Destination Earth: Bau eines hochpräzisen digitalen Zwillings der Erde startet in die 2. Phase
In Destination Earth wird ein hochpräzises digitales Modell der Erde zur Modellierung, Überwachung und Simulation der Wechselwirkungen zwischen Naturphänomenen und -gefahren sowie menschlichen Aktivitäten entwickelt und operativ betrieben.
Extreme Wetterereignisse, wie Hitze, Dürre und Hochwasser, treten immer häufiger sowie intensiver auf, denn die Klimaveränderungen werden immer gravierender. Damit Extremwetter sowie Klimaveränderungen mit noch größerer Genauigkeit vorhergesagt und ihre Auswirkungen auf die Umwelt und die Menschen noch genauer beobachtet werden können, hat die Europäische Kommission im Dezember 2021 eine Leitinitiative mit dem Namen "Destination Earth" ins Leben gerufen. Hiermit sollen sowohl kleinräumige Extremwetterereignisse als auch großflächige Klimaveränderungen besser und frühzeitiger erfasst werden.
Konsortium aus europäischen Forschungsinstitutionen
In Destination Earth wird von einem Konsortium aus europäischen Forschungsinstitutionen ein hochpräzises digitales Modell der Erde zur Modellierung, Überwachung und Simulation von Naturphänomenen und -gefahren und den damit verbundenen menschlichen Aktivitäten, wie beispielsweise CO2-Emissionen, Landschaftsverbrauch und Umweltverschmutzung, entwickelt und operativ betrieben. Destination Earth wird im Rahmen des Green Deals und der Digitalstrategie der Europäischen Kommission zur Verwirklichung der Ziele des doppelten Wandels (digital und ökologisch) zur Transformation von Wirtschaft und Gesellschaft beitragen.
Mit Hilfe innovativer Erdsystemmodelle, modernster Computertechnik und Berechnungen auf Basis riesiger Datenmengen (Big Data) wird Destination Earth es den Nutzerinnen und Nutzern ermöglichen, die verschiedenen Komponenten des Erdsystems sowie natürliche und vom Menschen verursachte Klimaveränderungen interaktiv zu analysieren. Die genauere Erfassung dieser Entwicklungen soll die Nutzerinnen und Nutzer bei der Erstellung präziser und umsetzbarer Klimaanpassungsstrategien und Klimaschutzmaßnahmen unterstützen.
Zwei Förderphasen von Destination Earth
Das Programm Destination Earth ist im Dezember 2021 in seine erste Phase gestartet, die bis Juni 2024 reichte. Dabei stand vor allem die Konfiguration, der Einsatz und die Demonstration der ersten Infrastrukturbausteine im Mittelpunkt. Diese Bausteine bestehen unter anderen aus dem Zugang und der Nutzung von Hochleistungsrechnern, einem Erdsystemmodell (Digitaler Zwilling der Erde) und Systemen zur Datenauswertung.
Die zweite Phase von Destination Earth läuft von Juni 2024 an 24 Monate. Hauptziel dieser zweiten Phase wird die Finalisierung eines digitalen Infrastruktur-Ökosystems sein. Dabei werden die jüngsten Entwicklungen aus den Bereichen des maschinellen Lernens und der künstlichen Intelligenz einfließen. Bis 2030 soll DestinE eine vollständige digitale Nachbildung der Erde fertigstellen. Mit dieser digitalen Infrastruktur kann zum Beispiel errechnet werden, welche Anpassungsmaßnahmen in den Niederlanden bei zunehmendem Meeresspiegelanstiegs notwendig sind, wie sich Extremniederschläge in der Poebene auswirken oder wie die künftigen Bedingungen für den Wintersport in den Alpen aussehen werden.
Starke Beteiligung Deutschlands
Zwei verschiedene digitale Nachbildungen des hochkomplexen Erdsystems, die sogenannten digitalen Zwillinge, werden eine nahtlose Verschmelzung von Echtzeitbeobachtungen und hochauflösenden Vorhersagen und Projektionen ermöglichen. Einer dieser digitalen Zwillinge wird für die Simulation wetterbedingter und geophysikalischer Extreme eingesetzt, der andere für die Anpassung an den Klimawandel.
Im digitalen Zwilling „Anpassung an den Klimawandel" ist neben dem deutschen ICON-Klimamodellsystem ein zweites Modellsystem mit deutscher Beteiligung am Start (das Ozeanmodell des FESOM vom Alfred-Wegener-Institut/Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung/AWI in Bremerhaven). Komplettiert wird dieses zweite Modellsystem durch das Atmosphärenmodell IFS (Integrated Forecast System) des Europäischen Zentrums für mittelfristige Wettervorhersagen (EZMW). Diese Beteiligungen sind ein Beleg für die internationale Spitzenstellung der deutschen Klimaforschung. Die ESA (European Space Agency) und EUMETSAT (European Organisation for the Exploitation of Meteorological Satellites) sind ebenfalls an Destination Earth beteiligt.
Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) begleitet die Initiative zusammen mit den Bundesministerien für Digitales und Verkehr (BMDV) und für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz (BMUV) in der "Destination Earth Koordinationsgruppe" (Destination Earth Coordination Group).