Urban Extreme Climate Adaptation Digital Twin (UrbExt DT)

I takt med att klimatet blir varmare kommer regioner som norra Europa och Afrika att drabbas av extrema väderhändelser. Rekordlånga värmeböljor och allt vanligare skyfall i tätbefolkade urbana områden kan få förödande konsekvenser, vilket gör effektiv krishantering och klimatanpassning helt avgörande. UrbExt DT syftar till att ge beslutsfattare de verktyg och den kunskap som krävs för att förbereda sig för och hantera de extrema väderhändelser som väntas bli både vanligare och mer intensiva i framtiden - och därigenom bidra till mer motståndskraftiga och hållbara städer.

Med input från användare i kommuner inom Göteborgsregionen och Kapstaden kommer projektets forskare att använda en ny typ av digital tvilling av en urban miljö. Den kombinerar en regional klimatmodell med maskininlärningsbaserade komponenter som möjliggör snabb testning av olika scenarier samt ett interaktivt visualiseringsgränssnitt. Användarna kommer att kunna anpassa modellen och justera parametrar utifrån sina egna behov.

Projektmål

UrbExt DT kommer att avsevärt stärka både kunskapsläget och metoderna för urban beredskap inför extrema väderhändelser genom att arbeta för att nå följande mål:

1. Ta fram klimatdata på hektometerskala (100 meter) för att på ett tillförlitligt sätt fånga den urbana komplexiteten, med hjälp av en ny maskininlärningsbaserad (ML) emulator och en konvektionsupplösande regional klimatmodell.
2. Möjliggöra användarstyrda förändringar av olika parametrar. Den nya metoden gör det möjligt att modellera olika scenarier för stadsutveckling såsom bebyggelse, träd, vägar, ekonomiska faktorer, utsläpp av luftföroreningar och befolkningstillväxt. Detta ger beslutsfattare möjlighet att justera, återskapa eller förändra scenarier för att testa olika strategier för urban utveckling.
3. Leverera projektioner för när i framtiden extrema väderhändelser av en viss intensitet sannolikt kommer att inträffa, samt ge en bättre karakterisering av dessa händelser och de meteorologiska förhållanden som är förknippade med dem, baserat på högupplösta klimatdata. Att tillhandahålla denna kunskap på urban skala gör det möjligt för städer att förbereda sig tidigare och planera mer effektivt för framtida extrema väderhändelser.
4. Undersöka den ännu olösta frågan om hur urbanisering påverkar extrem nederbörd samt de samverkande mekanismerna mellan urbana värmeöar och värmeböljor. Förståelse för dessa återkopplingar är avgörande för att kunna bedöma hur stadsplanering påverkar tidpunkten för extrema väderhändelser och för att vägleda en hållbar stadsutveckling.
5. UrbExt DT fokuserar på Sverige och Afrika men har ett globalt perspektiv. Genom att utveckla verktyg som fungerar i båda kontexterna adresserar projektet sårbarheter i små, medelstora och stora städer och lägger grunden för global skalbarhet.