Исследовательский проект Венского университета изучает, имеют ли виртуальные модели реальных экосистем смысл. В ЕС создают цифровую (виртуальную) модель мирового океана.
В мировом океане дела обстоят не очень хорошо. Он обеспечивают людей пищей, влияет на климат и является домом для животных и растений.
Источник: Getty Images/iStockphoto
Авторские права: IakovKalinin
В настоящее время ЕС реализует амбициозный проект. Ученые создают цифровую модель океана, которая должна быть готова в 2024 году. Компьютерная программа Edito призвана предоставить гражданам и политикам больше знаний об океанах и помочь им принимать решения по важным вопросам. Путем ввода гигантских объемов данных будет создана симуляция, которая покажет подходящие решения таких проблем, как защита окружающей среды и управление океанами.
Лучшие решения
Например, если рыболовная компания хочет построить новый объект аквакультуры, она должна иметь возможность использовать компьютерную программу Edito, чтобы определить, где будет подходящее место. Где плавает много питательных веществ? Достаточно ли качество воды или она уже слишком загрязнена другими рыбоводными хозяйствами?
Видение ЕС в отношении цифрового двойника океана идет гораздо дальше. Следует изучить так называемые «социально-экономические данные» — например, сколько людей в прибрежном регионе зарабатывают на жизнь рыболовством, важен ли там туризм или сколько там безработных, которые могли бы работать на новой рыбной ферме. На первый взгляд, проект Edito призван предоставить исследователям, предпринимателям, гражданам и политикам гигантский и понятный объем знаний.
Новый проект ЕС чем-то напоминает компьютерные игры типа «SimCity» или «Farmville». В играх можно управлять городом или фермой и наблюдать за последствиями своих решений: например, как угольные электростанции влияют на окружающую среду.
Говоря техническим языком, то, что планирует ЕС, называется «цифровым двойником». Эта виртуальная копия чего-то реального часто используется в машинах, например, для прогнозирования износа компонентов. Здания или целые города теперь тоже копируются такими двойниками. Цель состоит в том, чтобы создать лучшую основу для принятия решений. Цифровые двойники могут показать, какие проблемы возникают при изменении определенных вещей в системе.
Пока неизвестно, достаточно ли данных для амбициозного проекта и какая информация будет включена в Edito. Большая часть морского дна еще точно не нанесена на карту. К тому же ситуация постоянно меняется – ведь косяки рыб не остаются на одном месте.
Сторонники цифрового океана считают, что сегодняшней базы данных уже достаточно для создания модели реального океана. С помощью суперкомпьютеров и искусственного интеллекта будет создан двойник, который будет генерировать больше знаний об океане, чем существует в настоящее время.
Визуальные данные вместо таблиц Excel
ЕС взял на себя обязательства по восстановлению многочисленных экосистем к 2030 году, в том числе в океане. Чем больше знаний об этой среде обитания, тем быстрее можно будет решить проблемы. Графическое представление таких проблемных областей повысит осведомленность лиц, принимающих решения, чем просто таблица.
Как данные собираются в океане
В море датчики измеряют соленость и фиксируют, сколько рыб проплывает мимо каждый день. Служба мониторинга морской среды Copernicus может использоваться для составления прогнозов состояния океанов на несколько дней вперед. Эта информация является общедоступной и может быть просмотрена кем угодно.
Для этого повсюду в океане были размещены различные технические измерительные приборы: прикрепленные к морскому дну, плавающие в виде буев, на кораблях и на материке. Полученные таким образом записи объединяются с записями со спутников наблюдения Земли. Массы данных оцениваются в центрах обработки данных, а затем используются исследователями для своих проектов. Потом измерения применяются, например, для поиска подходящих мест для морских ветряных платформ.
