أحدث القمر الصناعي SWOT (سطح المياه والطبوغرافيا المحيطية) تحولا جذريا في مراقبة مستويات المياه على مستوى العالم، يتميز هذا القمر الصناعي بقدرته على تقديم بيانات تفصيلية ودقيقة تساعد في إدارة الموارد المائية في أحواض كبيرة مثل حوض نهر أوهايو، مما يعزز قدرة الباحثين ومديري الموارد على فهم وتوقع توفر المياه بشكل أفضل.

تعزيز المراقبة المائية باستخدام تقنية SWOT

يمتد حوض نهر أوهايو من ولاية بنسلفانيا إلى إلينوي، ويشمل شبكة واسعة من الخزانات والبحيرات والأنهار، تغطي مساحة تقارب مساحة فرنسا، يضم هذا الحوض أكثر من 25 مليون شخص، ويتم الآن مراقبته بدقة غير مسبوقة بفضل مهمة SWOT، وهي تعاون مشترك بين وكالة ناسا ووكالة الفضاء الفرنسية CNES.

منذ بداية عام 2023، بدأ القمر الصناعي SWOT بقياس ارتفاع المياه على سطح الأرض، بما في ذلك المحيطات والبحيرات والخزانات والأنهار، مع تغطية شاملة على الأقل مرة كل 21 يوما، إضافة إلى قياس ارتفاع المياه، يتتبع القمر الصناعي الانتشار الأفقي للمسطحات المائية. ومنذ هذا العام، أصبحت البيانات متاحة للجمهور، مما فتح آفاقا جديدة لمراقبة وإدارة الموارد المائية عالميا.

رؤى جديدة حول مستويات المياه وتخزينها

صرّح جيدا وانغ، الهيدرولوجي في جامعة إلينوي وعضو فريق SWOT:

"الحصول على رؤيتين في الوقت نفسه – مدى المياه وارتفاعها – مع تغطية مفصلة ومتكررة على مساحات واسعة، يُعد تطورا غير مسبوق".

تتيح هذه البيانات للباحثين حساب تغييرات كمية المياه المخزنة في البحيرات أو الخزانات بمرور الوقت، مما يوفر صورة دقيقة لتدفق الأنهار وكيفية توزيع المياه عبر مساحات معينة.

تصور مستويات المياه في حوض نهر أوهايو

يعرض التصور الذي يظهر في المقال مستويات المياه باستخدام بيانات SWOT من يوليو 2023 إلى نوفمبر 2024. يُظهر هذا التصور متوسط مستوى المياه فوق سطح البحر في البحيرات والخزانات في الحوض.

اللون الأصفر: يمثل مستويات مياه تفوق 1600 قدم (500 متر).

اللون الأرجواني الداكن: يمثل مستويات أقل من 330 قدما (100 متر).

تساعد هذه البيانات الهيدرولوجيين في قياس توفر المياه عبر الزمن سواء محليا أو على نطاق الحوض بأكمله.

تحديات البيانات التقليدية

لطالما واجه الباحثون صعوبات في تقدير توفر المياه العذبة بسبب محدودية الأدوات التقليدية مثل المقاييس الأرضية أو أجهزة الاستشعار المحمولة جوا أو الأقمار الصناعية السابقة. غالبا ما تتطلب هذه الطرق الجمع بين بيانات مأخوذة في أوقات مختلفة أو من مصادر متعددة، مما يحد من الدقة.

صرّح جورج ألين، الباحث في مجال المياه العذبة بجامعة فيرجينيا:

"النماذج التقليدية للمياه غالبا ما تكون غير دقيقة في الأحواض ذات الإدارة المكثفة مثل حوض أوهايو بسبب صعوبة توقع تأثير السدود".

دور SWOT في إدارة المياه الموحدة

تُدار العديد من الأحواض النهرية في الولايات المتحدة بواسطة كيانات متعددة تتحكم بالسدود والخزانات. ومع ذلك، غالبا ما يفتقر مديرو الموارد إلى رؤية موحدة لطول النهر بأكمله. هنا، يأتي دور SWOT، الذي يوفر بيانات شاملة عن الأنهار والبحيرات.

قال كولين غليسون، عضو فريق SWOT:

"تتيح البيانات لمديري المياه فهم ما يحدث في أنظمة المياه الأخرى داخل الحوض".

رغم الإمكانات الهائلة التي توفرها البيانات، يواجه الباحثون تحديا كبيرا يتمثل في معالجة وتحليل هذا الكم الهائل من المعلومات التي يوفرها القمر الصناعي بدقة عالية.

معلومات إضافية عن SWOT

يمثل قمر SWOT تعاونا دوليا رائدا بقيادة ناسا وCNES، بمساهمات رئيسية من وكالة الفضاء الكندية (CSA) ووكالة الفضاء البريطانية. يهدف القمر إلى قياس مستويات المياه ومدى المسطحات المائية عالميا، مما يُحدث تحولا في فهمنا للأنظمة المائية على الأرض.