Сегодня 24 июня 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Учёные создали цифрового двойника Земли для моделирования природных катастроф

В ответ на растущую угрозу природных катастроф учёные с поддержкой Европейского космического агентства (ESA) разработали «цифрового двойника» Земли — инновационную модель для моделирования природных бедствий. Этот проект позволит лучше понять и предотвратить реальные риски, связанные с изменением климата, благодаря моделированию различных климатических условий и их последствий для нашей планеты.

 Источник изображения: geralt / Pixabay

Источник изображения: geralt / Pixabay

Земля не смогла бы выжить без воды, которая занимает 71 % всей её поверхности, а океаны составляют примерно 97 % этой цифры. Круговорот воды в природе является крайне сложным процессом из-за непрерывно меняющегося климата, на который оказывает влияние и человек. Поэтому прогнозирование стихийных бедствий, таких как наводнения, оползни и засухи, требует создания и анализа моделей, содержащих как можно больше данных с высоким разрешением, охватывающих каждый сантиметр планеты, от самых высоких горных вершин до водных глубин.

Проект создания «цифрового двойника» Земли направлен на то, чтобы предоставить учёным инструмент, с помощью которого можно вводить в модель новые данные и симулировать сценарии природных катастроф в различных условиях по всему миру. Это позволит наблюдать за потенциальными рисками, которые могут возникнуть во время оползней или других бедствий, как если бы они происходили в реальном времени, что, в свою очередь, поможет лучше подготовиться к возможным разрушительным событиям в будущем.

Разработка такой модели требует огромных усилий от учёных, которые используют данные, полученные со спутников, включая измерения влажности почвы, осадков, глубины снега, испарения и течения рек, собранные в определённые промежутки времени. Эти данные позволяют создать подробную картину динамики этих переменных на планете. Модель, содержащая данные с высоким разрешением, может служить интерактивным инструментом для учёных.

«Моделирование Земли с высоким разрешением очень сложно, поэтому идея состоит в том, чтобы сначала сосредоточиться на конкретной цели, — сообщил Лука Брокка (Luca Brocca) из Национального исследовательского совета (CNR) Италии, являющийся ведущим автором исследования. — Именно эта идея лежит в основе разработанного нами проекта — цифровые двойники для изучения земного водного цикла в Средиземноморском бассейне. Наша цель — создать систему, которая позволит неспециалистам, в том числе лицам, принимающим решения, и гражданам проводить интерактивное моделирование».

На первом этапе были смоделированы территории вокруг реки По в Северной Италии и другие части Средиземноморского бассейна. «Мы должны начать с того, что нам хорошо известно, — добавил Брокка. — Долина реки По очень сложная: у нас есть Альпы, есть снег, который трудно моделировать, особенно на неровном и сложном рельефе, как горы. Затем есть долина со всеми видами человеческой деятельности — промышленностью, ирригацией. Затем у нас есть река и экстремальные события — наводнения, засуха. А затем мы переместились в Средиземноморье, которое является хорошим местом для изучения экстремальных явлений, связанных как с избытком, так и с недостатком воды».

Усилия учёных сфокусированы на анализе крупных регионов с целью последующего расширения исследований на более локальные области. Планируется расширение модели на другие регионы Европы и сотрудничество с учёными других континентов. Отмечается, что сложность разработанных алгоритмов требует их доработки по мере поступления значительных объёмов данных. Кроме того, по словам учёных, необходимо проводить больше наземных наблюдений, чтобы продолжать проверять данные, полученные со спутников.

 График, показывающий устойчивый рост средней температуры по планете с 1880 года (источник изображения: NASA)

График, показывающий устойчивый рост средней температуры по планете с 1880 года (источник изображения: NASA)

Для повышения точности и надёжности «цифрового двойника» Земли проект предусматривает внедрение искусственного интеллекта (ИИ). Использование ИИ позволит минимизировать ошибки, возникающие вследствие атмосферных колебаний в момент получения спутниковых данных. Предполагается, что ИИ, эффективно обученный на соответствующих данных, сможет работать как дополнительный инструмент анализа, уточняя модели в режиме реального времени.

Это будет не только способствовать повышению точности прогнозов, но и оптимизировать время, требуемое для аналитической обработки данных, тем самым освобождая ресурсы для решения других критически важных задач в области климатических исследований. Примеры применения ИИ в области прогнозирования погодных условий и предсказания лесных пожаров уже демонстрируют значительные преимущества данного подхода, подтверждая его эффективность и перспективность для реализации проекта «цифрового двойника» Земли.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Амбициозная ролевая песочница Hytale в духе Minecraft спустя десять лет разработки отменена, а студия будет расформирована 2 ч.
Суд обязал OpenAI хранить даже удалённые чаты, но пользователи считают это тотальной слежкой 5 ч.
Конгресс США запретил сотрудникам пользоваться высокорискованным WhatsApp 12 ч.
«Продолжаем держать курс на крутые обновления»: создатели «Мира танков» и «Мира кораблей» нацелены обжаловать решение суда 13 ч.
Одна платформа, чтоб править всеми: в библиотеку Xbox на ПК скоро можно будет добавить игры из Steam, Battle.net и «других ведущих магазинов» 13 ч.
Точки восстановления в Windows 11 теперь живут всего 60 дней 14 ч.
Штраф в €500 млн подействовал: Apple изменит политику App Store, но не для всех 14 ч.
Фольклорный хоррор «Лихо одноглазое» от создателей «Чёрной книги» получил дату выхода в Steam и новый трейлер 15 ч.
Календарь релизов — 23 – 29 июня: Death Stranding 2 и System Shock 2: 25th Anniversary Remaster 16 ч.
Dune: Awakening установила рекорд по скорости продаж для Funcom — более 800 тысяч смертей от Шаи-Хулуда и другие достижения игроков 17 ч.
В MIT придумали бустер для CPU и GPU — крошечный дискретный GaN-транзистор «дайлет» 13 мин.
Китай пообещал сотню прорывов в сфере ИИ, сопоставимых с выходом DeepSeek 23 мин.
Samsung заманивает инженеров на американские фабрики огромными зарплатами — в 1,5–2 раза выше, чем у Intel и TSMC 2 ч.
Процессор в составе новейшего ноутбука Huawei MateBook Fold выпускается по прежней 7-нм технологии 4 ч.
Владельцы «параллельно ввезённых» машин Lixiang до конца июня могут бесплатно получить мастер-аккаунт в РФ 7 ч.
Новая статья: Обзор ноутбука HONOR MagicBook Pro 14 (FMB-P) на платформе Core Ultra второго поколения 10 ч.
Акции Tesla подскочили на 8 % после запуска роботакси в Техасе 11 ч.
Huawei выпустит раскладушку Pocket 2 Premium Edition, которая будет дешевле оригинала 11 ч.
Новая статья: Обзор и тестирование Zalman P40 Prism White: корпус-призма 11 ч.
Yeston выпустила компактную GeForce RTX 5060 Cute Pet с милым оформлением 12 ч.