A medida que los fenómenos meteorológicos extremos se vuelven cada vez más frecuentes y los cambios en el clima más pronunciados, existe una necesidad urgente de pronosticar estos eventos con una precisión aún mayor, para predecir su impacto en el medio ambiente, la vida y los bienes.

Utilizando una cantidad de datos sin precedentes, modelos innovadores del sistema terrestre y computación de vanguardia, Destination Earth permitirá a los usuarios explorar de forma interactiva los diferentes componentes del sistema terrestre y el cambio natural e inducido por el hombre. Serán capaces de mirar el pasado y el presente y probar y desarrollar escenarios futuros.

¿Qué es Destination Earth?

Destination Earth (DestinE) es una iniciativa de la Comisión Europea. Su objetivo es desarrollar, a escala global, un modelo digital de la Tierra de muy alta precisión, un \»gemelo digital (digital twin)\», para monitorear y predecir la interacción entre los fenómenos naturales y las actividades humanas. Como parte del Pacto Verde y la Estrategia Digital de la Comisión Europea, DestinE contribuirá a lograr los objetivos de la transición verde y digital.

DestinE desarrollará el potencial de la modelización digital de los sistemas de la Tierra a un nivel que representará un verdadero avance en términos de precisión, detalle local, velocidad de acceso a la información e interactividad.

El enfoque inicial estará en los efectos del cambio climático y los fenómenos meteorológicos extremos, su impacto socioeconómico y las posibles estrategias de adaptación y mitigación. A través de las capacidades de simulación y observación sin precedentes de DestinE, potenciadas por los ordenadores de alto rendimiento (HPC) existentes en Europa y la capacidad de inteligencia artificial, estaremos mejor preparados para responder a grandes desastres naturales, adaptarnos al cambio climático y predecir el impacto socioeconómico. Al consolidar el acceso a valiosas fuentes de datos en toda Europa, DestinE representa también un componente clave de la estrategia europea de datos.

Los usuarios de DestinE, incluidos los expertos no científicos, podrán acceder e interactuar con grandes cantidades de datos socioeconómicos y del sistema terrestre para:

• Realizar simulaciones altamente precisas, interactivas y dinámicas del sistema terrestre, informadas por ricos conjuntos de datos de observación: por ejemplo, permitiendo centrarse en dominios temáticos de relevancia social, como los impactos regionales del cambio climático, los peligros naturales, los ecosistemas marinos o los espacios urbanos.
• Mejorar las capacidades de predicción para maximizar el impacto: por ejemplo, para proteger la biodiversidad, gestionar el agua, las energías renovables y los recursos alimentarios, y mitigar los riesgos de desastres en un mundo cambiante.
• Apoyar la elaboración e implementación de políticas de la UE: por ejemplo, para evaluar el impacto de las políticas medioambientales existentes y las medidas legislativas y apoyar la futura elaboración de políticas basadas en evidencia.
• Explotar el potencial de la computación distribuida y de alto rendimiento (HPC) y la gestión de gran volumen de datos: por ejemplo, a través de una plataforma interactiva que albergará gemelos digitales complejos y conjuntos de herramientas integrales para desarrollar y operar modelos basados ​​en análisis, con acceso completo a grandes cantidades de datos diversos.

Las capacidades industriales y tecnológicas de Europa se reforzarán mediante, por ejemplo, la simulación y la observación de todo el sistema terrestre y el uso de la inteligencia artificial (IA) para el análisis de datos y los modelos de predicción.

Componentes del sistema Destination Earth

DestinE permitirá a los usuarios acceder a información temática, servicios, modelos, escenarios, simulaciones, pronósticos y visualizaciones. Los modelos y datos subyacentes se evaluarán continuamente para proporcionar predicciones de escenarios fiables y procesables. DestinE servirá inicialmente a las autoridades públicas y se abrirá gradualmente a una gama más amplia de usuarios científicos e industriales y al público en general para estimular la innovación y desarrollar nuevas aplicaciones y servicios.

Los componentes principales del sistema DestinE son:

• La plataforma central de servicios (Core Service Platform) proporciona un punto de entrada fácil de usar para los usuarios de DestinE. Estará abierta a una amplia gama de usuarios, desde expertos, científicos y legisladores hasta usuarios individuales. La plataforma pondrá a su disposición herramientas de inteligencia artificial, análisis de datos y capacidades de monitoreo, simulación y predicción del sistema terrestre. Al mismo tiempo, proporcionará recursos que les permitan personalizar la plataforma, integrar sus propios datos y desarrollar sus propias aplicaciones. La adquisición de la plataforma y las operaciones del servicio asociado DestinE serán responsabilidad de la Agencia Espacial Europea (ESA).

• El Data Lake consolida los datos europeos preexistentes de Copernicus, las fuentes de datos de las tres entidades implementadoras de Destination Earth (ESA, EUMETSAT y ECMWF) y otras fuentes, como Internet de las cosas (IoT) y datos socioeconómicos. También integra los nuevos datos que se originarán a partir de los gemelos digitales, creando un espacio de datos DestinE coherente y autónomo. Proporcionará acceso a los datos necesarios para las operaciones de Digital Twins y Core Service Platform y albergará datos de usuarios, compartidos con la comunidad de usuarios de DestinE. El Data Lake será operado por la Organización Europea para la Explotación de Satélites Meteorológicos (EUMETSAT).

• Los Gemelos Digitales, son réplicas digitales de los sistemas terrestres altamente complejos, y se basan en una fusión perfecta de observaciones en tiempo real y modelos predictivos de alta resolución en diferentes áreas temáticas, comenzando por las áreas correspondientes a los eventos extremos y la adaptación al cambio climático. El objetivo a largo plazo es integrar gemelos digitales adicionales, por ejemplo, los océanos o la biodiversidad, para conseguir un gemelo digital integral de la Tierra. Los gemelos digitales de DestinE brindarán a los usuarios acceso personalizado a conocimientos de alta calidad para el desarrollo de escenarios específicos que servirán de apoyo a la toma de decisiones. Los gemelos digitales serán desarrollados por el Centro Europeo de Pronósticos Meteorológicos a Medio Plazo (ECMWF).

Implementación

La iniciativa será implementada conjuntamente por tres entidades encargadas: la Agencia Espacial Europea (ESA), el Centro Europeo de Predicción a Plazo Medio (ECMWF), y la Organización Europea para la Explotación de Satélites Meteorológicos (EUMETSAT) durante los próximos 7-10 años. El 15 de diciembre de 2021, la Comisión Europea y las tres entidades implementadoras firmaron Acuerdos de Contribución para iniciar la primera fase de implementación.

DestinE se desarrollará gradualmente a través de los siguientes hitos clave:

• En 2024: desarrollo de la plataforma central de servicios, el Data Lake y los dos primeros gemelos digitales sobre eventos naturales extremos y adaptación al cambio climático.
• En 2027: mejora adicional del sistema DestinE e integración de gemelos digitales adicionales y servicios relacionados.
• En 2030: una réplica digital \»completa\» de la Tierra.

Artículo original en inglés, publicado en la Comisión Europea

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