地球的数字副本可以帮助科学家更好地模拟我们星球的未来，并找到解决气候变化引起的问题的方法。
改进后的模型称为“数字孪生地球”，由欧洲航天局 (ESA) 及其合作伙伴根据地球观测卫星和地面传感器的数据和图像开发。 为了项目的可靠运行，需要新的先进人工智能算法和已经在开发中的强大超级计算机。
ESA 于 2020 年启动了数字孪生地球项目，并邀请了来自欧洲各地的研究人员和技术公司在 11 月 15 日至 日举行的名为 PhiWeek 的活动中展示他们的进展。 这个行星巨型模型的目的是模拟各种自然过程和人类活动对地球的影响以及未来演化的情景。 在 PhiWeek 会议上，ESA 合作伙伴展示了几个部分模型——较小规模的“双胞胎”，专门用于地球或子系统的不同区域。
例如，苏格兰爱丁堡大学的一组科学家正在开发南极洲的数字模型。 在科学家的说法中，据说地球上所有淡水的 60% 位于南极洲。 如果所有这些冰全部融化，全球海平面将上升 58 米之多。数字替身将帮助研究人员更好地了解冰盖的状态并研究融化过程。 其他部分双胞胎专注于意大利北部波河流域的水文和非洲的干旱建模。
由法国国家海洋研究所开发的数字海洋孪生模型着眼于大气变化与海洋行为之间的相互作用。 科学家们将使用这个模型来研究所谓的 北极强化，这是一种很少被研究的现象，导致北极地区变暖的速度是世界其他地区的两倍。
即使在地球观测和气候建模领域没有高级技术知识的用户也可以轻松访问这些模型。 根据研究人员的说法，政策制定者应该能够使用这些模型来可视化生态系统的变化，并对不同决策的后果进行建模。
例如，Digital Twin Food Systems 模拟农业活动对自然系统的影响，以及气候波动对粮食生产的影响。 森林数字孪生旨在创建最准确、最真实的全球森林覆盖模型，并研究森林在地球生命中发挥的各种功能，包括储存二氧化碳，这会导致气候变暖。
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