Transforming Disaster Response with Advanced Earth Observation Technologies

عيون في السماء: إطلاق العنان لقوة رصد الأرض لإعادة تعريف إدارة الكوارث

“نظرة عامة على قوانين الطائرات بدون طيار في الهند (2025) أقامت الهند إطارًا تنظيميًا شاملاً لعمليات الطائرات بدون طيار المدنية اعتبارًا من عام 2025.” (المصدر)

المشهد العام للسوق العالمية لرصد الأرض في إدارة الكوارث

تقوم تقنيات رصد الأرض (EO) التي تستخدم الأقمار الصناعية والطائرات بدون طيار وأجهزة الاستشعار المتطورة بتحويل إدارة الكوارث في جميع أنحاء العالم بشكل جذري. من خلال توفير صور بيانات عالية الدقة في الوقت الحقيقي، تمكن رصد الأرض السلطات من مراقبة والتنبؤ والاستجابة للكوارث الطبيعية وغير الطبيعية بسرعة ودقة غير مسبوقتين.

وفقًا لـ الصورة الفضائية الأوروبية، أصبحت بيانات رصد الأرض الآن جزءًا أساسيًا من جميع مراحل إدارة الكوارث: الاستعداد، التحذير المبكر، الاستجابة، والتعافي. على سبيل المثال، خلال حرائق الغابات في كندا واليونان عام 2023، تم استخدام صور الأقمار الصناعية لتتبع تقدم الحرائق، وتقييم الأضرار، وتنسيق طرق الإخلاء. وبالمثل، ساهم برنامج UN-SPIDER في استخدام بيانات رصد الأرض في أكثر من 60 دولة لرسم خرائط الفيضانات، ومراقبة الجفاف، والاستجابة للزلازل.

يشهد السوق العالمية لرصد الأرض في إدارة الكوارث نموًا قويًا. تشير تقارير حديثة من MarketsandMarkets إلى أن السوق العالمية لعمليات رصد الأرض قد تصل إلى 8.5 مليار دولار بحلول عام 2028، ارتفاعًا من 5.2 مليار دولار في 2023، حيث تُعتبر إدارة الكوارث محركًا رئيسيًا لهذا النمو. ويعزى هذا التوسع إلى زيادة الكوارث المرتبطة بالمناخ، والتحضر، والحاجة إلى اتخاذ قرارات سريعة تعتمد على البيانات.

  • أنظمة التحذير المبكر: توفر الأقمار الصناعية لرصد الأرض بيانات حيوية لتوقع الأعاصير والفيضانات والانهيارات الأرضية. على سبيل المثال، يقدم خدمة إدارة الطوارئ لكوبرنيكوس خرائط قريبة من الوقت الحقيقي لدعم الاستجابة الطارئة في أوروبا وعالميًا.
  • تقييم الأضرار: بعد الكارثة، تساعد صور رصد الأرض في تقدير المناطق المتضررة، وأضرار البنية التحتية، وتهجير السكان، مما يمكّن من تخصيص الموارد بكفاءة ومعالجة مطالبات التأمين.
  • القدرة على مواجهة المناخ: تدعم بيانات رصد الأرض التخطيط على المدى الطويل من خلال تحديد المناطق الضعيفة ومراقبة التغييرات البيئية، مما يساعد في استراتيجيات تقليل المخاطر الناتجة عن الكوارث.

تزداد أيضًا مشاركة القطاع الخاص، حيث تقدم شركات مثل Planet Labs و Maxar Technologies صورًا عالية التردد وعالية الدقة للحكومات والمنظمات غير الحكومية وشركات التأمين. مع زيادة الوصول والقدرة على تحمل تكاليف تكنولوجيا رصد الأرض، من المتوقع أن يتوسع دورها في إدارة الكوارث، مما يجعل “عيون في السماء” أداة لا غنى عنها لحماية المجتمعات في جميع أنحاء العالم.

التقنيات الناشئة التي تشكل رصد الأرض للاستجابة للأزمات

تقوم تقنيات رصد الأرض (EO) بتحويل إدارة الكوارث بسرعة من خلال توفير بيانات عالية الدقة في الوقت الحقيقي من الفضاء. تمكن هذه “العيون في السماء” الحكومات والمنظمات الإنسانية والاستجابة الأولى من مراقبة وتقييم والاستجابة للأزمات بسرعة ودقة غير مسبوقتين.

تقع صور الأقمار الصناعية والاستشعار عن بعد في طليعة هذه الثورة. توفر أقمار رصد الأرض الحديثة، مثل تلك الموجودة في كوبرنيكوس وبرامج علوم الأرض التابعة لناسا، تدفقات مستمرة من البيانات حول أنماط الطقس، والتغيرات في الأراضي، والمخاطر البيئية. على سبيل المثال، خلال زلزال تركيا-سوريا في عام 2023، تم استخدام بيانات رصد الأرض لرسم خريطة الأضرار، وتحديد الطرق المسدودة، وتوجيه فرق الإنقاذ (UN-SPIDER).

تعمل التقنيات الناشئة على تعزيز تأثير رصد الأرض:

  • الذكاء الاصطناعي (AI) وتعلم الآلة: تقوم خوارزميات الذكاء الاصطناعي بمعالجة كميات هائلة من بيانات الأقمار الصناعية للكشف عن الشذوذ، وتوقع مسارات الكوارث، وأتمتة تقييم الأضرار. تستخدم شركات مثل Planet Labs وDescartes Labs الذكاء الاصطناعي لتقديم رؤى قابلة للتنفيذ خلال ساعات من حدوث الحدث.
  • تصوير عالي الدقة وصور طيفية فرعية: تلتقط أجهزة الاستشعار الجديدة صورًا مفصلة عبر أطوال موجية متعددة، مما يمكّن من الكشف عن التغيرات الطفيفة في الغطاء النباتي والمياه والبنية التحتية. هذا أمر بالغ الأهمية للتحذير المبكر من الفيضانات والحرائق والانهيارات الأرضية (Landsat 9).
  • تشكيلات الأقمار الصناعية الصغيرة: توفر أسراب من الأقمار الصناعية الصغيرة والمرنة زيارات متكررة وتغطية قريبة من الوقت الحقيقي، مما يجعل من الممكن تتبع الكوارث التي تتطور بسرعة. تشكل تشكيلات Maxar وSpire أمثلة بارزة.

تجعل هذه التطورات بيانات رصد الأرض أكثر الوصول إليها وقابلية للاستخدام. يوفر برنامج UN-SPIDER والميثاق الدولي “الفضاء والكوارث الكبرى” بيانات الأقمار الصناعية مجانًا للدول في الأزمات، مما يتيح الوصول الديمقراطي إلى المعلومات الحيوية.

مع ازدياد شدة تغير المناخ في تجديد وتفاقم الكوارث، تصبح تقنيات رصد الأرض أمرًا لا غنى عنه للاستعداد والاستجابة والتعافي. يضمن دمج الذكاء الاصطناعي وأجهزة الاستشعار عالية الدقة ومنصات تبادل البيانات العالمية أن تكون لدى مديري الكوارث الأدوات التي يحتاجونها لإنقاذ الأرواح وحماية المجتمعات.

اللاعبون الرئيسيون والحركات الاستراتيجية في قطاع رصد الأرض

تقوم تقنيات رصد الأرض (EO) بتحويل إدارة الكوارث من خلال توفير بيانات عالية الدقة في الوقت الحقيقي التي تعزز الاستعداد والاستجابة والتعافي. يقود هذا القطاع مزيج من عمالقة الفضاء الرائدين والشركات الناشئة الديناميكية والوكالات العامة، كل منها يستغل صور الأقمار الصناعية، والاستشعار عن بعد، والتقنيات المستندة إلى الذكاء الاصطناعي لمعالجة الكوارث الطبيعية وغير الطبيعية.

  • Maxar Technologies: تعد Maxar رائدة في صور الأقمار الصناعية عالية الدقة، وكانت بياناتها حاسمة في رسم خرائط مناطق الكوارث، مثل خلال زلزال تركيا-سوريا عام 2023. يوفر برنامج Open Data Program صورًا مجانية للاستجابة الأولى، مما يسرع جهود الإغاثة.
  • Planet Labs: تعمل Planet على تشغيل أكبر أسطول من أقمار الأرض التصويرية في العالم، حيث تقدم تغطية عالمية يومية. كانت بياناتها حاسمة في تتبع حرائق الغابات في ماوي عام 2023 وعواقب إعصار موكا في ميانمار، مما يمكّن من تقييم الأضرار بسرعة (Planet).
  • ICEYE: متخصصة في رادار الفتحة الصناعية (SAR)، يمكن لأقمار ICEYE التقاط الصور عبر السحب وفي الليل، مما يجعلها لا تقدر بثمن خلال الأعاصير والفيضانات. في عام 2023، استخدمت خدمات مراقبة الفيضانات من ICEYE من قبل FEMA لتقدير مدى الفيضانات في الولايات المتحدة (ICEYE).
  • وكالة الفضاء الأوروبية (ESA): من خلال برنامج كوبرنيكوس، توفر ESA بيانات رصد الأرض المفتوحة والمجانية. دعمت أقمار Sentinel استجابة الكوارث في أحداث مثل حرائق الغابات في البحر الأبيض المتوسط عام 2023 وفيضانات باكستان (Copernicus).
  • ناسا: تتعاون إدارة علوم الأرض التابعة لناسا معًا عالميًا، مقدمةً بيانات وأدوات لتقليل مخاطر الكوارث. دعم برنامج ناسا للكوارث الاستجابة لزلزال المغرب عام 2023 مع رسم خرائط سريع وإدراك للوضع.

استراتيجيًا، تستثمر هذه الشركات في تحليلات مدعومة بالذكاء الاصطناعي، وإمكانيات إعادة الزيارة السريعة، والشراكات بين القطاعين العام والخاص. إن دمج بيانات رصد الأرض مع أجهزة الاستشعار الموجودة على الأرض ووسائل التواصل الاجتماعي يخلق نظامًا متكاملاً للاستخبارات المتعلقة بالكوارث. مع ارتفاع تردد وشدة الكوارث نتيجة لتغير المناخ، من المتوقع أن تتزايد أهمية قطاع رصد الأرض في إنقاذ الأرواح والممتلكات، مع توقع وصول السوق العالمية لرصد الأرض في إدارة الكوارث إلى 2.5 مليار دولار بحلول عام 2028 (MarketsandMarkets).

تعمل تقنيات رصد الأرض (EO) – التي تشمل الأقمار الصناعية والطائرات بدون طيار والمنصات المرتفعة – على تحويل إدارة الكوارث بسرعة من خلال توفير بيانات عالية الدقة في الوقت الحقيقي للتحذير المبكر، والاستجابة، والتعافي. من المتوقع أن ينمو السوق العالمية لرصد الأرض من 4.7 مليار دولار أمريكي في 2023 إلى 7.0 مليار دولار بحلول 2028، بمعدل نمو سنوي مركب يبلغ 8.2%، مدفوعًا إلى حد كبير بزيادة الطلب على حلول تقليل مخاطر الكوارث وتعزيز القدرة على مواجهة تغير المناخ.

  • التحذير المبكر وتقييم المخاطر: تقدم أقمار رصد الأرض مثل تلك الموجودة في كوبرنيكوس وLandsat مراقبة مستمرة لأنماط الطقس، واستخدام الأراضي، والمياه. تمكّن هذه البيانات السلطات من توقع الفيضانات، وحرائق الغابات، والأعاصير بدقة أكبر، مما يقلل من أوقات الاستجابة وينقذ الأرواح.
  • زيادة الاستثمار: تسرع رساميل المخاطر والتمويل الحكومي في الشركات الناشئة والبنية التحتية المتعلقة برصد الأرض. في عام 2023، جمعت الشركات الناشئة المعنية برصد الأرض أكثر من 1.2 مليار دولار عالميًا، مع التركيز على منصات التحليلات التي تحول بيانات الأقمار الصناعية الخام إلى رؤى قابلة للتنفيذ لخدمات الطوارئ وشركات التأمين.
  • التكامل مع الذكاء الاصطناعي والبيانات الضخمة: يتيح دمج بيانات رصد الأرض مع الذكاء الاصطناعي أتمتة تقييم الأضرار وتخصيص الموارد. تستخدم شركات مثل Planet Labs و Maxar Technologies التعلم الآلي لتقديم خرائط للكوارث في الوقت القريب، دعمًا للنشر السريع للمساعدات وترميم البنية التحتية.
  • الشراكات بين القطاعين العام والخاص: تتعاون الحكومات بشكل متزايد مع مقدمي رصد الأرض الخاصين لتعزيز الاستعداد الوطني للكوارث. على سبيل المثال، تتعاون إدارة المحيطات والغلاف الجوي الوطنية الأمريكية (NOAA) مع مشغلي الأقمار الصناعية التجارية لتعزيز تدفقات البيانات الخاصة بها، مما يحسن من إدراك الوضع خلال الأزمات.

نتطلع إلى الأمام، يُتوقع أن تؤدي توسعات تشكيلات رصد الأرض، وانخفاض تكاليف الإطلاق، والتقدم في تحليل البيانات إلى تعزيز الوصول إلى المعلومات الحيوية المتعلقة بالكوارث. مع زيادة حدة الكوارث المرتبطة بالمناخ، من المقرر أن يتسارع الاستثمار في حلول إدارة الكوارث المعتمدة على رصد الأرض، مما يجعل “عيون في السماء” أداة لا غنى عنها للحكومات وشركات التأمين والمنظمات الإنسانية في جميع أنحاء العالم.

الديناميات الإقليمية وأنماط اعتماد أدوات رصد الأرض

تقوم تقنيات رصد الأرض (EO) – بما في ذلك الأقمار الصناعية والطائرات بدون طيار والمنصات المستشعرة عن بُعد – بتحويل إدارة الكوارث في جميع أنحاء العالم. توفر هذه “العيون في السماء” بيانات حقيقية عالية الدقة تمكن الحكومات والمنظمات الإنسانية والكيانات الخاصة من مراقبة والتنبؤ والاستجابة للكوارث الطبيعية وغير الطبيعية بسرعة ودقة غير مسبوقتين.

  • آسيا والمحيط الهادئ: هذه المنطقة معرضة بشدة للكوارث الطبيعية مثل الأعاصير والزلازل والفيضانات. استثمرت دول مثل اليابان والهند بشكل كبير في بنية رصد الأرض. على سبيل المثال، تدير ISRO أسطولًا من أقمار رصد الأرض التي تدعم الاستجابة للكوارث وإدارة الموارد. في عام 2023، سلطت مركز تخفيض الكوارث الآسيوي الضوء على استخدام بيانات رصد الأرض في أنظمة التحذير المبكر وتقييم الأضرار بعد الكارثة.
  • أوروبا: يُعتبر برنامج كوبرنيكوس الذي تدعمه الاتحاد الأوروبي قائدًا عالميًا في رصد الأرض لإدارة الكوارث. تقدم أقمار Sentinel بيانات مجانية والوصول المفتوح المستخدمة لرسم خرائط الفيضانات، ومراقبة حرائق الغابات، والاستجابة للزلازل. في عام 2023، كانت بيانات كوبرنيكوس ضرورية في تتبع حرائق الغابات في اليونان وفيضانات وسط أوروبا (خدمة إدارة الطوارئ لكوبرنيكوس).
  • أمريكا الشمالية: تستخدم الولايات المتحدة رصد الأرض من خلال وكالات مثل ناسا وNOAA. يوفر برنامج ناسا للكوارث رسمًا سريعًا وإدراكًا للحالة للأعاصير وحرائق الغابات وغيرها من المخاطر. في عام 2023، دعمت بيانات رصد الأرض استجابة FEMA لإعصار إيداليا، مما مكن من نشر الموارد بشكل أسرع وتقييم الأضرار.
  • أفريقيا: يشهد الاعتماد نموًا، مع مبادرات مثل AfricaEO وبرامج GMES & Africa. تركز هذه الجهود على بناء القدرات المحلية واستغلال رصد الأرض لمراقبة الجفاف، ومكافحة الجراد، والاستجابة للفيضانات. في عام 2023، كانت بيانات رصد الأرض حاسمة في إدارة أزمة الجفاف في منطقة القرن الأفريقي (UNEP).

على الصعيد العالمي، من المتوقع أن ينمو السوق العالمية لرصد الأرض في إدارة الكوارث بمعدل نمو سنوي مركب يبلغ 8.5% من 2023 إلى 2028، مدفوعًا بزيادة المخاطر المناخية والتقدم التكنولوجي (MarketsandMarkets). مع تسارع الاستخدام الإقليمي، تصبح أدوات رصد الأرض لا غنى عنها للاستعداد، والاستجابة، والتعافي من الكوارث في جميع أنحاء العالم.

قدرات الجيل القادم والدور المتطور لرصد الأرض

تقوم تقنيات رصد الأرض (EO) بتحويل إدارة الكوارث بشكل جذري من خلال توفير بيانات عالية الدقة في الوقت الحقيقي التي تعزز جهود الاستعداد والاستجابة والتعافي. إن انتشار الأقمار الصناعية والدرونات من الجيل التالي والتحليلات المتقدمة يمكّن الحكومات والمنظمات الإنسانية وشركات التأمين من مراقبة والتنبؤ والتخفيف من آثار الكوارث الطبيعية وغير الطبيعية بدقة غير مسبوقة.

تقوم أقمار رصد الأرض الحديثة، مثل تلك الموجودة في كوبرنيكوس وPlanet Labs، بتوفير صور عالية الدقة بشكل متكرر عبر العالم. يمكن لهذه الأنظمة اكتشاف التغيرات في الأرض، والمياه، والظروف الجوية، مما يوفر تحذيرات مبكرة عن أحداث مثل الفيضانات، وحرائق الغابات، والأعاصير، والزلازل. على سبيل المثال، خلال حرائق الغابات في كندا عام 2023، تمكنت بيانات رصد الأرض السلطات من تتبع تقدم الحرائق وتخصيص الموارد بشكل أكثر فعالية (ناسا).

يتجاوز دور رصد الأرض في إدارة الكوارث الاستجابة الفورية. تُستخدم تعلم الآلة والذكاء الاصطناعي الآن على بيانات الأقمار الصناعية لتوقع مخاطر الكوارث ونمذجة الآثار المحتملة. يستخدم برنامج ناسا للكوارث بيانات رصد الأرض لدعم تقييم المخاطر وتخطيط القدرة على التعافي، بينما توفر منصة UN-SPIDER للدول النامية الوصول إلى معلومات الأقمار الصناعية الحيوية لتقليل مخاطر الكوارث.

  • التحذير المبكر: يمكن لأنظمة رصد الأرض الكشف عن البوادر لتغيرات المناخ، مثل ارتفاع درجة حرارة سطح البحر قبل الأعاصير أو الازدواجية الأرضية قبل الزلازل، مما يمكّن من إجلاء السكان قبل الكوارث وتعبئة الموارد.
  • تقييم الأضرار: تسهّل الصور بعد الحدث التقييم السريع للأضرار، مما يدعم الاستجابة للطوارئ ومطالبات التأمين. على سبيل المثال، بعد زلزال تركيا-سوريا في 2023، تم استخدام بيانات رصد الأرض لرسم خريطة لخراب المباني وأضرار البنية التحتية (ESA).
  • التعافي والقدرة على التعافي: يساعد الرصد على المدى الطويل في تتبع تقدم التعافي ويُعلم التخطيط الحضري المستقبلي لتقليل التعرض للأحداث المماثلة.

مع استمرار تطور قدرات رصد الأرض، مع معدلات إعادة زيارة أعلى، وتحسين الدقة الطيفية، واندماجها مع أجهزة الاستشعار الأرضية، سيتسع دورها في إدارة الكوارث. من المتوقع أن تصل السوق العالمية لرصد الأرض لإدارة الكوارث إلى 2.5 مليار دولار بحلول عام 2028، مما يعكس أهميتها المتزايدة في حماية الأرواح والبنية التحتية (MarketsandMarkets).

عوائق التبني وطرق جديدة للابتكار في إدارة الكوارث

تعمل تقنيات رصد الأرض (EO) – التي تشمل الأقمار الصناعية والطائرات بدون طيار والمنصات المرتفعة – على تحويل إدارة الكوارث من خلال توفير بيانات عالية الدقة في الوقت الحقيقي للتحذير المبكر، والاستجابة، والتعافي. ومع ذلك، تواجه عملية تبني رصد الأرض على نطاق واسع في إدارة الكوارث عدة عوائق، حتى مع ظهور طرق جديدة للابتكار.

  • عوائق التبني

    • إمكانية الوصول للبيانات والتكامل: على الرغم من أن بيانات رصد الأرض أصبحت متاحة بشكل متزايد، فإن تكاملها مع أنظمة إدارة الكوارث المحلية لا يزال يمثل تحديًا. تعاني العديد من الوكالات من نقص البنية التحتية التقنية أو الخبرة في معالجة وتفسير كميات كبيرة من صور الأقمار الصناعية وبيانات الاستشعار (UN-SPIDER).
    • التكاليف والموارد: يمكن أن تكون تكلفة صور الأقمار الصناعية التجارية عالية الدقة والتحليلات المتقدمة مرتفعة، مما يحد من الوصول لهذه البيانات للدول ذات الدخل المنخفض والمتوسط. على الرغم من أن المبادرات المفتوحة مثل كوبرنيكوس ولاندسات قد حسنت الوصول، إلا أن القيود تبقى قائمة (NASA Earthdata).
    • السياسات ومشاركة البيانات: يمكن أن تعيق مخاوف الأمن القومي والقيود الملكية مشاركة بيانات رصد الأرض في الوقت المناسب خلال الكوارث. تعقد السياسات المجزأة عبر الولايات القضائية الاستجابة المنسقة (Nature Humanities and Social Sciences Communications).
    • بناء القدرات: هناك نقص عالمي في الكوادر المدربة القادرة على استغلال بيانات رصد الأرض في إدارة الكوارث، خصوصًا في المناطق النامية (UN-SPIDER Capacity Building).
  • طرق جديدة للابتكار

    • الذكاء الاصطناعي وتعلم الآلة: تعمل التحليلات المدعومة بالذكاء الاصطناعي على أتمتة الكشف عن أحداث الكوارث، مثل حرائق الغابات والفيضانات، من بيانات رصد الأرض، مما يمكّن من استجابة أسرع وأكثر دقة (NASA AI for Earth Observation).
    • المنصات السحابية: يقوم الحوسبة السحابية بتوسيع وصول البيانات وموارد التحليل، مما يسمح للوكالات بتحليل مجموعات البيانات الضخمة دون الحاجة إلى بنية تحتية مكثفة محليًا (Google Earth Engine).
    • الشراكات بين القطاعين العام والخاص: تتوسع التعاونات بين الحكومات والمنظمات غير الحكومية ومقدمي رصد الأرض التجاريين في توسيع الوصول إلى البيانات وتطوير حلول مخصصة لإدارة الكوارث (Esri ArcNews).
    • الاستشعار من الجيل القادم: إن التطورات في التصوير الطيفي الفرعي والرادار واستشعار الحرارة تعمل على تحسين الكشف ومراقبة الكوارث، حتى تحت السحب أو في الليل (الوكالة الأوروبية للفضاء).

بينما تستمر تقنيات رصد الأرض في التطور، سيكون من الضروري التغلب على هذه العوائق من خلال الابتكار والتعاون لبناء نظم إدارة كوارث أكثر صمودًا في جميع أنحاء العالم.

المصادر والمراجع

Revolutionizing Disaster Response with Earth Observation Insights

ByQuinn Parker

كوين باركر مؤلفة بارزة وقائدة فكرية متخصصة في التقنيات الحديثة والتكنولوجيا المالية (فينتك). تتمتع كوين بدرجة ماجستير في الابتكار الرقمي من جامعة أريزونا المرموقة، حيث تجمع بين أساس أكاديمي قوي وخبرة واسعة في الصناعة. قبل ذلك، عملت كوين كمحللة أقدم في شركة أوفيليا، حيث ركزت على اتجاهات التكنولوجيا الناشئة وتأثيراتها على القطاع المالي. من خلال كتاباتها، تهدف كوين إلى تسليط الضوء على العلاقة المعقدة بين التكنولوجيا والمال، مقدمة تحليلات ثاقبة وآفاق مستنيرة. لقد تم نشر أعمالها في أبرز المنشورات، مما جعلها صوتًا موثوقًا به في المشهد المتطور سريعًا للتكنولوجيا المالية.

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *