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.ONKomerční bankaVodafone

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

V druhé části velké grafiky jsme se zaměřili na dopad klimatických změn na naši planetu:

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

Dále jsme napsali:

 

Pokud jste v článku zaznamenali chybu nebo překlep, dejte nám, prosím, vědět prostřednictvím kontaktního formuláře. Děkujeme!

Právě se děje

před 8 hodinami

Bayern i v oslabení zvládl bundesligový zápas ve Fürthu a vyhrál 3:1

Fotbalisté Bayernu Mnichov porazili v předehrávce 6. kola německé ligy Fürth 3:1, přestože proti nováčkovi hráli takřka celý druhý poločas v oslabení. Po úvodní remíze vyhráli v sezoně páté utkání za sebou a vedou neúplnou tabulku o tři body před Wolfsburgem, který má sobotní zápas k dobru.

Skóre otevřel v 10. minutě Thomas Müller, po půlhodině hry zvýšil na 2:0 Joshua Kimmich. Tři minuty po začátku druhého poločasu ale dostal za ostrý faul červenou kartu Benjamin Pavard a bavorský tým se v deseti na výhru ještě hodně nadřel. Ve vyhrocené atmosféře dostal žlutou kartu v 64. minutě i trenér Bayernu Julian Nagelsmann.

Uklidnění úřadujícím šampionům přinesl v 68. minutě vlastní gól Sebastiana Griesbecka, po němž Bayern vedl už o tři branky. V závěru už jen zkorigoval stav přesnou hlavičkou Cedric Itten.

Aktualizováno před 9 hodinami

Brabec vnímá po debatě o Turówě posun, příští týden se sejde s polským ministrem

Ministr životního prostředí Richard Brabec (ANO) vnímá po pátečním jednání expertních týmů významný posun v některých bodech ohledně polského hnědouhelného dolu Turów. Příští týden, pravděpodobně v pondělí, bude jednat s polským protějškem Michalem Kurtykou, později opět zasednou i odborné týmy.  Polský prezident Duda ke sporu řekl v televizi, že se Polsko nemůže připravit o 7 procent energetického trhu a že vybízí k dialogu.

Podle Česka důl Turów u česko-polské hranice mimo jiné ohrožuje zásoby pitné vody v českých obcích. Soudní dvůr Evropské unie v pondělí uvalil na Polsko pokutu půl milionu eur denně (asi 12,7 mil. Kč) za neuposlechnutí předchozího soudního příkazu k přerušení těžby v dole.

Unijní soud už v květnu vydal na základě české žaloby předběžné rozhodnutí o zastavení těžby v dole. Polská vláda reagovala oznámením, že důl zavřít nehodlá, a stejné stanovisko zaujal také generální ředitel společnosti PGE, vlastníka dolu. Náhlé zastavení těžby by podle Polska ohrozilo energetickou bezpečnost země a tisíce pracovních míst. Soud následně vyměřil Polsku zmíněnou pokutu.

Polský ministr spravedlnosti Zbigniew Ziobro v pátek podle agentury PAP řekl, že Soudní dvůr Evropské unie neměl v dané etapě sporu o důl Turów právo uložit Polsku pokutu. Spor o Turów před unijním soudem ještě nedospěl k verdiktu. 

Brabec nechtěl být ohledně možné dohody konkrétní. "Dokud není domluveno všechno, není domluveno nic. Nicméně bylo několik bodů, které byly významně sporné celou dobu. Dnes po jednání vnímám posun v některých a uvidíme. Nechci konkretizovat," řekl v pátek. "Jsem rád, že se i po dnešním jednání přiblížil kompromis, který snad bude přijatelný pro obě strany, který snad budou umět schválit obě vlády," doplnil liberecký hejtman Martin Půta (Starostové pro Liberecký kraj).

Zdroj: ČTK
Další zprávy