Naukowcy rozpoczęli projekt budowy cyfrowego bliźniaka Morza Bałtyckiego, który ma być pierwszym tak zaawansowanym narzędziem w Europie. Inicjatywa, realizowana przez konsorcjum polskich instytutów morskich i informatyków, ma na celu stworzenie wirtualnej, dynamicznej kopii akwenu w chmurze obliczeniowej. Model będzie symulował procesy fizyczne, chemiczne i biologiczne zachodzące w morzu w czasie rzeczywistym, wykorzystując dane z sieci sensorów, satelitów oraz statków. Celem jest wsparcie decyzji w żegludze, planowaniu farm wiatrowych, ochronie środowiska oraz badaniach naukowych.

Unikatowy w skali Europy

Projekt cyfrowego bliźniaka Bałtyku ma być pierwszym tak kompleksowym i zaawansowanym modelem całego morza w Europie. Konsorcjum chce zintegrować dane z wielu źródeł, by odtworzyć procesy fizyczne, chemiczne i biologiczne akwenu w czasie rzeczywistym, co do tej pory nie było realizowane na taką skalę.

Zastosowania w żegludze i energetyce

Głównym praktycznym zastosowaniem modelu ma być wsparcie dla bezpiecznej i efektywnej żeglugi poprzez precyzyjne prognozowanie warunków pogodowych, prądów i zjawisk lodowych. Narzędzie ma również pomóc w optymalnym planowaniu i zarządzaniu morskimi farmami wiatrowymi, które dynamicznie rozwijają się na Bałtyku.

Ochrona środowiska morskiego

Cyfrowy bliźniak posłuży do monitorowania stanu środowiska Bałtyku, w tym rozprzestrzeniania się zanieczyszczeń, rozwoju zakwitów toksycznych alg oraz oceny skutków zmian klimatu. Ma być narzędziem wspomagającym zarządzanie kryzysowe, na przykład w przypadku wycieków ropy lub innych katastrof ekologicznych.

Finansowanie i realizacja

Projekt jest realizowany przez polskie konsorcjum naukowe, w skład którego wchodzą instytuty morskie oraz ośrodki informatyczne. Środki na jego realizację pochodzą z krajowego programu badań naukowych oraz funduszy europejskich. Prace potrwają kilka lat, a pierwsze funkcjonalności mają być dostępne w ciągu najbliższych dwóch lat.

Polscy naukowcy i informatycy rozpoczęli ambitny projekt budowy cyfrowego bliźniaka Morza Bałtyckiego, który ma być pierwszym tak zaawansowanym modelem całego akwenu w Europie. Inicjatywa polega na stworzeniu wirtualnej, dynamicznej reprezentacji morza w chmurze obliczeniowej, symulującej w czasie rzeczywistym procesy fizyczne, chemiczne i biologiczne. Model będzie zasilany danymi z rozległej sieci sensorów rozmieszczonych na bojach, satelitów obserwujących Ziemię oraz systemów automatycznej identyfikacji statków. Cyfrowe bliźniaki, czyli wirtualne kopie obiektów lub procesów fizycznych, rozwijają się od początku XXI wieku, znajdując zastosowanie głównie w przemyśle, np. do symulacji pracy maszyn. Ich adaptacja do modelowania całych ekosystemów, zwłaszcza morskich, jest nowym i skomplikowanym wyzwaniem, wymagającym integracji ogromnych zbiorów danych oraz mocy obliczeniowej chmury. Głównym praktycznym celem projektu jest wsparcie dla bezpiecznej i efektywnej żeglugi. Model ma dostarczać precyzyjnych, zlokalizowanych prognoz warunków pogodowych, prądów morskich oraz zjawisk lodowych, co może znacząco usprawnić planowanie tras statków i zapobiegać wypadkom. Drugim kluczowym obszarem zastosowań jest rozwijająca się na Bałtyku morska energetyka wiatrowa. Cyfrowy bliźniak ma pomóc w optymalnym lokalizowaniu farm wiatrowych, prognozowaniu ich wydajności oraz planowaniu prac serwisowych, minimalizując ryzyko i koszty. Narzędzie posłuży również do zaawansowanego monitorowania stanu środowiska morskiego. Będzie śledzić rozprzestrzenianie się zanieczyszczeń, w tym potencjalnych wycieków ropy, rozwój zakwitów toksycznych sinic oraz zmiany parametrów wody związane z eutrofizacją i ociepleniem klimatu. „Chcemy stworzyć żywy, oddychający model Bałtyku, który nie tylko pokaże nam, co dzieje się teraz, ale także pozwoli przewidywać, co może się zdarzyć w przyszłości pod wpływem różnych czynników.” (kierownik projektu z Instytutu Oceanologii PAN) — Prof. Janusz Piechocki To ma być instrument wspomagający zarządzanie kryzysowe i długofalową politykę ochrony tego wrażliwego ekosystemu. Projekt jest realizowany przez konsorcjum polskich instytucji naukowych, w tym czołowe instytuty morskie oraz ośrodki specjalizujące się w przetwarzaniu danych i chmurze obliczeniowej. Środki finansowe pochodzą z krajowego programu badań naukowych oraz funduszy europejskich. Prace potrwają kilka lat, a pierwsze funkcjonalności operacyjne, skierowane do wybranych grup użytkowników, mają być dostępne w ciągu najbliższych dwóch lat. Sukces inicjatywy zależy od sprawnej integracji różnorodnych strumieni danych, rozwoju algorytmów sztucznej inteligencji do ich analizy oraz zapewnienia odpowiedniej mocy obliczeniowej. Powstanie cyfrowego bliźniaka Bałtyku stanowi istotny krok w kierunku cyfryzacji gospodarki morskiej i może wzmocnić pozycję Polski jako kraju innowacyjnego w zakresie technologii dla niebieskiej gospodarki.

Mentioned People

  • Prof. Janusz Piechocki — Kierownik projektu cyfrowego bliźniaka Bałtyku z Instytutu Oceanologii PAN.

Sources: 4 articles from 4 sources