La divisione ESYDA ha la missione di sviluppare modelli numerici e implementare la loro integrazione al fine di costruire un modello di Sistema Terra (ESM) all’avanguardia nelle componenti fisiche, della biosfera e della criosfera, in grado di condurre il dibattito internazionale sulla ricerca climatica e ambientale e, al tempo stesso, soddisfare le esigenze delle attività di ricerca e operative del CMCC. Inoltre, ESYDA ha il compito di sviluppare i sistemi di assimilazione dati più avanzati e innovativi, che sfruttano tecniche e metodologie all’avanguardia che consentono la produzione di analisi del sistema Terra di alta qualità, permettendo una comprensione più profonda dello stato del Sistema Terra e fornendo le migliori condizioni iniziali per previsioni climatiche accurate e affidabili.

ESYDA applicherà i sistemi di modellizzazione e assimilazione dei dati sviluppati alla produzione di simulazioni, proiezioni di cambiamento climatico e analisi dell’oceano, dell’atmosfera, della criosfera e della terra, cercando di ridurre le incertezze nella conoscenza della futura evoluzione del Sistema Terra e dei cicli biogeochimici che lo caratterizzano.

ESYDA mira inoltre a migliorare i modelli numerici convenzionali utilizzando tecniche di Machine Learning (ML) in una serie di approcci, ad esempio incorporando componenti di ML all’interno di modelli dinamici, codificando modelli ibridi ed emulatori, sviluppando nuove parametrizzazioni per la rappresentazione dei processi sotto–griglia.