Efterhånden som Digital Earth tager fart, Kina sætter tempoet

Al Gores prognose fra 1992 om en digital jord – hvor satellitter sender data for at afsløre al planetens miljødynamik – har taget fart med udgivelsen af ​​Manual of Digital Earth i sidste måned. Den store antologi er sponsoreret af det kinesiske videnskabsakademi. Det er en markering af den betydning, Kina tillægger det, der nu er et FN-ledet projekt ved navn Global Earth Observation System of Systems (GEOSS).

GEOSS virker som lægevidenskabens verdensomspændende samarbejder om at kortlægge det menneskelige genom og den menneskelige hjerne – men i et meget større omfang. Forskere ønsker at data-visualisere hele Jorden. Projektets omfang spænder fra dybe underjordiske kerneprøver, vulkanske rystelser, havoverfladetemperaturer, oversvømmelser og solstorme til bybefolkningen, migrationer og sprawl.

Et nyligt australsk bidrag til Digital Earth-visionen er online kortlægning af bushbrande. Dette inkluderer Digital Earth Australia Hotspots-kortet, der drives af Geoscience Australia og New South Wales Rural Fire Service's Fire Map.

GEOSS begyndte at operere i 2005 (samme år som Google Earth) og accelererer med den mest tumultariske teknologirevolution i kartografiens historie. Det går langt ud over den satellitkortlægning, vi ser på tv-vejrrapporter. Og den er afhængig af nettet af globalt netværksforbundne computere for at få adgang til og knuse massive søer og bredder af geotaggede data, der er lagret i højsikkerhedsbunkere.

Kinas digitale 'religion'

Kinas støtte til Digital Earth og GEOSS-bevægelsen er blevet viklet sammen med landets udenrigspolitik. Kinesiske forfattere skrev mange artikler i manualen med 26 kapitler. Og det kinesiske videnskabsakademi driver sekretariatet og tidsskriftet for International Society for Digital Earth (ISDE).

De seneste ISDE-konferencer har inkluderet workshops, der kun er invitationer om, hvordan man kan udvikle Kinas Digital Belt and Road-program. Det er det højteknologiske aspekt af Kinas Belt and Road Initiative for at udvide sine historiske Silk Road-handelsforbindelser. Kinas kort over ønskede internationale stier og forbindelser omfatter nu destinationer uden for Silk Road, inklusive den malaysiske halvø, Ukraine, Tyskland, England, Portugal og Marokko.

En Geneve-baseret australsk pioner inden for supercomputing og miljøsimuleringer, Bob Bishop, hilste Manual of Digital Earth velkommen. Han foreslog mig, at det "beviser noget" at:"Kinas religion i det 21. århundrede er 'videnskab' og deres særlige betegnelse er 'digital'. Kina gjorde buddhismen universel ved at dokumentere en tidligere mundtlig filosofi fra Indien. Det ser ud til, at Kina kunne gøre Digital Earth universel ved at dokumentere fragmenterede ideer, der kommer fra USA og resten af ​​verden."

Manualen forklarer, i mere end 250, 000 illustrerede ord, hvad der er blevet gjort, og hvad der skal gøres, at udvikle forskellige dele af Gores store ambition. Videnskaben har nu alle de grundlæggende muligheder til at levere en GEOSS/Digital Earth. Disse omfatter:

• grid computing
• allestedsnærværende sensorer til at overvåge miljøvariabler
• maskinlæring og robotteknologi til at automatisere processer
• god ekspertise med fjernmåling af data og billeder
• bredbåndsnetværk for at gøre det muligt for borgerforskere at tilføje og få adgang til information
• internationale protokoller og standarder for skrivning, brug og lagring af metadata og til udveksling af data på tværs af forskellige hardware- og softwaresystemer.

Udfordringer forbliver

Mere tvivlsomt er, om der er tilstrækkelig behandlingshastighed og datalagringskapacitet til at levere visionen endnu. Bishop har foreslået, at vi sandsynligvis bliver nødt til at se ud over stadig begyndende kvantecomputere til langt fremme neuromorfisk ingeniørarbejde (efterligning af det menneskelige nervesystem i meget stor skala) for at udvikle et effektivt sim-planet-system. Det er fordi, som Gore forudsagde, store mængder miljødata skal behandles i realtid.

Den mellemstatslige gruppe for jordobservationer (GEO) i World Meteorological Organisations tårn på FN-campus i Genève koordinerer GEOSS. Ledende rum, meteorologisk, geovidenskab, landmåling og FN's tekniske agenturer er blandt dets mere end 200 medlemsorganisationer.

Manual of Digital Earth er verdens første omfattende bog med videnskabelige artikler om Digital Earth/GEOSS teorier, teknologier, forskud og ansøgninger. (Den bygger på en 2013 GEO-sponsoreret rapport redigeret af ISDE-medlemmer.)

Bogen opsummerer de seneste fremskridt og den aktuelle status for mange relevante teknologier. Det fremhæver udfordringen med, hvordan man jævnt kan overføre skalaer under kontinuerlig zoom. Det diskuterer også applikationer (herunder klimaændringer, katastrofebekæmpelse og FN's mål for bæredygtig udvikling); regional og national udvikling (i Europa, Rusland, Kina og Australien); og uddannelse og etik.

Hvem er hvem i Digital Earth-studier?

Mere end 100 eksperter fra 18 lande bidrog til antologien. Den blev redigeret af tre ledere af International Society for Digital Earth:Huadong Guo fra det kinesiske videnskabsakademi, der er professor ved dets Institute of Remote Sensing and Digital Earth (RADI); Michael F. Goodchild, emeritus professor i geografi ved University of California Santa Barbara; og Alessandro Annoni, leder af Digital Economy Unit ved Europa-Kommissionens Fælles Forskningscenter i Ispra, Italien.

Annoni er ISDE's præsident, Guo er ærespræsident, og Goodchild er en ISDE-grundlægger og hovedforfatter til dens mest indflydelsesrige artikler-herunder en næste generations Digital Earth-udsagn i 2012.

ISDE -sekretariatet er baseret på RADI i Beijing, selvom dets præsidenter og seniormedlemmer arbejder i forskellige lande. Det er tæt involveret med GEOSS i Europa og med FN's Global Geospatial Information Management -gruppe i New York.

En EU-rapport fra 2019, Kina:Udfordringer og udsigter fra et industri- og innovationskraftcenter, undersøgte Kinas eskalerende industrielle kapaciteter og internationale ambitioner. Annoni og andre højtstående europæiske politiske ledere var forfattere. Rapporten sagde, at Europa og USA var nødt til at styrke deres industrielle, forsknings- og innovationspræstationer for at konkurrere med Kina i vigtige højteknologiske sektorer.

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.