Umweltforschung: Digitale Zwillinge des Planeten Erde

Was wäre, wenn? Diese Frage sollen Digitale Zwillinge beantworten. Ein Digitaler Zwilling des Erdsystems etwa ist eine digitale Kopie der Erde. Er veranschaulicht ihren Istzustand sowie ihre zeitliche Entwicklung und entspricht dabei dem aktuellen Stand der Forschung. Er kann potenzielle Zukunftsszenarien visualisieren, die abhängig sind vom menschlichen Handeln, und aufzeigen, welche Weichen gestellt werden müssen, um negative Szenarien zu vermeiden und entsprechend vorauszuplanen. Forschende des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) haben gemeinsam mit Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern aus der Helmholtz-Gemeinschaft ein Synthesepapier erstellt, das einen Überblick über die Forschung zu Digitalen Zwillingen im Forschungsbereich Erde und Umwelt gibt.

Digitaler Zwilling des Klimasystems

„Am KIT sind wir an der Entwicklung von ICON und ICON-ART als Teil eines Digitalen Zwillings der Atmosphäre beteiligt. Das Modellsystem, das beim Deutschen Wetterdienst im Einsatz ist, ermöglicht Vorhersagen für Wetter und Klima, die zum Beispiel Aufschluss über die Verteilung von Mineralstaub in der Atmosphäre geben“, sagt Professorin Corinna Hoose vom Institut für Meteorologie und Klimaforschung Troposphärenforschung des KIT. Ein Schwerpunkt der Forschenden am KIT ist dabei die nahtlose Modellierung der Konzentrationen und Auswirkungen von Aerosolpartikeln sowie Spurengasen auf verschiedenen räumlichen und zeitlichen Skalen für flexible Anwendungen von Digitalen Zwillingen.

swi, 25.11.2024