「未来の風」を可視化するために、科学とデザインが手を組んだプロジェクト

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風力発電が普及するなかで求められているのは、数カ月先までの「未来の風」の予測だ。科学者とデザイナーのコラボレーションで生まれた「Project Ukko」は、見事なヴィジュアライゼーションによって、複雑な風のデータをより使いやすいものにすることに成功している。

天気予報は科学だが、完璧な科学ではない。

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特に風は、見極めるのが難しい。本当に信頼性の高い予測ができるのは、ほんの数日先の風についてのみで、それもせいぜい数週間先に限られる。さらに先の未来を予測するのは、もはや推測ゲームである。

この事実は、いままであまり問題になってこなかった。しかし、世界の風力発電への需要が高まっていくにつれ、大気の変化を予測することは、より重要になってきている。

Project Ukko」は、風力発電産業が意思決定をする際に使うことができる、季節風予測モデルをつくるための試みだ。これはFuture Everythingと、バルセロナのコンピューティング企業BCS、そしてデザイナーのモリッツ・ステファナーのコラボレーションによって生まれたものだ。

ステファナーは、非常に複雑なデータセットを、一般のユーザーにもわかりやすくする必要があった。そこで彼は、たくさんのデータが重ねられた世界地図を使うことで風の可視化を行った。

線の太さは風速を表し(太いほど風速が大きい)、線の方向と色は、今後数カ月の風の強弱を表す(上向きの黄色の線は風が強まることを示し、下向きの青い線は風が弱まることを示す)。最後に、線の不透明度はステファナーが「予測精度」と呼ぶ、過去の予測の正確性を表している。線が明るいほど、科学者が予測に対して自信をもっているということだ。

この予測精度は、「科学的な不確実性を伝えるにはどうすればよいか?」という問いに対する、デザイナーと科学者の間のおもしろい認識の違いを象徴している。「できる限りシンプルにしようとは考えていません」とステファナーは言う。「可能な限り、明確にするのです」

過去よりも未来をサイエンスする

ステファナーが可視化した10万カ所のデータポイントは、気候変動の解決を目的に欧州委員会が立ち上げた共同体「Euporias」によってつくられた風のシミュレーションモデル「Resilience」のプロトタイプから得たものだ。

いままで、風の予測は過去に遡った気候学、あるいは過去に発生した事象をもとに行われていた。だがテクノロジーが進歩したことで、科学者たちは「季節風予測」と呼ばれる予測方法を開発し、より未来のことを研究し始めている。

ステファナーによるヴィジュアライゼーションでは、3カ月先までの風の予測データを見ることができる。Euporiasのモデルでは、51の潜在的な大気・海洋条件をつくり、それぞれの条件でシミュレーションを行う。これによって得られる51の結果は、それぞれのモデルに組み込まれた初期の変動性に基づいて少しずつ異なっており、地図の線は、それぞれの予測結果の平均、そして過去の季節風予測との比較を表しているのだ。

風力発電会社は、今後数カ月で風が強まるか・弱まるかを一目で識別することができる。「どのくらいのエネルギーを買えばいいか」「いつウィンドファームのメンテナンスを行えばよいか」を決めるのに役立つだろう。ある地域に線が見られないときは、それはデータの信頼性が不十分だったということだ。得られるデータの数が少なければ少ないほど、それをヴィジュアライズすることは難しい。

リアルタイムの風のパターンを示す「Wind Map」という地図があるが、Project Ukkoはその未来ヴァージョンといえるかもしれない。

デザインが科学をわかりやすくする

より詳細な情報が欲しいときは、線をどれかひとつクリックすればいい。新しいデータセットが開き、1981年以降どのように平均風速が変化したか、35年間のスピードの中央値、そしてEuropiasのシミュレーターが使う51のデータが表示される。「基本的には、時間の経過とともにより詳細なデータを得ることができます」とステファナーは言う。

この可視化は、予測モデルの複雑さを、可能な限りうまく処理している。Project Ukkoは、風力エネルギーの知識をもたない人のためのものでなければ、ほとんどの科学者にとっては十分にきめ細かいものでもない。これはその中間に存在しているのだ。高度な技術情報を、賢く解釈したものである。

このプロジェクトに関わった英国の国立気象サーヴィス「MET Office」の科学者カルロ・ブオンテンポは、データを省略することは科学者にとっては非常識なことだと言う。しかしそれは、科学者にとってポジティヴな経験だったと彼は考えている。

「科学者としては、あらゆる情報、できる限り多くの警告を盛り込みたいと考えていました」とブオンテンポは言う。「しかしそうしてしまうと、これは使えないものになってしまっていたかもしれません。制作プロセスにデザイナーが入ってくれたことで、実用性のあるものにすることができたのです」

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