العين (وام)
تمكن الدكتور خالد الغفلي، أستاذ مساعد في كلية الهندسة بجامعة الإمارات، من إجراء دراسة مبتكرة تهدف إلى فهم ديناميكيات المياه الجوفية في إمارة أبوظبي، وتحديد العوامل الرئيسة التي تؤثر في تغيرات مستويات منسوب المياه الجوفية.
وتتكامل دراسته مع البيانات الهيدرولوجية والملاحظات المستخلصة من الأقمار الصناعية، حيث يستخدم تقنيات التعلم الآلي لتطوير نموذج للتنبؤ بتغيرات منسوب المياه الجوفية.
وتعد هذه الدراسة الأولى من نوعها في المنطقة التي تستخدم تقنيات الذكاء الاصطناعي للتنبؤ بمعدل تغيّر منسوب المياه الجوفية عبر الزمن، ومن الجوانب المهمة في هذا البحث استكشاف تأثير التغيرات المناخية، وبالأخص ظاهرة «إل نينيو التذبذب الجنوبي» «ENSO» على الموارد المائية الجوفية، حيث تؤثر هذه الظاهرة في أنماط وخصائص الأمطار، ما يؤثر بدوره في معدل تغذية المياه الجوفية، من خلال إدخال هذه المتغيرات في النموذج.
كما يقدم الدكتور الغفلي، من خلال دراسته، رؤى قيمة حول كيفية تأثير الظواهر المناخية العالمية على النظم الهيدرولوجية المحلية، مما يمثل خطوة مهمة نحو تحسين إدارة الموارد المائية في المناطق الجافة مثل دولة الإمارات.
وأوضح أن البحث يهدف إلى إثبات إمكانيات البيانات الفضائية في توفير مراقبة فعالة، من حيث التكلفة وقابلة للتوسع لمراقبة منسوب المياه الجوفية، في حين أن أنظمة المراقبة التقليدية للمياه الجوفية تعتمد على الآبار، التي تكون محدودة جغرافياً ومكلفة وتتطلب صيانة مستمرة، وتتيح المهمات الفضائية مثل «GRACE» و«GRACE-FO»، مراقبة مستمرة وبعيدة المدى لتغيرات تخزين المياه الجوفية على نطاق واسع، مشيراً إلى أنه استفاد من هذه البيانات الفضائية.
نظام مبتكر
يذكر أن الدكتور الغفلي طور نظاماً مبتكراً لمراقبة المياه الجوفية يدعم استراتيجيات الإدارة المستدامة للموارد المائية، حيث يعد هذا النهج بالغ الأهمية في المناطق التي تعاني من ندرة المياه، خاصة مع تزايد الأحداث المناخية المتطرفة نتيجة لتغير المناخ. ويمكن لأنظمة المراقبة الدقيقة للمياه الجوفية أن تساهم في إدارة الجفاف والتخطيط للقدرة على التكيف مع التغيرات المناخية.
وأضاف الدكتور الغفلي أنه تم التعاون مع العديد من المؤسسات خلال هذه الدراسة، حيث ساعدت سجلات الآبار المقدمة من هيئة البيئة - أبوظبي «EAD» في التحقق من صحة البيانات الفضائية واختبار دقة النموذج، موضحاً أن البحث ساهم في التعاون مع باحثين من جامعة غلاسكو في اسكتلندا وجامعة فاغنينغين في هولندا، لتعزيز نتائج البحث والاستفادة من الأساليب المختلفة المستخدمة في تلك الدول.
وقال إنه مع استمرار تحسين دقة البيانات الفضائية من خلال مهمات جديدة لرصد الأرض، سيتركز البحث المستقبلي على تحديث وإعادة تدريب الخوارزميات التنبئية باستخدام بيانات فضائية عالية الدقة، مما سيسهم في تحسين دقة التقديرات المكانية لتخزين المياه الجوفية، ويجعل النماذج أكثر فعالية لإدارة الموارد المائية على المستويين الإقليمي والمحلي.