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デジタルツインによる都市農業の最適化——食料安全保障と持続可能性を高める道筋

Optimizing urban agriculture with digital twins: a pathway to enhanced food security and sustainability

Mohammed El-Hajj

Frontiers in Sustainable Food Systems

Urban Farm DB の要約

この概念論文は、IoTセンシング、クラウド基盤、力学モデルとAIを組み合わせたハイブリッドモデルを統合し、リアルタイムモニタリングと都市規模の食料システムシミュレーションを行う四層のサイバーフィジカルな枠組み「都市農業デジタルツイン(UA-DT)」を提案し、コミュニティの屋上菜園を対象としたソフトウェアシミュレーション(Eclipse Ditto、Azure IoT、Python)によって論理的な実現可能性を示している。論文は、水使用量20〜40%削減、肥料使用量15〜25%削減、収穫後損失の最大30%削減、3〜7日の早期警戒リードタイムというベンチマーク値を、完全に検証されたUA-DT導入が到達しうる目標として文献から引用しているが、これらは本研究自体の実証的な結果ではないと明記している。