Uusi maapallon digitaalinen kaksonen tuottaa entistä parempaa tietoa ilmastonmuutoksen hillintään ja sopeutumiseen
Kuva: Adobe Stock.Climate DT -hankkeessa on aiemmin rakennettu ilmastolle oma digitaalinen kaksonen. Tieteen tietotekniikan keskus CSC:n johtama TerraDT vie tätä kehitystyötä eteenpäin: ilmaston digitaaliseen kaksoseen luodaan uusia osia, jotka parantavat ilmastoennusteiden tarkkuutta ja luotettavuutta ja antavat entistä laajemmin tietoa ilmastonmuutoksen hillintä- ja sopeutumistyölle.
Ilmatieteen laitos kehittää hankkeessa pienhiukkasia simuloivan mallin osaksi ilmaston digitaalista kaksosta. Pienhiukkaset vaikuttavat merkittävästi säteilyyn ja pilviin, ja siten myös säähän ja ilmastoon. Ilmatieteen laitos on ollut edelläkävijä näiden vuorovaikutusten mallintamisessa.
“Laskennallisen vaativuutensa vuoksi pienhiukkasten vaikutuksia ei ole aiemmin voitu sisällyttää ilmaston digitaaliseen kaksoseen. Tässä hankkeessa rajoitteet voidaan ylittää hyödyntämällä koneoppimismenetelmiä”, kertoo Ilmatieteen laitoksen tutkija Anton Laakso.
Pienhiukkasmallin kehittämisen lisäksi Ilmatieteen laitos on hankkeessa mukana luomassa mittauksilla ja prosessipohjaisella mallinnuksella rakennettua tekoälyyn perustuvaa tapaa kaupunkialueiden hiilensidonnan arvioimiseksi. Tämä tarjoaa entistä tarkempaa tietoa kaupunkisuunnittelun ja -rakenteen vaikutuksista kaupunkien hiilensidontapotentiaaliin eri säätilanteissa ja ilmastonmuutosskenaarioissa.
Ilmaston digitaalista kaksosta kehitetään laajalla kansainvälisellä yhteistyöllä
TerraDT on 18 eurooppalaisen toimijan yhteistyöhanke. Projektissa ilmastomallia käytetään erittäin tarkalla kymmenen kilometrin alueellisella resoluutiolla. Tämä vaatii suurta laskentatehoa, ja CSC:llä on tärkeä rooli, jotta hankkeessa kehitetyt komponentit saadaan toimimaan mahdollisimman tehokkaasti.
Laskenta-alustoina toimivat yhteiseurooppalaisesti omistetut EuroHPC-supertietokoneet, Kajaanissa sijaitseva LUMI-supertietokone, sekä Barcelonassa sijaitseva Mare Nostrum 5.
CSC:n ja Ilmatieteen laitoksen lisäksi hankkeessa on Suomesta mukana Itä-Suomen yliopisto, Helsingin yliopisto sekä VTT, joiden kanssa Ilmatieteen laitos tekee tiivistä yhteistyötä.
Hankkeen kokonaisbudjetti on 15 miljoonaa. Se käynnistyy vuoden 2025 alussa ja kestää neljä vuotta.
Lisätietoja:
Ilmastomalli ja pienhiukkaset: Tutkimusprofessori Anton Laakso, Ilmatieteen laitos, anton.laakso@fmi.fi
Hiilensidonta: ryhmäpäällikkö Liisa Kulmala, Ilmatieteen laitos, liisa.kulmala@fmi.fi