استخدام التصوير الساتلي لدراسة التصحر في منطقة الساحل

وقد أحدثت الصور الساتلية ثورة في الطريقة التي يرصد بها العلماء والباحثون في مجال البيئة التصحر في منطقة الساحل في أفريقيا، وهذا الحزام شبه القاحل، الذي يمتد عبر القارة من المحيط الأطلسي إلى البحر الأحمر، ويمثل أحد أكثر النظم الإيكولوجية ضعفا في العالم التي تواجه تدهورا بيئيا شديدا، ومن خلال تكنولوجيات الاستشعار عن بعد المتقدمة، يمكن للباحثين الآن أن يشاهدوا مشهدا واسعة، ويتتبعوا التغيرات البيئية على مدى عقود، ويطوروا تدخلات محددة الهدف لمكافحة تدهور الأراضي التي تؤثر على ملايين الناس والنظم الإيكولوجية الحرجة.

Understanding the Sahel Region and Its Environmental Challenges

منطقة الساحل من بين أشد المناطق تضررا في القارة الأفريقية، حيث تشكل حزاما شبه قاري تمتد من المحيط الأطلسي غربا إلى البحر الأحمر في الشرق كمنطقة جنوب الصحراء الكبرى، وهذه المنطقة الانتقالية بين الصحراء الكبرى إلى الشمال، والسافانا الأكثر رطوبة إلى الجنوب تشمل بلدانا متعددة وتدعم مختلف السكان الذين يعتمدون اعتمادا كبيرا على الزراعة وعلى الرعي في سبل عيشهم.

وتهدف مبادرة الجدار الأخضر العظيم، التي بدأت في عام 2007 وما زالت قيد التطوير حتى عام 2024، إلى مكافحة التصحر وتعزيز الاستدامة على مسافة تزيد على 000 8 كيلومتر في منطقة الساحل والصحراء في أفريقيا، وتشمل 11 بلدا رئيسيا و 7 بلدان مرتبطة بالمبادرة، ويبرز هذا المشروع الطموح حجم التحديات البيئية التي تواجه المنطقة وإلحاحها.

ما هو التصحر؟

ويشير التصحر إلى العملية التي تصبح فيها الأرض الخصبة والمنتجة قاحلة بصورة متزايدة ومتدهورة وغير قادرة على دعم النبات أو الأنشطة الزراعية، وعلى عكس التوسع الطبيعي في الصحاري القائمة، فإن التصحر هو السبب الرئيسي في مزيج من تقلبات المناخ والأنشطة البشرية غير المستدامة، وفي منطقة الساحل، تتجلى هذه الظاهرة من خلال انخفاض خصوبة التربة، وانخفاض الغطاء النباتي، وزيادة التحات، وتحويل الأراضي المنتجة ذات مرة إلى مشهدات برية.

وعند النظر إلى التصحر في منطقة الساحل من خلال صور ساتلية على نطاق واسع، يمكن فهمه على أنه ظاهرة تبدأ بانخفاض الغطاء النباتي في المناطق التي تتسم بالحساسية النسبية لتآكل الرياح، ثم تصبح الأرض ككل رقيقة، وتتحول في نهاية المطاف إلى أرض خالصة، ويتبع هذا التدهور التدريجي أنماطا يمكن التعرف عليها يمكن لتكنولوجيا السواتل أن تكتشفها وترصدها بمرور الوقت.

سائقو التصحر في منطقة الساحل

إن أسباب التصحر في منطقة الساحل معقدة ومتشابكة، وتنطوي على عمليات مناخية طبيعية وعوامل ناجمة عن الإنسان، وينجم التصحر في شمال أفريقيا عن تفاعل معقد بين العوامل الطبيعية وعوامل الإنسان، حيث يبرز تغير المناخ بوصفه أحد أهم العوامل التي تؤدي إلى تفاقم المناخ في المنطقة مع ارتفاع درجات الحرارة وأنماط سقوط الأمطار التي لا يمكن التنبؤ بها، وتكثيف ظروف الجفاف، وتسريع تدهور الأراضي.

ووفقا لتقديرات برنامج الأمم المتحدة للبيئة، فإن الإفراط في الرعي يمثل نحو 58 في المائة من حالات التصحر في جميع أنحاء أفريقيا، وعندما يتجاوز عدد سكان الماشية القدرة على تحمل المراعي، يستهلك الغطاء النباتي أسرع مما يمكن أن يتجدد، مما يترك التربة عرضة للتحات بواسطة الرياح والمياه، ويُزال الغطاء النباتي الواقي الذي يستقر التربة ويحتفظ بالرطوبة، مما يخلق ظروفا تعجل التدهور.

ويمثل إزالة الغابات عاملاً حاسماً آخر، إذ تخسر بلدان شمال أفريقيا، مثل المغرب، ما بين 0.5 في المائة و0.8 في المائة من غاباتها سنوياً وفقاً لتقرير رصد الغابات العالمي لعام 2024، وتقلل هذه إزالة الغابات من قدرة التربة على الاحتفاظ بالرطوبة والمغذيات، وتؤدي الأشجار والنباتات الخشبية أدواراً أساسية في الحفاظ على هيكل التربة ومنع التحات، ودعم دورات المياه.

وتؤدي الممارسات الزراعية غير المستدامة أيضا دورا حاسما في تفاقم الأزمة، حيث تسهم تقنيات مثل الغطس العميق والاستخدام المفرط للمياه إسهاما كبيرا في هذه المسألة، وتشير تقديرات إلى أن هذه الممارسات مسؤولة عن نحو 20 في المائة من التصحر في المنطقة، ومع تزايد السكان والطلب على الأغذية، والتوسع الزراعي في الأراضي الهامشية، والأساليب الزراعية المكثفة تؤدي إلى نضوب المغذيات والتربة والمواد العضوية.

السياق التاريخي والاتجاهات الحديثة

وعلى مدى العقود القليلة الماضية، وخاصة منذ النصف الثاني من القرن العشرين، شهدت منطقة الساحل زيادة حادة في التصحر، حيث تسببت سلسلة من الجفافات المدمرة في تضخيم المنطقة مما أدى إلى توسع الصحراء بنسبة 10 في المائة، وقد استرعت حالات الجفاف التي حدثت في السبعينات والثمانينات الانتباه الدولي إلى الأزمة البيئية في المنطقة وأثارت الجهود المبكرة لفهم التصحر ومكافحته.

ووفقا لاتفاقية الأمم المتحدة لمكافحة التصحر، تجد أفريقيا نفسها على الخطوط الأمامية لهذه الأزمة الصامتة وتعاني من معدل تصحر يبلغ نحو ضعف المتوسط العالمي، وهذا الإحصاء المفزع يؤكد على الضعف الخاص للنظم الإيكولوجية الأفريقية والحاجة الملحة إلى استراتيجيات فعالة للرصد والتدخل.

دور التصوير الساتلي في رصد التصحر

وقد برز الاستشعار عن بعد بواسطة السواتل كأداة لا غنى عنها لدراسة التصحر في منطقة الساحل، وتوفر التكنولوجيا مزايا فريدة لا يمكن أن يضاهيها الرصد البري التقليدي، لا سيما عند التعامل مع المناظر الطبيعية الواسعة والنائية والتي كثيرا ما يتعذر الوصول إليها، وتوفر السواتل ملاحظات متسقة وقابلة للتكرار على المناطق الكبيرة، مما يتيح للباحثين اكتشاف التغيرات وتحديد الاتجاهات وتقييم فعالية جهود الإصلاح.

أجهزة الاستشعار والمنصات الساتلية الرئيسية

وتشمل السواتل المتعددة الأطياف، على سبيل المثال لا الحصر، المابر المواضيعية في لاندسات، ونظام لاندرسات المتعدد الأطياف، والممسحة المواضيعية المعززة لاندسات، وأجهزة الاستشعار ذاتي الاختبار، وأجهزة الاستشعار عن بعد، وأجهزة الاستشعار عن بعد، وأجهزة الاشعاع، وأجهزة الاشعاع الآلي، ومقياس الاشعاع المتحرك، ومقياس الاشعاعي العالي الترددات المتقدمة، ومقياس الترددي IKONOS، ورقم الساتل

وقد يكون للاندسات أطول تاريخ واستخدام أوسع لرصد الأرض من الفضاء، ومنذ إطلاق أول ساتل من ساتل لاندسات في عام 1972، أضيفت سلسلة من أجهزة الاستشعار التصويرية المتعددة الأطياف الأكثر تطوراً، تسمى " المابر المواضيعية " ، تتراوح بين سواتل لادسات 4 و5 و6 و7.

وباستخدام بيانات قياس المبيدات الحشرية في منصة غوغل للأرض، قامت الدراسات بتحليل نوعية البيئة الإيكولوجية لمنطقة الساحل خلال الفترة 2001-2020، وعززت قاعدة غوغل للأرض إمكانية الحصول على البيانات الساتلية والموارد الحاسوبية، مما مكّن الباحثين في جميع أنحاء العالم من إجراء تحليلات بيئية واسعة النطاق.

How Satellite Imagery Works for Vegetation Monitoring

وتستخدم الدراسات المتعلقة بالفيولوجيا الاستشعارية عن بعد البيانات التي تجمعها أجهزة الاستشعار الساتلية التي تقيس النور الموجي الممتص والمنعكسة بالنباتات الخضراء، حيث أن بعض الخنازير في النباتات تستوعب بشدة النسيجات الموجية للضوء الأحمر الواضح بينما تعكس الأوراق نفسها بشدة الموجات من الضوء القريب من الاشعة، وهذا المبدأ الأساسي يستند إلى معظم تطبيقات رصد النباتات.

ويظهر الغطاء النباتي الناشط الصحيح والصوري توقيعاً من الطيف الطيف الطيفي الكهرومغناطيسي: فهو يستوعب بقوة الجزء الأحمر من الطيف الكهرومغناطيسي (حيث يستوعب الكلوروفيل الضوء من أجل التخدير الضوئي) ويعكس بقوة في المنطقة القريبة من الشعاب (بسبب الهيكل الخلوي للأوراق) حيث يُشدد على ذلك، أو يموت أو يختفي تماماً، يمكن أن يكتشف هذا التوقيعات الآية.

وتحتوي الصور الساتلية على مجموعات متعددة من الأطياف، وكل منها حساسة لمختلف جوانب الطيف الكهرومغناطيسي، وهذا التنوع في البيانات يتيح للمرافق رصد صحة النباتات مثل تحديد الأشجار الميتة أو التي تحتضر، ويمكن للباحثين، عن طريق تحليل مجموعات متعددة من الأطياف في آن واحد، أن يستخرجوا معلومات مفصلة عن حالة النباتات والكثافة والتغيرات بمرور الوقت.

الاعتبارات المتعلقة بالقرارات المؤقتة والكاملة

وتتيح نظم السواتل المختلفة تبادلا متفاوتا بين الحل المكاني (مستوى التفاصيل المرئية في الصور) والتسوية الزمنية (كيف يُلاحظ في كثير من الأحيان نفس المنطقة) وقد يقيد القرار الزمني المنخفض نسبيا لصور لاندسات تطبيقه في مسح الغطاء النباتي، حيث أن سواتل لاندسات متزامنة مع الشمس، ويستغرق نحو 16 يوما بالنسبة للسواتل لإعادة النظر في الموقع الأخير.

وبالنسبة لرصد العمليات التدريجية مثل التصحر، فإن هذا التردد المكرر مناسب عموما، ولكن بالنسبة لتتبع التغيرات السريعة أو ضمان التصوير بدون سحاب خلال موسم الأمطار، كثيرا ما يجمع الباحثون بين البيانات المستمدة من نظم ساتلية متعددة، وتتقدم تكنولوجيا السواتل بوتيرة سريعة، مع عمليات إطلاق ساتلية جديدة وقدرات متطورة، يمكن للمرافق الآن أن توكل إلى السواتل مهمة جمع الصور على مناطق محددة حتى في غضون مهلة قصيرة، مع تحسن كبير في معدلات إعادة النظر لضمان التحديثات المتكررة.

مؤشرات الغطاء النباتي: كمية التغير البيئي

وتمثل مؤشرات الغطاء النباتي تحولات رياضية في البيانات الساتلية المستقيمة لتعزيز إشارة الغطاء النباتي مع التقليل إلى أدنى حد من التدخل من التربة والغلاف الجوي وغير ذلك من العوامل، وقد أصبحت هذه المؤشرات أدوات أساسية لتقييم التصحر في منطقة الساحل ورصده.

مؤشر الفرق المُعَيَّن

مؤشر الموازنة المُعَيَّن هو مقياس صحة النباتات على أساس كيف تعكس النباتات الضوء، وهو يستخدم على نطاق واسع لتقييم حيوية النباتات وتحديد المناطق المُشدَّدة، ويُحسب مؤشر النباتات باستخدام الفرق بين قيم التفسخ القريبة من تحت الحمراء والحمراء، ويُطَوَّل من مجموعها، وتتراوح القيم الناتجة عن ذلك بين 1 و+1، مع ارتفاع القيم الإيجابية التي تشير إلى صحة النباتات.

وعندما نعرّف التصحر على أنه انخفاض في الغطاء النباتي، قد يكون من الممكن تعريف التصحر الذي يُنظر إليه من خلال الصور الساتلية على أنه تخفيض في مؤشر الغطاء النباتي الموحّد، وهذه العلاقة المباشرة تجعل من مادة النيتروجين ذات قيمة خاصة بالنسبة للدراسات المتعلقة بالتصحر، على الرغم من أن الباحثين يجب أن يُستأثروا بعوامل معقدة شتى.

وتتأثر الدراسة الاستقصائية الوطنية للتصحر تأثراً كبيراً بالتنبؤ السنوي، وهناك مشكلة لا يمكننا أن نتأكد، حتى عندما تنخفض الدراسة الاستقصائية الوطنية للتصحر، من أنها نتيجة للتصحر أو نتيجة لسقوط الأمطار في تلك السنة بالذات، وقد أدى هذا التحدي إلى قيام الباحثين بوضع نهج تحليلية أكثر تطوراً تفصل بين التغير المناخي واتجاهات التدهور الطويلة الأجل.

مؤشرات النباتات الأخرى وتطبيقاتها

وقد استخدمت مؤشرات مختلفة للنباتات مثل الرقم القياسي لتقلبات الغطاء النباتي المتمايزة، ومؤشر النباتات المقاومة للبشر، ومؤشر معزز للنباتات، ومؤشر الغطاء النباتي المعدَّل للتربة كمؤشرات غير مباشرة لتقييم ورسم خرائط التغير في الغطاء النباتي، المحسوبة من مختلف نطاقات التصوير الساتلية، التي تجمع بين التفكك السطحي في عدة خطوط موجية لإبراز خصائص معينة من الغطاء النباتي، مع كل مؤشر مفيد.

ويحسن مؤشر النباتات المعزَّز على مستوى الغلاف الجوي بتضمينه انعكاساً للموجات الزرقاء، ويشمل تصحيحات للظروف الجوية وإشارات خلفية التربة، مما يجعل من المفيد بشكل خاص في المناطق التي تعاني من نباتات كثيفة أو تدخلات كبيرة في الغلاف الجوي، ويتضمن مؤشر قياس الغطاء النباتي المكيف في التربة عاملاً تصحيحياً لاسلة التربة، مما يجعله أكثر ملاءمة لمناطق القاحلة وشبه القاحلة.

ويتمتع تطبيق مؤشرات النباتات المعدلة حسب التربة على الوجه الأمثل بأعلى درجة من الحساسية لمؤشر منطقة الورق، ويتمتع مركز الحافة الحمراء في سنتيل - 2 بأعلى درجة من الحساسية لكلورفيل من بين المؤشرات النباتية المختارة البالغ عددها 16 مؤشراً، ويتيح فهم مواطن القوة والقيود التي تنطوي عليها المؤشرات المختلفة للباحثين اختيار أنسب الأدوات لتحقيق أهداف محددة للرصد.

مؤشر الأرصاد الجوية الاستشعار عن بعد

واستنادا إلى البيئة الإيكولوجية لمنطقة الساحل في أفريقيا، وضع الباحثون نموذجا لمؤشرات الاستشعار عن بعد في هذه المنطقة عن طريق الجمع بين مؤشرات الجفاف والرطوبة والخضرة والتصحر، ويمثل نهج نظام رصد النتائج إطارا أكثر شمولا للتقييم يدمج معايير بيئية متعددة بدلا من الاعتماد على مؤشرات الغطاء النباتي وحدها.

ومن خلال إدراج مؤشرات لرطوبة التربة، ودرجة حرارة سطح الأرض، وخضرنة النباتات، وتدهور الأراضي، يقدم المعهد صورة أكثر شمولا للظروف الإيكولوجية، ويساعد هذا النهج المتعدد المستويات على التغلب على بعض القيود التي تنطوي عليها تقييمات المؤشرات الوحيدة، ويوفر رؤية أقوى لعمليات صحة النظام الإيكولوجي وتدهوره.

البارامترات الرئيسية التي رصدت من خلال التصوير الساتلي

ويتيح الاستشعار عن بعد بواسطة السواتل رصد وتقييم كمي للمؤشرات البيئية المتعددة التي لها أهمية حاسمة في فهم عمليات التصحر في منطقة الساحل، ويوفر كل بارامتر رؤية فريدة، ويضع معا صورة شاملة لديناميات النظم الإيكولوجية واتجاهات التدهور.

الغطاء النباتي والصحة

وتمثل التغييرات في الغطاء النباتي أكثر التطبيقات مباشرة للصور الساتلية لأغراض تقييم التصحر، وتستخدم الدراسات بيانات الاستشعار عن بعد بواسطة السواتل لتحليل التغيرات في العوامل الرئيسية المتصلة بالاستدامة، بما في ذلك نوع الغطاء الأرضي، ومؤشر الغطاء النباتي، ومعدل التهطال، ودرجة حرارة سطح الأرض، ورطوبة التربة السطحية، ويمكن للباحثين، بتتبع مؤشرات الغطاء النباتي بمرور الوقت، أن يحددوا المناطق التي تعاني من فقدان الغطاء النباتي أو تدهوره أو استرجاعه.

وتشير النتائج المستخلصة من التحليل الزمني إلى أن الصحاري على طول الجدار الأخضر الكبير آخذة في الانكماش، وأن الشعار الإقليمي لمؤشر الغطاء النباتي المطهر يتجه نحو الزيادة، رغم أن التهطال قد شهد اتجاهاً نحو الانخفاض قليلاً على مدى العقدين الماضيين، وهذا الاستنتاج يشير إلى أن جهود الإصلاح وعمليات الإنعاش الطبيعي يمكن أن تتغلب على التحديات المناخية في بعض المناطق، وإن كانت النتائج تتفاوت تفاوتاً كبيراً في المنطقة.

وتكشف تحليلات الاتجاهات النباتية ذات النطاق المتناثر جدا عن وجود منطقة ساحلية مخضرمة في بعض الأحيان بثقة جيدة، في حين أن الدراسات المحلية ليست موحدة، وتراقب التخضير وتدهوره في الوقت نفسه، وتبرز هذه التغاير المكاني أهمية التحليل المتعدد النطاق وضرورة تجنب التعميمات المفرطة في التبسيط بشأن الاتجاهات الإقليمية.

درجة حرارة سطح الأرض

ويبين تذبذب سطح الأرض درجة حرارة سطح الأرض في كيلفين، ويختلف هذا القياس عن قياس درجة حرارة الهواء حيث يوفر درجة حرارة أي شيء على سطح الأرض مثل الرمل الخالص في الصحراء، أو الجليد والثلج المشمول، أو ورقة غطت مياه الأشجار، ودرجة حرارة الأرض مؤشر هام لتدهور الأراضي لأن التربة البالية والمتدهورة عادة ما تظهر درجات حرارة أعلى من درجة الحرارة في النهار وتقلبات درجة الحرارة أكبر من تلك التي ترتفع فيها.

ويخفف الغطاء النباتي درجات الحرارة السطحية من خلال التبخر والظلام، فمع تقدم التصحر وتناقص الغطاء النباتي، تزداد درجات حرارة سطح الأرض، مما يخلق حلقات تفاعلية يمكن أن تزيد من الضغط على الغطاء النباتي وتتسارع التدهور. وتساعد بيانات درجة الحرارة المستمدة من السواتل الباحثين على تحديد نقاط التحلل وتقييم الآثار الحرارية لتغير الغطاء الأرضي.

مسرط التربة

ويمثل رطوبة التربة نموذجاً حرجاً يربط بين المناخ والنباتات وعمليات تدهور الأراضي، وفي حين أن القياس المباشر لرطوبة التربة من السواتل يطرح تحديات تقنية، فإن مختلف نُهج الاستشعار عن بعد توفر تقديرات مفيدة، ويمكن لمستشعرات الموجات الدقيقة أن تخترق سطح التربة لكشف محتوى الرطوبة، بينما توفر أجهزة الاستشعار الضوئية والحرارية مؤشرات غير مباشرة من خلال حالة النبات ودرجة الحرارة السطحية.

ويظهر المزيد من التحليل وجود تفاوت مكاني في النباتات، والتساقط، وتغيرات في طرطوبة التربة، ويساعد فهم أنماط الرطوبة في التربة الباحثين على التمييز بين آثار الجفاف المؤقتة والتدهور الدائم، وتقييم مدى توافر المياه لأغراض النبات، وتحديد المناطق المعرضة لخطر المزيد من التدهور.

تصنيف الغطاء الأرضي والتغيير

ويمكن للصور الساتلية أن تصنف بالتفصيل أنواع الغطاء الأرضي وأن تكشف التغيرات بمرور الوقت، ويمكن أن يستكشف التحليل الجغرافي المكاني التغيرات في استخدام الأراضي وتغطية الأراضي ويكتشف التحولات الرئيسية من الغطاء الأرضي النشط إيكولوجيا إلى الكثبان الرملية، ومن خلال مقارنة الصور من فترات زمنية مختلفة، يمكن للباحثين أن يحددوا كميا مدى التصحر ومعدله.

وتشير النتائج إلى أن المناطق التي تغطيها الكثبان الرملية، وهي مؤشر رئيسي للتصحر، قد تضاعفت على مدى السنوات الـ 25 قيد النظر، وتوفر هذه التقييمات الكمية أدلة ملموسة على اتجاهات التدهور وتساعد على إعطاء الأولوية لجهود التدخل في أشد المناطق تضررا.

وارتفعت مناطق الدون والرمل من 4.1 في المائة فقط من مجموع مساحة الأراضي في عام 1990 إلى 4.6 في المائة في عام 2000، وارتفعت هذه المساحة إلى 5.4 في المائة في عام 2010، و 9 في المائة على نحو مفاجئ خلال السنوات الخمس القادمة من عام 2010 إلى عام 2015، وهذا الاتجاه المتسارع يدل على الطبيعة الدينامية للتصحر وأهمية الرصد المستمر لكشف التغيرات في معدلات التدهور.

تطبيقات التصوير الساتلي في دراسات التصحر

وتدعم البيانات والرؤى المستمدة من الصور الساتلية العديد من التطبيقات العملية في فهم التصحر في منطقة الساحل ورصدها ومكافحتها، وتشمل هذه التطبيقات البحوث العلمية، ووضع السياسات، وإدارة الأراضي، والتخطيط لإعادة التوطين.

تحديد المناطق المعرضة للخطر ومستودعات التحلل

ويمكن للصور الساتلية أن تحدد بصورة منهجية المناطق التي تشهد أشد تدهور أو التي تتعرض لخطر التصحر في المستقبل، ومن خلال تحليل الاتجاهات في مؤشرات الغطاء النباتي، ودرجة حرارة سطح الأرض، وغيرها من البارامترات، يمكن للباحثين أن يخلقوا خرائط للضعف تسلط الضوء على المجالات ذات الأولوية للتدخل، وهذا الاستهداف المكاني يكفل توجيه الموارد المحدودة لإعادة الغطاء النباتي وحفظه حيثما يكون له أكبر أثر.

وتشير الاتجاهات المكانية الإيجابية في الدراسة الاستقصائية الوطنية للتصحر إلى أن الجهود الكبيرة في مجال الجدار الأخضر مثل زراعة الأشجار والإدارة المستدامة للأراضي تؤثر تأثيرا إيجابيا على الغطاء النباتي في هذه المجالات، ومكافحة التصحر، وتعزيز إعادة الإنتاج، ويتيح الرصد بواسطة السواتل تقييم فعالية المشروع وتساعد على التكيف مع الإدارة من خلال تحديد النُهج والمناطق الناجحة التي تتطلب دعما إضافيا.

دعم نظم الإنذار المبكر

وتستخدم صور مؤشر النباتات المُعادَل التي تنتج من أرض ناسا، والقابلية للقدرات في الوقت الحقيقي القريب على بيانات رصد الأرض لرصد الغطاء النباتي وحالة المحاصيل، وهناك عدة نظم عالمية وإقليمية للمقياس وضعت في هذا الصدد، وهي قائمة تضم تقارير عن الجفاف ونقص الأغذية وتوقعات المحاصيل الزراعية، بما في ذلك شبكة نظم الإنذار المبكر بالمجاعة التابعة لوكالة الفضاء العالمية ومجموعة رصد الأرض للمحاصيل الزراعية العالمية.

وتستفيد نظم الإنذار المبكر هذه من البيانات الساتلية لكشف أزمات الأمن الغذائي الناشئة قبل أن تصبح كارثية، ومن خلال رصد حالة النباتات وتنمية المحاصيل في وقت قريب من الواقع، توفر هذه النظم إشعارا مسبقا بإخفاقات المحاصيل المحتملة، مما يتيح الاستجابة الإنسانية والتدخل في الوقت المناسب، وبالنسبة لمنطقة الساحل، حيث يعتمد الملايين من الناس على الزراعة المغذية بالمطر والرعي، يمكن أن توفر هذه القدرات للإنذار المبكر الحياة وسبل العيش.

ألف - قرارات السياسات وإدارة الأراضي

وقد تم تطوير عدة منابر وأجهزة لرصد الأرض تدمج البيانات والصور الساتلية لدعم صنع القرارات في البلدان الأعضاء في مكافحتها لتدهور الأراضي، مما يجعل هذه البرامج المعلومات المستمدة من السواتل متاحة لصانعي السياسات ومديري الأراضي والممارسين في مجال التنمية الذين قد يفتقرون إلى الخبرة التقنية في مجال الاستشعار عن بعد.

وتوفر البيانات الساتلية أدلة موضوعية وواضحة من الناحية المكانية يمكن أن تسترشد بها في تخطيط استخدام الأراضي، والسياسات الزراعية، واستراتيجيات الحفظ، وتدابير التكيف مع المناخ، كما أن القدرة على تتبع التغيرات مع مرور الوقت وتقييم نتائج مختلف النهج الإدارية تدعم اتخاذ القرارات على أساس الأدلة والإدارة التكيّفية.

مشاريع إعادة الرصد

ونظراً إلى محدودية القياسات الأرضية لمشروع الجدار الأخضر الكبير، فإن التقدم المحرز في المبادرة وتأثيراتها يمثلان مشكلة صعبة للرصد والتقييم، وتوفر الصور الساتلية حلاً فعالاً من حيث التكلفة لرصد جهود الإصلاح الواسعة النطاق في المناطق الواسعة والنائية في كثير من الأحيان.

وتتيح عمليات الرصد المنتظمة بواسطة السواتل لمديري المشاريع تتبع استعادة الغطاء النباتي، وتحديد المجالات التي تتخلف فيها جهود الإصلاح أو تفشل فيها، وتعديل الاستراتيجيات وفقا لذلك، وهذه القدرة على الرصد ضرورية لإظهار آثار المشاريع على الممولين وأصحاب المصلحة، وضمان المساءلة، والتعلم من النجاحات والفشل على حد سواء لتحسين التدخلات في المستقبل.

Understanding Climate-Desertification Relationships

وتتيح البيانات الساتلية للباحثين التحقيق في العلاقات المعقدة بين تقلبات المناخ وتغير المناخ وعمليات التصحر، فمقارنة التقدم في الكثبان الرملية بالسجلات المناخية ودراسة العلاقة بين مؤشرات تغير المناخ والتصحر، قد أشارت إلى حدوث خطأ بين كلتا العمليتين، حيث أن زيادة سقوط الأمطار وانخفاض درجات الحرارة التي لوحظت في سنوات معينة لم تترجم إلى ردود فعل إيجابية بشأن التصحر في مجال الدراسة.

وتبرز هذه النتائج أن التصحر ليس مجرد استجابة مباشرة للظروف المناخية وإنما ينطوي على تفاعلات معقدة مع ممارسات استخدام الأراضي، وخواص التربة، وديناميات النبات، وأن فهم هذه العلاقات أمر حاسم لوضع استراتيجيات فعالة لمكافحة التصحر في ظل الظروف المناخية المتغيرة.

التحديات والحدود التي تواجه الرصد بواسطة السواتل

وفي حين توفر الصور الساتلية قدرات لا تقدر بثمن لرصد التصحر، فإن التكنولوجيا تواجه أيضا قيودا وتحديات هامة يتعين على الباحثين والممارسين أن يعترفوا بها ويتصدوا لها.

تعقيدات تفسير اتجاهات الغطاء النباتي

ولا تظهر تحليلات رصد الأرض المتعددة النطاق حتى الآن أي اتجاه واضح في عملية التصحر أو النماذج الخضراء، لأن المحاولتين هما تبسيط الحقائق المعقدة جدا، وتظهر منطقة الساحل تفاوتاً مكانياً وزمانياً هائلاً في المناخ والنباتات واستخدام الأراضي، مما يجعل من الصعب تحديد الاتجاهات الإقليمية المتسقة أو إسناد التغيرات إلى أسباب محددة.

ويعرف الساحل عن تذبذبه المناخي المرتفع، وهذا يصور في التباينات الكبيرة في مؤشر النباتات المُعادن الذي يقاس بالبيانات الساتلية، مما يجعل من الصعب تفسيره من حيث تدهور الأراضي بطريقة قوية ومتسقة، وتقلبات سقوط الأمطار في السنة تدفع إلى إحداث تغييرات كبيرة في خضرنة النباتات التي يمكن أن تخفي أو تُربك اتجاهات التدهور الأطول أجلا.

وفي حين تؤكد دراسات عديدة أن منطقة الساحل تخضر، فإن دراسات أخرى لا تشير إلى أي اتجاه أو بنية، وإلى مختلف أجيال المستشعرات، وإلى أن الدراسات التي أجريت في إطارها، وفترة الدراسة، والأرقام القياسية المطبقة، والافتراضات أو الأساليب الحاسوبية تؤثر على هذه الاتجاهات، وهذا الافتقار إلى توافق في الآراء يعكس التعقيد الحقيقي للنظم الإيكولوجية في منطقة الساحل والتحديات المنهجية التي تواجه التقييمات الساتلية.

مسائل نوعية البيانات ومدى توافرها

الصور الساتلية العالية الاستبانة ضرورية للرصد الشامل قد تكون غير متاحة بسبب النفقات أو التدخل في الغطاء السحابي أو الوقت المحدود لإعادة النظر بواسطة السواتل خاصة في المناطق المدارية المعرضة للغطاء السحابي المستمر

أما محفوظات بيانات السواتل التاريخية، وإن كانت واسعة النطاق، فإنها تعاني من ثغرات وتناقضات بسبب إخفاقات أجهزة الاستشعار، وتغيّر البعثات الساتلية، وتطور أساليب تجهيز البيانات، ويجب على الباحثين أن يراعوا هذه المسائل عند إجراء تحليلات للاتجاهات الطويلة الأجل لتجنب التحفّلات أو الاتجاهات الراقية.

متطلبات التقييم والحقيقة الأرضية

ويستلزم التحقق من صحة بيانات الاستشعار عن بعد الحصول على بيانات دقيقة عن الحقيقة الأرضية، التي يمكن أن تكون باهظة التكلفة ومن الناحية السوقية يصعب الحصول عليها، ولا سيما في المناطق البعيدة أو الخطرة سياسيا، والقياسات الميدانية ضرورية لاستدلال المنتجات المستمدة من السواتل، والتحقق من تسارع التصنيفات، وفهم العمليات الإيكولوجية التي تقوم عليها التغيرات الطيفية الملحوظة.

وفي منطقة الساحل، تشكل الشواغل الأمنية، والبنى التحتية المحدودة، والمسافات الواسعة تحديا لجمع البيانات الأرضية بصورة منهجية، ويمكن أن تؤدي هذه الفجوة في التحقق إلى تقويض الثقة في التقييمات الساتلية، وأن تحد من القدرة على ترجمة القياسات الطيفية إلى بارامترات إيكولوجية أو زراعية ذات معنى.

مقايضة القرار المكاني

فالغطاء القاحل وشبه القاحلة للنباتات شحيحة في معظمه، ويوزع بشكل متقطع، مما يجعل من الصعب كشف استخدام منتجات الاستشعار عن بعد بواسطة السواتل منخفضة الاستبانة ومتوسطة الاستبانة، وتطرح السمة النباتية المتفرقة لمنطقة الساحل تحديات خاصة للرصد الساتلي، حيث قد تكون فرادى النباتات أو رقائق الغطاء النباتي الصغيرة أصغر من حجمات الثابتة الساتلية.

ويمكن للصور العالية الاستبانة أن تلتقط أنماطاً نباتية جيدة النطاق ولكنها تغطي مناطق أصغر حجماً، وهي أكثر تكلفة، في حين توفر صور الاستبانة من الكاربات تغطية واسعة النطاق ولكنها قد تفوت عمليات هامة على نطاق محلي، ويجب على الباحثين أن يوازنوا بين هذه المفاضلات استناداً إلى أهدافهم المحددة للرصد والموارد المتاحة.

التقنيات المتقدمة والنُهج الناشئة

ومع استمرار تطور التكنولوجيا الساتلية والأساليب التحليلية، تعزز النهج الجديدة القدرة على رصد التصحر في منطقة الساحل وفهمه، وتعالج هذه التقنيات المتقدمة بعض القيود التي تفرضها الأساليب التقليدية وتوفر نظرة أعمق لعمليات التدهور.

الاستشعار عن بعد عن بعد

وقد أظهرت بيانات النطاقات الضيقة للهياكل المائية قدرا أكبر من الكفاءة والموثوقية من البيانات ذات النطاق العريض المتعددة الأطياف، واستخدام أجهزة الاستشعار الفائقة الطيف يمكن أن يكشف ويرصد حتى سمات الاستيعاب الخبيثة مثل تكوين الأوراق، وتشكيل هياكل العصيان، ووجود الأمراض في النباتات.

وتتيح الصور المرئية للعلماء دراسة النبات على مستوى الأنواع، مما يتيح لهم التمييز بين الأنواع المختلفة وتقييم صحة النباتات، وعن طريق جمع بيانات متعددة الموجات الفائقة الأطياف توفر معلومات أكثر تفصيلاً تجعلها مفيدة لتتبع تغيرات بيئية محددة، ويمكن أن يؤدي هذا القرار المعزز إلى تحسين التمييز بين أنواع النباتات، وكشف ظروف الإجهاد الخفي، وتقديم تقييمات أدق للممتلكات الكيميائية الحيوية للنباتات.

ألف - دمج البيانات والمجسات المتعددة

ويجمع دمج البيانات بين مصادر مختلفة للصور مثل البيانات الحرارية أو الرادارية لتقديم نظرة شاملة عن صحة النباتات، وتوزيع المياه، والتغيرات الهيكلية، وتدمج هذه البرامج أنواع البيانات المتقدمة التي تتيح للمستعملين الحصول على معلومات مفصلة وواسعة النطاق على السواء، ومن خلال الجمع بين البيانات المستمدة من أجهزة الاستشعار المتعددة ذات الخصائص المختلفة، يمكن للباحثين التغلب على القيود المفروضة على أجهزة الاستشعار الفردية والحصول على معلومات أكثر شمولا.

فعلى سبيل المثال، توفر أجهزة الاستشعار البصرية معلومات مفصلة عن الغطاء النباتي ولكنها لا تستطيع اختراق الغيوم، بينما يمكن لمستشعرات الرادار أن تراقب من خلال الغيوم ولكنها توفر أنواعا مختلفة من المعلومات، وتقيس أجهزة الاستشعار الحراري درجة الحرارة السطحية والإجهاد الرطب، بينما توفر محطة ليدار هيكلا مفصلا للنباتات على ثلاثة أبعاد، وينشئ تكامل مصادر البيانات التكميلية هذه تقييمات أكثر قوة ووعيا لتدهور الأراضي.

ماكين للتعلم والاستخبارات الفنية

وتطبق الأساليب الحاسوبية المتقدمة، بما في ذلك التعلم الآلاتي والاستخبارات الاصطناعية، بصورة متزايدة على تحليل الصور الساتلية لرصد التصحر، ويمكن لهذه النهج أن تحدد الأنماط المعقدة في البيانات الساتلية المتعددة الأبعاد، وأن تحسن التراكمات في التصنيف، وأن تكتشف التغيرات الفرعية التي قد تفوتها الأساليب التقليدية.

ويمكن تدريب خوارزميات التعلم الماكنة على الاعتراف بالتوقيعات الطيفية لمختلف دول التدهور، والتنبؤ بمخاطر التدهور في المستقبل استنادا إلى الظروف والاتجاهات الحالية، والعمل تلقائيا على تجهيز كميات كبيرة من البيانات الساتلية لتوليد منتجات الرصد في الوقت المناسب، وبما أن هذه الأساليب ناضجة ومتيسرة بدرجة أكبر، فإنها تعد بتعزيز كفاءة وفعالية رصد التصحر بواسطة السواتل.

حواسيب السحابة ومنابر البيانات الضخمة

وقد أدى ظهور منابر قائمة على الغيوم لتحليل البيانات الساتلية إلى تحويل إمكانية الوصول إلى تطبيقات الاستشعار عن بعد ونطاقها، وباستخدام بيانات قياس الأشعة فوق البنفسجية الحديثة في منصة غوغل الأرضية للمهندسين، قامت الدراسات بتحليل نوعية البيئة الإيكولوجية لمنطقة الساحل خلال الفترة 2001-2020.

وتتيح هذه البرامج إمكانية الوصول بحرية إلى أجهزة التليفزيون من الصور الساتلية والموارد الحاسوبية اللازمة لتجهيزها، مما يزيل الحاجة إلى قيام الباحثين بتنزيل مجموعات البيانات الضخمة وتخزينها وتجهيزها محليا، وهذا التحول الديمقراطي في البيانات الساتلية وقدرات التحليل يمكِّن المزيد من الباحثين، ولا سيما في البلدان النامية، من إجراء دراسات متطورة للرصد البيئي.

الآثار الاجتماعية - الاقتصادية للتصحر

إن فهم الأبعاد البشرية للتصحر أمر أساسي لوضع استجابات فعالة، فالصور الساتلية لا تكشف عن التغيرات البيئية فحسب بل تساعد أيضا الباحثين وصانعي السياسات على فهم الآثار العميقة لتدهور الأراضي على السكان البشرية وسبل كسب الرزق.

الأمن الغذائي والإنتاجية الزراعية

وقد أدى تزايد التصعيد إلى انخفاض الناتج المحلي الإجمالي الأفريقي بنسبة 12 في المائة بين عامي 1990 و 2015، ووفقا لتقرير المنظمة العالمية للأرصاد الجوية المنشور في عام 2024 تفقد أفريقيا بنسبة تتراوح بين 2 و 5 في المائة من ناتجها المحلي الإجمالي سنويا بسبب المخاطر المناخية، وبدون اتخاذ تدابير فورية يمكن أن يهبط الإنتاج الزراعي للقارة بنسبة 17 إلى 22 في المائة بحلول عام 2050 مما يزيد من انعدام الأمن الغذائي والفقر في المناطق الريفية والصراعات على الحصول على الأراضي والمياه.

وفي عام 2023، شهد المغرب انخفاضاً بنسبة 40 في المائة في إنتاج الحبوب مقارنة بالمتوسط السنوي المعتاد الذي بلغته منظمة الأغذية والزراعة، ويوضح هذا الانخفاض الهائل في الإنتاج الآثار الفورية المترتبة على التصحر والجفاف في مجال الأمن الغذائي، مما يؤثر على الملايين من الناس الذين يعتمدون على الزراعة مقابل الغذاء والدخل.

وتتزامن المناطق المتأثرة مع بعض سلال الأغذية في الدولة، والمناطق التي تنتج وتزود كميات كبيرة من المحاصيل والماشية، حيث يتدهور التصحر في هذه الأراضي المنتجة، ويقوّض الأمن الغذائي الإقليمي والوطني، ويزيد الاعتماد على الواردات الغذائية، ويسهم في الفقر في المناطق الريفية.

السكان المشردون والهجرة

ويتأثر حوالي 30 مليون شخص أو 17 في المائة من السكان الوطنيين و 15 من أصل 36 دولة من الاتحاد النيجيري بالتصحر في نيجيريا، وتتقاسم الدول المتضررة حدودا مع منطقة الساحل والصحراء في جمهورية النيجر، التي هي من أكثر النظم الإيكولوجية حساسية في العالم، ويزداد عدد السكان المتضررين من التصحر سوءا، مع تمزق الآثار عبر مناطق بأكملها.

وتشمل الآثار الهجرة القسرية للإنسان، وزيادة التآكل، وتغيير التركيبة الجيوكيميائية للتربة، واستنفاد المياه السطحية والجوفية، وفقدان التنوع البيولوجي وانقراض الأنواع، وانخفاض العائدات الزراعية، وارتفاع معدلات البطالة والفقر في المناطق الريفية، فضلا عن ارتفاع الرذيلة الاجتماعية والنزاعات المدنية، ويؤدي التدهور البيئي إلى سلاسل معقدة من الآثار الاجتماعية والاقتصادية تتجاوز بكثير الآثار الإيكولوجية المباشرة.

ونظراً إلى أن الأراضي لا تستطيع دعم سبل العيش، فإن السكان الريفيين يواجهون خيارات صعبة: تكثيف استخدام الأراضي المنتجة المتبقية (التدهور المتسارع في بعض الأحيان)، أو الهجرة إلى المناطق الحضرية، أو الانتقال إلى المناطق الريفية الجديدة (الانتشار المحتمل للتدهور إلى المناطق التي لم تتأثر سابقاً). ويمكن أن يُسترشد في فهم هذه الديناميات من خلال التحليل المتكامل للصور الساتلية والبيانات الاجتماعية والاقتصادية باستجابات أكثر فعالية وإنصافاً.

النزاع والاستقرار الاجتماعي

ومع تفاقم التصحر، كثيرا ما تؤدي المنافسة على الموارد الطبيعية إلى تفاقم الصراعات والهجرة القسرية، ويعزز منطقة الساحل الأخضر الاستقرار والقدرة على التكيف في المجتمعات الهشة، فالعلاقة بين التدهور البيئي والصراع معقدة ومتداخلة بسبب عوامل عديدة، ولكن ندرة الموارد التي يسببها التصحر يمكن أن تزيد من حدة التوتر بين مختلف فئات مستخدمي الأراضي.

وقد كثفت النزاعات بين المزارعين ورعاة الرعاة بشأن الحصول على الأراضي والمياه في العديد من بلدان الساحل مع تقلص المناطق المنتجة، ويمكن لهذه الصراعات المحلية أن تتصاعد وتتفاعل مع مصادر أخرى من عدم الاستقرار، مما يسهم في التحديات الأمنية الأوسع نطاقا، ويمكن أن يساعد رصد تردي الأراضي بواسطة السواتل على تحديد المناطق المعرضة لخطر الصراعات التي تحركها الموارد، وأن يسترشد بالتدخلات الوقائية.

المبادرة الكبرى للجدار الأخضر: دراسة حالة إفرادية في مجال رصد السواتل

وتمثل مبادرة الجدار الأخضر الكبرى التي أطلقها الاتحاد الأفريقي في عام 2007 أحد أكثر مشاريع الإصلاح البيئي طموحا في العالم، حيث تمتد على مساحة قدرها 000 8 كيلومتر إلى 11 بلدا أساسيا، منها إثيوبيا وإريتريا وتشاد وجيبوتي والسنغال والسودان ومالي ونيجيريا وموريتانيا و 7 بلدان مرتبطة بها تسعى إلى استعادة المناظر الطبيعية المتدهورة، والتخفيف من حدة التصحر، وتحسين الظروف الإيكولوجية والاجتماعية - الاقتصادية في جميع أنحاء منطقة الساحل - الصحراء.

رصد التقدم والتحديات

ويوفر الجدار الأخضر العظيم مثالا ممتازا على الكيفية التي تدعم بها الصور الساتلية عمليات الرصد الواسعة النطاق للاستعادة، وتشمل التوصيات نشر أدوات لرسم الخرائط الساتلية والتتبع الرقمي لقياس التقدم المحرز وتعزيز التعاون الإقليمي الذي يشجع التعاون عبر الحدود في مجال إدارة المياه والموارد في جميع أنحاء منطقة الساحل، ونظرا للنطاق الجغرافي الواسع والقدرة المحدودة للرصد الأرضية، فإن عمليات الرصد الساتلية ضرورية لتتبع التقدم الذي تحرزه المبادرة.

وعلى الرغم من الأهداف الطموحة لمبادرة الجدار الأخضر الكبرى التي ما زالت تواجه تحديات كبيرة في مجال التنفيذ في جميع أنحاء أفريقيا، وقد أظهر المشروع الذي بدأ لمكافحة التصحر وتدهور الأراضي في منطقة الساحل تقدما في مجالات معينة، إلا أن الثغرات في التمويل وعدم الاستقرار السياسي والإجهاد المناخي تبطئ من نجاحها عموما، ويساعد الرصد الساتلي على توثيق النجاحات والتحديات على السواء، ويوفر دليلا على الإدارة التكييفية والدعم المستمر.

التحلل المكاني في نتائج إعادة التأهيل

إن التصحر لا يزال يمثل مشكلة صعبة في بعض بلدان الجدار الأخضر العظيم، ويكشف التحليل الساتلي أن التقدم في مجال استعادة البيئة يتفاوت تفاوتاً كبيراً عبر النطاق الجغرافي الواسع للمبادرة، حيث تظهر بعض المناطق خضرنة كبيرة بينما لا تزال مناطق أخرى تعاني من التدهور، وهذا التغير المكاني يعكس الاختلافات في الظروف المناخية، ونُهج التنفيذ، والمشاركة المجتمعية، وغيرها من العوامل.

ويمكِّن فهم هذه التباينات من خلال رصد السواتل من زيادة توجيه الدعم للمناطق التي تعاني من الجفاف وتحديد النُهج الناجحة التي يمكن تكرارها في أماكن أخرى، ويتيح القدرة على مقارنة النتائج عبر مختلف السياقات فرصاً تعلمية قيمة لتحسين استراتيجيات الإصلاح.

الاتجاهات والتوصيات المستقبلية

ومع استمرار تقدم تكنولوجيا السواتل وتعميق فهمنا لعمليات التصحر، تظهر عدة أولويات لتعزيز استخدام الصور الساتلية في مكافحة تدهور الأراضي في منطقة الساحل.

تحسين تكامل البيانات وإمكانية الوصول إليها

ولا يزال جعل المعلومات المستمدة من السواتل أكثر سهولة الوصول إليها أمام صانعي القرارات المحليين ومديري الأراضي والمجتمعات المحلية يشكل تحدياً بالغ الأهمية، وفي حين أن القدرات التقنية على التحليل بواسطة السواتل قد حققت تقدماً كبيراً، فإن ترجمة بيانات الاستشعار عن بعد المعقدة إلى معلومات قابلة للتنفيذ لصالح غير المتخصصين يتطلب بذل جهود متواصلة، ويمكن أن تساعد البرامج الملائمة للمستعملين وبناء القدرات والشراكات بين خبراء الاستشعار عن بعد وأصحاب المصلحة المحليين على سد هذه الفجوة.

ويمكن أن يوفر إدماج البيانات الساتلية مع مصادر المعلومات الأخرى، بما في ذلك الملاحظات الأرضية، والمعارف المحلية، والبيانات الاجتماعية والاقتصادية، والإسقاطات المناخية، معلومات أكثر شمولاً ومفيدة، وهذه النُهج المتكاملة تدعم الفهم الكلي لسائقي التصحر وآثاره، مما يتيح استجابات أكثر فعالية.

تعزيز القرار المؤقت والمحلي

وسيمكن هذا التقدم من الكشف عن عمليات تحلل أكثر تماسكا، وتحسين رصد جهود استعادة القدرة على العمل في مجال الاستشعار بواسطة السواتل، وتحسين الإنذار المبكر بالمشاكل الناشئة، وضمان استفادة بلدان الساحل من هذه القدرات المتقدمة، من الاهتمام بالحصول على البيانات، والقدرة على التجهيز، والخبرة التقنية.

ويزيد انتشار مجموعات السواتل الصغيرة ومقدمي الصور الساتلية التجارية من توافر ملاحظات عالية الاستبانة ومتواترة، ويمثل رفع مستوى مصادر البيانات الجديدة هذه مع إدارة التكاليف والتعقيد التقني فرصة وتحدي لبرامج رصد التصحر.

تعزيز التقييم الأرضي

ولا تزال برامج الرصد الميداني المنهجية التي توفر بيانات عن الحقيقة الأرضية للتحقق من السواتل ضرورية، ومن شأن الاستثمار في مواقع الرصد الدائمة، وبروتوكولات القياس الموحدة، والهياكل الأساسية لتقاسم البيانات أن يعزز بدرجة كبيرة موثوقية التقييمات الساتلية وجدواها، وأن إشراك المجتمعات المحلية في أنشطة الرصد يمكن أن يقلل التكاليف في الوقت الذي يبني فيه القدرات المحلية والملكية المحلية.

ويمكن أن تكمل النهج العلمية للمواطنين التي تستخدم تكنولوجيا متنقلة الدراسات الاستقصائية الميدانية التقليدية، مما يتيح جمع بيانات التحقق في مختلف المجالات الأوسع نطاقا، ويجب أن تصمم هذه النهج بعناية لضمان جودة البيانات مع زيادة المشاركة إلى أقصى حد وتحقيق الفائدة المحلية.

دعم السياسات والإجراءات

ويعد وضع أطر استراتيجية موحدة تدمج المساهمات المحددة وطنياً وخطط عمل التنوع البيولوجي وبرامج العمل الوطنية بشأن التصحر أمراً أساسياً بوصفه نهجاً متسقاً وعملياً، ويمكن أن يدعم الرصد بواسطة السواتل هذه الأطر المتكاملة للسياسات من خلال توفير بيانات متسقة وموضوعية عن اتجاهات تدهور الأراضي وإعادة التقدم في مختلف مجالات السياسات.

(ب) ضمان أن تكون المعلومات المستمدة من السواتل مفيدة للسياسات على نحو فعال يتطلب إجراء حوار مستمر بين علماء الاستشعار عن بعد وواضعي السياسات والممارسين، وأن بناء القدرات المؤسسية على استخدام البيانات الساتلية في عمليات صنع القرار وإقامة صلات واضحة بين نتائج الرصد وإجراءات السياسات العامة يمكن أن يعزز أثر تكنولوجيا السواتل في العالم الحقيقي.

خاتمة

وقد أحدثت الصور الساتلية تحولا جوهريا في قدرتنا على رصد التصحر في منطقة الساحل وفهمه والتصدي له، فمن الأيام الأولى لمستشعرات حل الكاربات إلى النظم المتعددة الأطياف المتطورة والمنابر التحليلية المتقدمة، توفر تكنولوجيا الاستشعار عن بعد أفكارا غير مسبوقة في عمليات تدهور الأراضي عبر مشهد واسع النطاق وغير متاح في كثير من الأحيان.

وتتيح التكنولوجيا المراقبة المنتظمة لغطاء الغطاء النباتي، ودرجة حرارة سطح الأرض، ورطوبة التربة، والتغيرات في استخدام الأراضي على مدى فترات تتراوح بين أيام وعشرات السنين، وتُحدِّد مؤشرات الغطاء النباتي وغيرها من المنتجات التحليلية المستمدة من البيانات الساتلية اتجاهات التدهور، وتُحدِّد المناطق الضعيفة، وتُدعم نظم الإنذار المبكر، وترصد جهود الإصلاح، وهذه القدرات ضرورية للتصدي للتحدي المعقد المتمثل في التصحر في منطقة يعتمد فيها ملايين الناس على الموارد الطبيعية التي يزداد التشديد عليها.

ومع ذلك، فإن الصور الساتلية ليست سراويل، فالتكنولوجيا تواجه قيودا هامة تشمل التحديات في تفسير ديناميات النباتات المعقدة، وقضايا جودة البيانات، ومتطلبات التحقق، والحاجة إلى ترجمة المعلومات التقنية إلى أفكار عملية لمختلف المستعملين، وتقلبات المناخ العالية في منطقة الساحل، والنباتات المتفرقة، والتباين المكاني، تطرح تحديات خاصة للرصد بواسطة السواتل.

ويتطلب التغلب على هذه التحديات استمرار الابتكار التكنولوجي، والتنقيح المنهجي، وبناء القدرات، وإدماج البيانات الساتلية في عمليات الرصد الأرضية والمعارف المحلية، وظهور أجهزة استشعار جديدة، ونُهج تحليلية تشمل التعلم الآلي، ومنابر التجهيز القائمة على السحاب، وعودا بتعزيز قدرات الرصد، غير أن تحقيق هذه الإمكانية يتطلب استثمارا مستداما في التكنولوجيا والقدرات البشرية، ولا سيما في بلدان الساحل الأكثر تضررا من التصحر.

وفي نهاية المطاف، فإن الصور الساتلية أداة يجب أن تدمج في إطار الجهود الأوسع نطاقا لمكافحة التصحر ودعم الإدارة المستدامة للأراضي، وتوفر التكنولوجيا معلومات حاسمة، ولكن معالجة التصحر تتطلب إرادة سياسية، وموارد كافية، وسياسات ملائمة، ومشاركة المجتمعات المحلية، والالتزام المستمر بإعادة التوطين والتنمية المستدامة، ويمكن للرصد بواسطة السواتل أن يدعم هذه الجهود الأوسع نطاقا ويساعد على ضمان أن تكون التدخلات موجهة وفعالة ومكيفة مع الظروف المتغيرة.

ونظراً لأن منطقة الساحل تواجه تحديات مستمرة من جراء تغير المناخ، والنمو السكاني، وضغوط الموارد، فإن دور الصور الساتلية في رصد التصحر ومكافحته لن يزداد أهمية إلا، إذ أن استمرار الاستثمار في هذه التكنولوجيا وتطبيقها الفعال يمكن أن يسهم في مستقبل أكثر استدامة ومرونة للنظم الإيكولوجية لمنطقة الساحل وملايين الناس الذين يعتمدون عليها.

الموارد الإضافية

وبالنسبة للقراء المهتمين بالتعلم عن تطبيقات الصور الساتلية لأغراض الرصد البيئي ودراسات التصحر، تتاح عدة موارد قيمة على الإنترنت:

• NASA Earthdata] - Provides access to satellite data and information about vegetation monitoring applications (]https://www.earthdata.nasa.gov/)
• United Nations Convention to Combat Desertification] - Offers reports, data, and policy information on global desertification issues (]https://www.unccd.int/)
• Google Earth Engine] - منهاج عمل قائم على الغيوم لتحليل البيانات البيئية على نطاق الكواكب (]https://earthengine.google.com/)
• USGS Earth Explorer] - Provides free access to Landsat and other satellite imagery archives (]https://earthexplorer.usgs.gov/)
• Sahara and Sahel Observatory] - Regional organization focused on desertification monitoring and sustainable development in North Africa (]https://www.oss-online.org/)

وتوفر هذه الموارد معلومات تقنية للباحثين ومحتويات ميسرة للجمهور العام المهتم بفهم الكيفية التي تدعم بها تكنولوجيا السواتل حفظ البيئة والتنمية المستدامة في المناطق الضعيفة مثل منطقة الساحل.