Subsidie van ESA om de ‘digitale tweeling’ van de aarde te verbeteren
Opwarming van de aarde, ontbossing, natuurbehoud. Allemaal grote milieu-uitdagingen die vragen om grote maatregelen. Om te zien wat de effecten van deze maatregelen zijn, gebruikt men observatiegegevens van de aarde. Onderzoekers van het LIACS krijgen 90.000 euro van het European Space Agency (ESA). Hiermee onderzoeken ze hoe ze met automated machine learning betere modellen kunnen bouwen met observatiegegevens van de aarde.
Een digitale tweelingbroer van de aarde
Laurens Arp, Mitra Baratchi en Holger Hoos werken met deze subsidie aan de verbetering van een digitale tweeling van de aarde. Dit is een verzameling modellen die de complexe, op elkaar inwerkende milieuprocessen op aarde volledig in beeld brengen. Deze modellen kunnen de effecten van maatregelen tegen grote problemen, zoals de opwarming van de aarde simuleren. Ook kunnen de modellen de toekomst van de aarde na deze maatregelen voorspellen. Hierdoor ondersteunt de digitale tweeling het nemen van beslissingen om grote problemen aan te pakken.
Hybride modellen maken
Om de observatiegegevens van de aarde te analyseren zijn er twee algemene manieren.‘Er zijn theoriegestuurde en gegevensgestuurde modellen, die elkaar aanvullen in hun mogelijkheden en nadelen. Daarom willen we onderzoeken hoe we ze kunnen combineren in een hybride model.’ legt Mitra Baratchi uit. ‘Het doel is de modellen die gemaakt zijn met machinelearning, automatisch aan te vullen met de kennis die we verkrijgen uit fysische modellen. Op deze manier komt machinelearning beschikbaar voor niet-machinelearning experts en dat kan bestaande barrières wegnemen.’
Samenwerking
In dit project werken de LIACS-onderzoekers nauw samen met de Europese Ruimtevaartorganisatie (ESA-ESRIN, Phi-Lab) en milieuwetenschappers van het Instituut voor Milieuwetenschappen van de Universiteit Leiden (CML), in het bijzonder prof.dr.ir Peter van Bodegom.