Il cambiamento climatico rappresenta una delle sfide più urgenti e complesse del nostro tempo. Alla base di questa crisi globale vi è l’accumulo di gas serra, in particolare anidride carbonica (CO₂), nell’atmosfera. Il ciclo globale del carbonio – un sistema dinamico che regola lo scambio di carbonio tra atmosfera, oceani, ecosistemi e riserve geologiche – è sempre stato in equilibrio grazie ai processi naturali. Tuttavia, l’attività umana, soprattutto attraverso la combustione di combustibili fossili e la modifica dell’uso del suolo, ha portato a un rilascio annuale di quasi 40 gigatonnellate di CO₂, superando la capacità dei cosiddetti “pozzi naturali” e accelerando il riscaldamento globale.
In questo contesto, è sempre più evidente la necessità di innovazioni radicali nel modo in cui monitoriamo, modelliamo e gestiamo i flussi di carbonio e le loro interazioni con il clima e i sistemi socio-economici. Per rispondere a questa esigenza, il programma ICC (Integration of the planetary biogeochemical and industrial carbon cycle) del CMCC ha organizzato un workshop di grande rilievo internazionale, focalizzato sul ruolo dell’Intelligenza Artificiale (IA) nella scienza del carbonio e nei suoi benefici per la società.
Il workshop si articolerà in sei sessioni tematiche, ciascuna dedicata a un ambito chiave:
- Modellistica dei Sistemi Terrestri e Dinamiche Climatiche
Saranno esplorati i progressi ottenuti grazie all’IA nei modelli climatici, con un focus su come migliorare le parametrizzazioni e la rappresentazione dei feedback biogeochimici, rendendo le simulazioni più accurate ed efficienti. - Previsioni Climatiche ed Eventi Estremi. L’IA sarà analizzata come strumento per potenziare le proiezioni climatiche e i sistemi di allerta precoce, nonché per attribuire con maggiore precisione gli eventi estremi e i loro impatti.
- Monitoraggio del Ciclo del Carbonio e del Sistema Terra. Si discuterà delle applicazioni dell’IA per il monitoraggio in tempo reale dei flussi di carbonio, integrando dati da satellite, sensori in situ e dispositivi IoT, con l’obiettivo di migliorare i bilanci delle emissioni e ridurre le incertezze.
- Telerilevamento e Applicazioni Geospaziali. L’IA sarà al centro delle innovazioni nel trattamento delle immagini satellitari e aeree, per valutare le riserve di carbonio, rilevare la deforestazione e monitorare la cattura di carbonio negli oceani.
- Ecosistemi e Biodiversità. Verranno presentate applicazioni IA per valutare gli impatti climatici sugli ecosistemi, modellare gli spostamenti delle specie e ottimizzare soluzioni basate sulla natura per la mitigazione del clima.
- Economia, Politiche e Società. Si discuterà del ruolo dell’IA nell’adattamento ai rischi climatici, nella promozione di politiche climatiche e nella progettazione di transizioni a basse emissioni efficaci e inclusive.
Obiettivo finale dell’incontro sarà delineare una visione comune per il futuro della scienza del carbonio supportata dall’Intelligenza Artificiale. Una sessione conclusiva di brainstorming sarà dedicata all’identificazione delle priorità di ricerca e alla definizione delle basi per un position paper che sintetizzi le esigenze emerse nei sei ambiti di discussione. Il workshop rappresenta un’occasione cruciale per favorire il dialogo tra scienza, tecnologia e società, promuovendo soluzioni concrete e sostenibili per affrontare l’emergenza climatica globale.
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