪水和森林火灾。

 

  气候变化适应的数字孪生将支持在区域和国家层面支持分析性见解的产生和情景预测,以在区域和国家层面支持气候适应和缓解政策。

 

  作为一个重要的里程碑,这两个数字孪生预计将在2030年12月推出。

 

  未来几年将开发更多的数字孪生,包括海洋、生物多样性和城市环境等等,有望在2030年之前聚集成为一个“完整的”地球系统的数字副本。

 

  

 

 

  (独家编译:科幻世界)

 

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