Per monitorare e anticipare meglio i fenomeni meteorologici e climatici estremi, il Lussemburgo si è rivolto al produttore spaziale che ha appena completato il POC della soluzione.
L’episodio di piogge torrenziali e inondazioni verificatosi nel luglio 2021 in Lussemburgo è stato il punto di partenza di questo progetto: un gemello digitale per la previsione delle inondazioni. Avviato dall’istituto di ricerca pubblico Luxembourg Institute of Science and Technology (LIST), questo gemello digitale modellato dal produttore spaziale Thales Alenia Space dovrebbe consentire di prevedere questi eventi climatici, visualizzarne gli impatti e monitorare gli effetti del riscaldamento globale per prevedere il clima in circa trent’anni.
Il progetto è iniziato un anno fa, all’inizio del 2023. I ricercatori di LIST, dopo aver progettato un software (chiamato Hasard) per generare mappe delle alluvioni in tempo reale per monitorare le inondazioni, hanno sviluppato e addestrato un algoritmo di intelligenza artificiale sui loro dati. Facendo leva sulle loro competenze interfunzionali in idrologia, idrogeologia e telerilevamento, hanno arricchito il loro modello con dati meteorologici, modelli di propagazione delle inondazioni, sensori IoT a terra e immagini satellitari. LIST è stato supportato dall’Agenzia spaziale lussemburghese (LSA) e da Thales Alenia Space, responsabile della progettazione del sistema e dell’infrastruttura dati, inclusa la piattaforma hypervisor 3D.
Previste inondazioni per gennaio 2024
Un primo test è stato effettuato nel novembre 2023 utilizzando i dati delle inondazioni avvenute in Inghilterra per testare la piattaforma. Poiché questo passaggio è stato conclusivo, le squadre hanno effettuato un POC nell’arco di 30 giorni nel marzo 2024 con i dati delle inondazioni di luglio 2021 e gennaio 2024. È stato inoltre effettuato uno studio d’impatto. “L’obiettivo è determinare, a seconda dello scenario, quali edifici sarebbero allagati, quali strade sarebbero tagliate, quali infrastrutture elettriche sarebbero interessate, ecc.”, spiega soddisfatto Etienne Barritault, direttore generale di Thales Alenia Space in Lussemburgo che le simulazioni effettuate nel gennaio 2024 si sono rivelate vicine alla realtà.
Con la conclusione del POC, verrà ora prodotto un MVP per ottenere un prodotto pre-operativo con un target commerciale. Thales Alenia Space prevede di applicare successivamente il modello al monitoraggio della devastazione costiera e al monitoraggio della vegetazione, in particolare degli incendi boschivi. Attraverso la sua componente spaziale, Thales Alenia Space ha i mezzi per ampliare i propri campi d’azione. “Dal momento in cui l’infrastruttura è pronta, il costo per sviluppare un altro gemello digitale è basso”, spiega Etienne Barritault, che non comunica l’importo investito dal governo in questo progetto ma afferma che rimane accessibile a una comunità.
Verso progetti europei
La sfida tecnica per Thales Alenia Space è rendere l’architettura del gemello digitale interoperabile con le altre. “Fin dall’inizio del progetto, abbiamo preso parte alla dinamica europea attorno alla creazione di un gemello digitale della Terra, Destination Earth (DestinE), per poter unire questa infrastruttura e diventare uno dei suoi componenti questa opportunità potrebbe essere immediata”, confida Etienne Barritault. In Francia, l’IGN si batte anche per i gemelli digitali interoperabili e lavora per sviluppare standard europei. “Dobbiamo attrezzare i territori per affrontare la transizione ecologica. In caso di alluvione, non ha senso ricostruire nello stesso luogo, senza simulare gli scenari e analizzare se non sarebbe meglio sviluppare il territorio altrove”, afferma. Bénédicte Bucher, capo del dipartimento di ricerca dell’IGN.
Questo progetto lussemburghese potrebbe ispirare numerose iniziative in Francia. La metropoli di Montpellier, in particolare, è alla guida di un progetto che unisce IoT e AI per il monitoraggio e l’anticipazione delle inondazioni sul suo territorio. “La richiesta di previsione dei disastri naturali è recente ma sempre più importante, Berry, ad esempio, sta lavorando al rilevamento delle inondazioni”, osserva Armel Le Blanc, direttore associato dell’ufficio francese di consulenza e progettazione digitale Risôm.
Da parte sua, Pierre Dubuisson, business manager di market intelligence presso Kurrant, una società di consulenza specializzata nella digitalizzazione di città e servizi pubblici, è lieto di vedere l’emergere di approcci proattivi con un hypervisor predittivo. “La difficoltà è che di fronte alle alluvioni non può esistere un’unica soluzione confezionata: i territori hanno ciascuno le loro specificità e necessitano di gemelli digitali locali. Soprattutto perché le alluvioni possono provenire da varie fonti, dall’acqua alta alle fognature straripanti”, sottolinea . L’interesse delle comunità aumenterà senza dubbio: secondo le Nazioni Unite, il rischio di inondazioni costiere dovrebbe quintuplicarsi nel corso di questo secolo. Secondo l’Organizzazione Meteorologica Mondiale, le inondazioni rappresentano il 44% dei disastri naturali, il primo rischio dopo tempeste e frane.
