الاستشعار بالأقمار الصناعية، التكنولوجيا التي تقود الغابات والمحاصيل المزروعة

من خلال تحويل البيانات إلى تحليلات تنبؤية قيّمة, المستشعرات المدارية توسيع القدرة التشغيلية وزيادة الإنتاجية في الميدان

تتضح الحاجة إلى إدارة الغابات والمزارع والمراعي واستغلالها بما ينسجم مع الحفاظ على البيئة بشكل متزايد، نظراً لتفاقم أزمة المناخ. وذلك لضمان الأمن الغذائي العالمي وضمان بقاء الأنواع، بما في ذلك البشر، على حد سواء. 

ومن هذا المنظور، اكتسبت تقنية تحويلية محتملة الأهمية بين المنتجين والصناعات في قطاعي الغابات والزراعة الذين يتطلعون إلى تحقيق أقصى استفادة من الموارد الطبيعية دون تعريض قدرتها على التجدد للخطر، وهي الاستشعار عن بعد باستخدام أجهزة الاستشعار على متن أقمار المراقبة.

إن نظام جمع البيانات المكانية هذا قادر على تعزيز الكفاءة التشغيلية والإنتاجية بما يتماشى مع التوازن البيئي الذي تشتد الحاجة إليه، ويؤثر على سلسلة القيمة المرتبطة بأصول الغابات بأكملها.

الاستشعار عن بعد المداري في خدمة إدارة الغابات

من المستحيل عمليًا الحفاظ على الازدهار المحتمل للغابات التي يزرعها الإنسان دون فهم هيكلها وأدائها. وبغض النظر عن غرضها الإنتاجي، يجب مراقبة الأغطية النباتية باستمرار من أجل تحقيق وظائفها الاقتصادية والبيئية والاجتماعية - الآن وفي المستقبل.

طُورت أقمار المراقبة الاصطناعية على وجه التحديد لتمكين برامج الرصد الدقيق للمناطق أو الظواهر أو الأجسام الموجودة على الأرض، وتوفر أقمار المراقبة الاصطناعية بيانات وصورًا مفصلة في الوقت الحقيقي تقريبًا وعن بُعد، وهي ضرورية للزراعة الحديثة.

وهي مجهزة بأجهزة استشعار قوية، ولديها قدرة استثنائية على اكتشاف والتقاط المعلومات الاستراتيجية التي توجه كل شيء بدءًا من اختيار المنطقة وإعدادها وحتى الزراعة والحصاد. ويشمل ذلك التضاريس وظروف التربة وصحة النبات وتقدير الكتلة الحيوية والإجهاد المائي والمتغيرات المناخية، من بين مراجع أخرى. 

من التغيرات الطفيفة في حيوية الغطاء النباتي إلى سيناريوهات التدهور الكبيرة، لا شيء يفلت من عدسة هذه الأدوات المدارية التي توسع نطاق النظرة البشرية المحدودة بطبيعتها إلى حد كبير. 

ولا عجب في اعتبارها عناصر رئيسية للتخطيط والتنمية المستدامة للغابات ونظم الحراجة الزراعية والغابات والمحاصيل الزراعية والحيوانية.

تغطية عالية: رؤية شاملة ومستمرة للغطاء النباتي 

وبعد أن كانت الأقمار الصناعية للرصد تقتصر على الأغراض العلمية، أصبحت الآن مدخلاً لا غنى عنه لتحديث أنشطة الغابات وتقنيتها. 

لا سيما في حالة المشاريع التي يتم تنفيذها في مناطق واسعة ومتعددة المناطق والمناطق الوعرة، لأن طرق التفتيش البديلة (مثل الطائرات الموجهة والطائرات بدون طيار وأجهزة الاستشعار الأرضية وأبراج المراقبة) لا تعمل بشكل مستدام على نطاق واسع، لأسباب مختلفة.

ونظرا لعدم وجود قيود إقليمية أو زمانية أو مناخية أو استقلالية، فإن الاستشعار عن بعد المداري مثالي لرصد التكوينات الحرجية ذات التغطية العالية. ليس أقلها أنه بالإضافة إلى توفير مؤشرات طيفية للغطاء النباتي ذات أهمية بالغة للعمل الميداني، فإنه يقوم أيضًا بإجراء تحليلات زمانية ومكانية متطورة على فترات زمنية منتظمة.

مهارات معالجة البيانات والمهارات التحليلية للحصول على نتائج مجدية

استناداً إلى بيانات متسقة، لا تقتصر قوة الاستشعار عن بُعد على التقاط المعلومات بكفاءة أكبر وبتكلفة أقل. وبفضل التقدم الكبير الذي شهدته الأدوات التكنولوجية في السنوات الأخيرة - وبالتالي في صناعة الطيران - تمكنت أنظمة التصوير عن بعد من تحويل الملاحظات التي تم جمعها إلى معارف وإحصاءات وتحليلات تنبؤية يمكن الوصول إليها.

ولكن كيف؟ بمجرد أن يتم توليد البيانات (التقاطها) بواسطة أجهزة الاستشعار التي تدور في الفضاء، يتم إرسالها إلى المحطات الأرضية لتتم معالجتها وإعادة تشكيلها في خرائط وفهارس، مثل NDVI, والتي تشير إلى صحة الغطاء النباتي. وتستخدم المعلومات الناتجة بدورها من قبل المنتجين والمديرين البيئيين لصالح المحاصيل، مثل تحديد أفضل استخدام للأسمدة والمبيدات الحشرية. 

مزيج مثالي من تكنولوجيا الأقمار الصناعية وخوارزميات الذكاء الاصطناعي و التعلّم الآلي للقيام بأكثر من مجرد استخراج الرؤى بيانات أولية قيّمة، وتوجيه عملية صنع القرار الحازم، وتوجيه ممارسات الإدارة الجيدة، والحصول على تنبؤات وتقديرات المحاصيل. بالإضافة إلى تعزيز الممارسات الزراعية المستدامة الأخرى مع التركيز على زيادة الكفاءة التشغيلية، وتكثيف الإنتاج، وليس أقلها الحد من الأضرار التي تلحق بالبيئة.