Projekt MERMAID zrobi bliźniaka Bałtyku. Polacy zabezpieczą morski biznes

Morze Bałtyckie to dla Polski nie tylko okno na świat, ale przede wszystkim coraz ważniejsze centrum energetyczno-logistyczne. Dynamiczny rozwój morskich farm wiatrowych (offshore), terminali LNG oraz strategiczne plany związane z energetyką jądrową sprawiają, że bezpieczna i przewidywalna żegluga stała się absolutnym priorytetem finansowym.

Niestety, kapryśna natura Bałtyku potrafi skutecznie pokrzyżować nawet najbardziej dopracowane plany biznesowe. Polscy naukowcy ruszyli więc do pracy nad przełomowym rozwiązaniem, które pozwoli skutecznie wyprzedzić te zagrożenia.

Dzięki dofinansowaniu w kwocie przekraczającej 12,5 mln zł konsorcjum złożone z Uniwersytetu Warszawskiego oraz instytutów PAN (Oceanologii i Budownictwa Wodnego) powołało do życia projekt MERMAID. Jego głównym celem jest stworzenie zaawansowanego "cyfrowego bliźniak" Bałtyku.

To nowoczesny model komputerowy, który w czasie rzeczywistym odtworzy kluczowe parametry morza: temperaturę wody i powietrza, ciśnienie, siłę wiatru, prądy oraz wysokość i kierunek falowania. Co najważniejsze, system ma działać wyprzedzająco – prognoza musi powstać szybciej niż samo zjawisko. Algorytmy pozwolą "zajrzeć" w przyszłość od kilkudziesięciu godzin do nawet kilku dni.

System będzie przewidywał rozwój sytuacji i dzięki temu wspierał decyzje podejmowane przez lud"zi działających na morzu. Pomiary na morzu są bardzo kosztowne i z natury punktowe. Model numeryczny pozwala przetworzyć te rozproszone dane w spójny obraz" – wyjaśnia lider projektu, prof. dr hab. Piotr Gwiazda.

Największym wyzwaniem inżynieryjnym dla badaczy będzie precyzyjne sprzężenie modelu atmosferycznego z modelem hydrodynamicznym morza oraz błyskawiczna integracja danych z wielu rozproszonych źródeł. Naukowcy wykorzystają tu bogaty dorobek ICM UW, które od lat rozwija numeryczne prognozy pogody przy użyciu superkomputerów. Cała faza badawczo-wdrożeniowa ma potrwać trzy lata.

Polskie wybrzeże, charakteryzujące się piaszczystymi plażami i długimi odcinkami pozbawionymi naturalnych portów schronienia, stawia przed morską logistyką ogromne wyzwania. W sezonie jesienno-zimowym oraz wczesną wiosną tzw. "okna pogodowe" (czyli okresy, gdy warunki pozwalają na bezpieczne operacje na otwartej wodzie) bywają niezwykle krótkie i nieprzewidywalne.

Precyzyjne modelowanie matematyczne przyniesie polskiemu biznesowi morskiemu wymierne korzyści. Pomoże w optymalizacji logistyki portowej, ułatwiając bezpiecznie wprowadzanie wielkich jednostek do portów. Dla operatorów ogromnych farm wiatrowych dostarczy informacji, pomagających zdecydować, kiedy faktycznie wysłać ekipy naprawcze. Takie przykłady zmniejszają ryzyko uszkodzenia drogiego sprzętu czy infrastruktury przybrzeżnej. Bałtyk skrywa niezwykłe skarby i staje się polem do ekspansji nowej, prężnie rozwijającej się gałęzi gospodarki.

MERMAID to także realne korzyści dla nadmorskich samorządów, branży turystycznej oraz zwykłych konsumentów. Cyfrowy bliźniak umożliwi ciągłe monitorowanie procesów, które dla ludzkiego oka są niewidoczne. W razie awarii statku lub nagłego wycieku paliwa, system w kilka chwil obliczy trajektorię plamy ropy i wskaże rejony wymagające natychmiastowej ochrony. Pozwoli także z dużym wyprzedzeniem ostrzegać przed uciążliwymi dla urlopowiczów zakwitami sinic i uchroni ich przed przykrymi niespodziankami zamkniętych kąpielisk.

Docelowo generowane dane będą udostępniane w sposób ciągły za pośrednictwem otwartego interfejsu API. Oznacza to, że każda firma logistyczna, administracja morska czy koncern energetyczny bez problemu zintegrują cyfrowy model Bałtyku z własnymi systemami zarządzania, tworząc nowoczesną, technologiczną tarczę ochronną dla polskiego wybrzeża.