Budoucnost předpovědí počasí: "Digitální dvojče" Země dokáže varovat i před povodněmi

Jana Václavíková Jana Václavíková
21. 10. 2020 10:18
Už za méně než deset let by mohli evropští vědci přesně určit, kdy a kde přijdou povodně a jak budou silné, jaké bude počasí na měsíc dopředu nebo o kolik se v budoucnu zvedne teplota planety. Pomůžou jim digitální kopie Země a výkonné počítače, které budou umět simulovat veškeré pochody planety.
Planeta Země - ilustrační foto
Planeta Země - ilustrační foto | Foto: Shutterstock.com

"Digitální dvojče" Země bude přesným modelem planety, ve kterém budou zanesené detailní mapy. Počítač bude mít také přístup k přírodním údajům z minulosti i k těm v reálném čase. Projekt nese název Destination Earth (Destinace Země) nebo zkráceně DestinE.

"Díky programu Copernicus jsme vygenerovali velké množství dat, která nám pomáhají porozumět situaci na naší planetě," vysvětluje Mauro Facchini z evropské služby Copernicus, jež slouží k pozorování Země a jejího prostředí z vesmíru.

Tato data následně doplní i socioekonomické údaje a vše zpracují výkonné superpočítače schopné provést až miliardu miliard operací za vteřinu.

Díky tomu model Země dokáže například určit, kdy a v jaké intenzitě udeří povodně, hurikány nebo požáry. Socioekonomická data zase pomohou předpovědět, jaké to bude mít dopady na obyvatele, kteří v zasažených oblastech žijí.

"Když zítra vybuchne sopka, tak to bude v následujících měsících důležitý faktor ovlivňující tropické srážky," popisuje Francisco Doblas-Reyes z Centra superpočítačů v Barceloně, jak může vypadat jedna událost a její následky na "digitálním dvojčeti".

Podle klimatoložky Erin Coughlan de Perezové se tak ze současného stavu, kdy umíme předpovědět počasí, přesuneme do stavu, kdy budeme "vědět, co počasí udělá", cituje ji vědecký časopis Science.

Účinná opatření na ochranu klimatu

Projekt Destination Earth ale není jen přesnějším nástrojem na předpovědi počasí, měl by také "vidět" až deset let do budoucnosti. To chce Evropská komise, pod kterou projekt vzniká, využít při svém rozhodování v otázce boje s klimatickými změnami.

Plánované superpočítače totiž také dokážou předpovědět, jaké dopady budou mít navrhovaná opatření a jak budou účinná. Digitální Země nasimuluje různé scénáře a ukáže, jak to ovlivní chování obyvatel v dané oblasti a co to udělá se stavem sucha nebo oceánů.

Projekt má podle Evropské komise "vizualizovat, monitorovat a předvídat přírodní i lidské aktivity na planetě".

Výpočty budou moci využívat i vlády jednotlivých členských států Evropské unie, lokální politici, vědci, zástupci průmyslu nebo třeba architekti, kteří se zabývají plánováním chytrých měst. Ti budou moci vkládat do systému vlastní data a následně dostanou výsledky, které by jinak byly příliš drahé a jednotlivé země by si je často nemohly samy dovolit.

Podobné modelování není novinkou. Hlavní rozdíl mezi současným klimatickým modelováním, které EU používá, a novým projektem je v rozlišení. To je u Destination Earth detailnější, s přesností na jeden kilometr, zatímco u jiných systémů to bývají až desítky kilometrů. Navíc nový systém bude umět operovat i se změnami v pohybu větru, které stojí za výkyvy teplot nebo rozmístěním mraků.

Stejné rozlišení jako Destination Earth má pouze model používaný v Japonsku, který umí například velice přesně předpovídat krátkodobé srážky. O podobný systém se pokoušejí i Spojené státy.

"Je to příběh globalizace. Příběh antropocénu (název pro období, kdy lidstvo svou činností ovlivňuje ekosystémy, pozn. red.). A tohle je vědecký nástroj, který nám dovolí ho prozkoumat," říká klimatolog Bjorn Stevens z Institutu Maxe Plancka. 

Pohled do budoucnosti už za pět let

Projekt spadá pod program digitální strategie Evropské unie s názvem Digital Europe. Jak přesně bude Destination Earth předpovídat počasí a jak dokáže určit dopady opatření na ochranu klimatu, představí odborníci koncem tohoto týdne - 22. a 23. října.

Počátkem příštího roku projekt spustí i praktičtější fázi, kdy se na něm začne pracovat na jednom ze tří superpočítačů v EU - ve Finsku, Itálii nebo Španělsku. Jeho plné dokončení by mělo zabrat sedm až deset let. Částečně bude Destination Earth funkční už za pět let.

Vše ale ještě může být odloženo. Do konce letošního roku by měly Rada EU a Evropský parlament projednat dlouhodobý rozpočet pro období mezi lety 2021 a 2027. Pokud ho schválí i pro programy Digital Europe a Horizon Europe, do kterých je projekt zahrnut, "digitální dvojče" bude mít zelenou. Pokud se na rozpočtu nedohodnou, mohl by se začátek projektu zpozdit.

Planeta v nouzi. Klimatický speciál Aktuálně.cz

Planeta v nouzi, speciál Aktuálně.cz

Vedro ve městech, prázdné studny nebo vykácené lesy. Klimatické změny výrazně zasahují do života nás všech. Tvrdá fakta jasně ukazují, že planeta se kvůli vypouštění skleníkových plynů ohřívá a mění. Co se vlastně přesně děje? Jak se globální krize, ve které jsme se ocitli, projevuje v Česku i zahraničí a jaké bude mít následky?

Deník Aktuálně.cz připravil velký speciál věnovaný změně klimatu, ve kterém postupně zveřejňuje reportáže, rozhovory s odborníky i inovativně zpracované videa nebo interaktivní grafiky. Dejte o nich vědět pod hashtagem #PALINASKLIMA.

Děkujeme za podporu organizaci Člověk v tísni. Její dokument Krajina v tísni můžete zhlédnout ZDE.

Projekt vznikl za podpory  E.ONMONETA Money BankVodafone

V první části velké grafiky se dozvíte, jak a proč se planeta postupně otepluje:

Do speciálu Planeta v nouzi se zapojily významné osobnosti. Jejich videa naleznete zde:

Dále jsme napsali:

 

Právě se děje

před 26 minutami

Dva mladíci nepřežili v Dobřichovicích pád z továrního komínu

V Dobřichovicích u Prahy spadli v noci na dnešek dva muži z továrního komína. Jeden byl na místě mrtvý, druhý zemřel po převozu do nemocnice. Okolnosti nehody policisté vyšetřují, řekla ČTK policejní mluvčí Michaela Richterová.

"Jeden z mužů při pádu utrpěl zranění neslučitelná se životem a na místě zemřel. Druhého muže transportoval vrtulník do pražské nemocnice, svému zranění ale později také podlehl," uvedla mluvčí.

Příčinu a okolnosti kriminalisté vyšetřují, k dokumentaci využili i dron. Co muži ve věku 25 a 27 let na komíně dělali, zatím není jasné. V případu byla nařízena soudní pitva.

před 28 minutami

Policie zasahuje na vrchním soudu, prohledávají kancelář kvůli korupci

Detektivové z Národní centrály proti organizovanému zločinu (NCOZ) zasahují v budově pražského Vrchního soudu. Prohledávají kancelář jednoho ze soudců, uvedl Radiožurnál. Policisté podle něj vyšetřují případ možného ovlivňování kauz u soudu a korupce.

Zásah a obvinění soudce potvrdila Radiožurnálu pražská vrchní státní zástupkyně Lenka Bradáčová.

před 59 minutami

Českem se v noci na sobotu prohnal silný vítr, bez proudu jsou stále tisíce domácností

Kvůli silnému větru evidovala dnes ráno společnost ČEZ Distribuce víc než 27 tisíc domácností bez elektřiny. Dopoledne se podařilo většinu poruch odstranit, okolo desáté hodiny dopoledne se tak počet míst bez proudu snížil na zhruba 8500 míst, z toho v Pardubickém kraji to bylo asi 4000, v Královéhradeckém 2700 a ve středních Čechách 900.

Na Vysočině je bez proudu dalších 1200 domácností, jimž poskytuje elektřinu společnost E.ON.

Nejčastější příčinnou poruch byl silný vítr lámající stromy a větve, které padaly do vedení. 

Zdroj: ČTK
Další zprávy