Digitálne virtuálne modely oceánu umožnia vedcom simulovať a študovať rôzne scenáre kľúčové pre ochranu biologickej rozmanitosti oceánov.
Svetový oceán zaberá plochu, ktorá predstavuje takmer 71 percent povrchu planéty, a žije v ňom nepreberné množstvo rastlinných a živočíšnych druhov. Vedci z českého národného superpočítačového centra IT4Innovations sa teraz zapojili do projektu DTO-BioFlow, ktorého cieľom je zhromaždiť doteraz nedostupné alebo ťažko prístupné dáta o morskej biodiverzite. Začlenia ich do digitálneho dvojčaťa oceánu (European Digital Twin of the Ocean, European DTO), zameraného na biodiverzitu.
Digitálne virtuálne modely oceánu
O biologickej zložke oceánu nemajú vedci stále dostatok informácií. Chýbajúce údaje potom zapríčiňujú, že im absentujú súvislosti. Pochopiť interakciu jednotlivých druhov medzi sebou a s prostredím, v ktorom žijú, a to, ako sa menia v závislosti od environmentálnych a antropogénnych vplyvov v čase, im môže poskytnúť prínosné informácie a umožniť riadenie založené na ekosystémoch.
Práve v tomto spočíva prínos digitálnych dvojčiat, ktoré poskytujú vedcom digitálne virtuálne modely oceánu. Integrujú oceánske pozorovania a modelovania do digitálnych infraštruktúr, a tým umožňujú simulovať a študovať rôzne scenáre, ktoré sú kľúčom k účinnej ochrane a riadeniu smerujúcemu k rozvoju morskej biodiverzity.
Výskumom sa zaoberajú vedci Vysokej školy banskej (VŠB) – Technickej univerzity Ostrava, respektíve v českom národnom superpočítačovom centre IT4Innovations. Dáta o biodiverzite oceánov pochádzajú z rôznych zdrojov, ako sú biologické vedy, optické identifikácie a iné.
[vnorene_clany]
Prebudiť spiace dáta
Hoci nové technológie, založené na zobrazovaní, akustike, DNA či satelitných snímkach, umožňujú pozorovanie biodiverzity v doteraz nedosiahnuteľnom meradle a frekvenciách, vyžadujú mnohé z týchto dát jeden alebo viac krokov na to, aby boli digitalizované. K tomu však občas nedôjde a dáta zostávajú nedostupné či ťažko prístupné. Takéto dáta potom vedci označujú ako spiace dáta.
„A tu prichádza k slovu iniciatíva projektu DTO-BioFlow. Jej hlavným cieľom je prebudiť tieto spiace dáta v oblasti biodiverzity a umožniť hladkú integráciu súčasných aj nových dát do európskeho digitálneho dvojčaťa oceánu. V období do februára 2027 vytvoria partneri projektu DTO-BioFlow digitálnu repliku morských biologických procesov a prevedú nové aj súčasné dáta do poznatkov založených na dôkazoch. Tým verejnosti sprístupnia doteraz nedostupné alebo ťažko dostupné dáta o morskej biodiverzite,“ objasňuje Tomáš Martinovič, hlavný riešiteľ projektu v IT4Innovations, ktoré je jedným z partnerov tohto medzinárodného projektu.
V súlade so stratégiou EÚ v oblasti biodiverzity
České centrum IT4Innovations je do projektu zapojené predovšetkým v pracovnej skupine, ktorá má na starosti integráciu technického riešenia do infraštruktúry digitálneho dvojčaťa oceánu. „Vedieme skupinu, ktorej úlohou je úprava kódov v prípadových štúdiách tak, aby efektívne využívali zdroje superpočítačových centier. Snahou tejto pracovnej skupiny je tiež zladiť iniciatívu DTO-BioFlow s ďalšími iniciatívami, ktoré sa zaoberajú digitálnymi dvojčatami (napríklad EOSC, BioDT, EDITO-Infra, Iliad, DITTO, TURTLE),“ dopĺňa Martinovič, ktorý pracuje na vývoji prototypov digitálnych dvojčiat v oblasti biodiverzity.
Projekt DTO-BioFlow odštartoval v minulom roku v belgickom Ostende a jeho koordinátorom je Flanderský morský inštitút, ktorý je technickým správcom portálu Európskej námornej siete pre pozorovanie a zber dát. Konzorcium združuje 30 partnerov zo 14 krajín, pričom zahŕňa výskumné infraštruktúry, siete, organizácie, globálne agregátory, platformy a ďalšie. Projekt je v súlade so stratégiou EÚ v oblasti biodiverzity a zákonom o obnove prírody a tiež s misiou Restore our Ocean and Waters by 2030, ktoré sa zasadzujú o ochranu a obnovu suchozemských a morských oblastí.