تقوم الشركات الخاصة والبائعون العاملون في مجال المحيطات بجمع الكثير من البيانات الأوقيانوغرافية والأرصاد الجوية. فقط عدد قليل من الشركات تدرك مدى أهمية هذه البيانات الحالية لسد فجوات البيانات العلمية ، وإبلاغ عملية صنع القرار وتوليد حلول مستدامة. ونتيجة لذلك، غالبا ما لا تكون هذه البيانات متاحة للجمهور لصالح العلم أو صانعي السياسات. هناك العديد من الأسباب التي تجعل الصناعة اليوم لا تشارك البيانات بشكل علني ، بما في ذلك الحواجز القانونية والتقنية ، أو الحساسية المالية والتنافسية المتصورة للبيانات. علاوة على ذلك ، لا ترى الشركات بالضرورة قيمة مشاركة البيانات وليست متأكدة من مجموعات البيانات التي قد تكون مطلوبة لتعزيز معرفتنا العلمية بالمحيطات.
تحسين نماذج مناخ المحيطات بالبيانات الصناعية
في آذار/مارس 2023، تعاونت المؤسسة النرويجية غير الربحية HUB Ocean واللجنة الأوقيانوغرافية الحكومية الدولية التابعة لليونسكو للجمع بين علماء المحيطات والشركات الخاصة لمعرفة البيانات التي يحتاجها العلم واستكشاف الفوائد المتبادلة المحتملة التي يمكن جنيها من تبادل هذه البيانات.
ولتأطير المناقشة، ركزت ورشة العمل على نمذجة المحيطات ودورها في التصدي للتحديات الرئيسية التي حددها عقد الأمم المتحدة لعلوم المحيطات من أجل التنمية المستدامة ("عقد المحيطات"). تستوعب النماذج العددية للمحيطات كميات كبيرة من البيانات ، لوصف عمليات المحيطات وتحسين التنبؤ ، وكلاهما أمر بالغ الأهمية لتطوير الفهم العلمي وتحسين المنشآت والعمليات البحرية والساحلية الصناعية في البحر.
ناقشنا ثلاث حالات استخدام ملموسة للنمذجة ، والتي تم اعتبارها جميعا لتقديم قيمة تجارية للصناعة ، والتي اعتبر من الممكن للشركات توفير البيانات لها ، وبالتالي سد الفجوات في فهم عمليات المحيطات والمناخ.
تحسين التصاميم والعمليات البحرية
ستؤدي إحدى حالات الاستخدام التي تمت مناقشتها إلى تحسين التنبؤ بالرياح والأمواج في نطاقات زمنية تتراوح من ساعة واحدة إلى 20 عاما. سيتم استخدام نتائج النمذجة لتحسين العمليات البحرية ، بما في ذلك التدخلات المخطط لها بشكل أفضل ، وانخفاض تكلفة الصيانة. يمكن أن تساعد النتائج أيضا في تحسين تصميمات البنية التحتية ، مما يجعلها أكثر أمانا ومتانة. وشملت البيانات المطلوبة للنموذج سرعة الرياح، وارتفاعات الأمواج، والتيارات، ودرجة حرارة الهواء، والضغط، ومستوى سطح البحر عند الاستبانة الزمنية العالية (كل 15 دقيقة مثلا)، وبيانات قياس الأعماق العالية الاستبانة (حجم الخلية 5-50 مترا) والجيومورفولوجيا، فضلا عن موائل قاع البحار والتربة. يتم جمع هذا النوع من البيانات حاليا من قبل شركات الطاقة في الوقت الفعلي من منصاتها الخارجية ولا يعتبر حساسا للأعمال ، لذلك يمكن مشاركته.
خفض التكاليف والتنبؤ بالطقس القاسي
وستقدر حالة نمذجة أخرى تأثير الظواهر الجوية المتطرفة العرضية مثل العواصف وأمواج تسونامي وموجات الحر وغيرها على الأصول والعمليات الصناعية في البحر. ستساعد أنظمة الإنذار المبكر والتنبؤ في الوقت المناسب الصناعة على خفض التكاليف وتحسين التخطيط التشغيلي وحماية البناء وتصميم بنية تحتية وموانئ أكثر قوة تأخذ في الاعتبار الظواهر الجوية المتطرفة في المستقبل ، والتي من المرجح أن تصبح أكثر تواترا مع تكثيف تغير المناخ. يمكن توفير البيانات المطلوبة للنموذج من قبل الشركات وتشمل متغيرات مثل قياس الأعماق عالي الدقة ، والبيانات الزلزالية لتيارات المياه ، وبيانات الرياح والتيار على طول الساحل ، والبيانات الحالية من مسح المركبات التي تعمل عن بعد ROVs ، وبيانات الأمواج من العوامات ورادارات تطبيق ديناميات المحيطات الساحلية (CODARs).
تقدير تأثير الجرف الساحلي الذي يؤثر على الناس والصناعات
وستقدر حالة النمذجة الثالثة تأثير عمليات الجرف الساحلي والضحل، مثل تآكل السواحل، وديناميات الرواسب، وتدهور الموائل مثل الأراضي الرطبة على منشآت مثل كابلات الطاقة والألياف في قاع البحر. هذه النمذجة ليست مهمة فقط للأصول الصناعية على الساحل والجرف الضحل ، ولكنها ضرورية لتزايد عدد السكان الذين يعيشون على البحر وعدد المدن الكبرى في المناطق الساحلية. بالإضافة إلى بيانات metocean المهمة في الحالات السابقة ، تتطلب هذه الحالة بيانات رسوبية ومد وجزر ونشاط بشري وبيانات طبوغرافية ذات دقة مكانية عالية وعلى نطاق محلي.
قصتا نجاح نموذجيتان
ترى العديد من الشركات أن فتح البيانات الصناعية التاريخية الحالية منذ عقود يمثل تحديا ، ومع ذلك ، هناك قصص نجاح للعديد من أصحاب المصلحة الذين يشاركون بيانات المحيطات عندما يكون الهدف من هذا التمرين واضحا. تم وصف أحد الأمثلة على ذلك في الورقة التي كتبها Thomson et al. ، (2014) ، حيث تبرعت BP بمجموعات بيانات جيوفيزيائية عالية الدقة من التطورات في خليج المكسيك إلى جامعات متعددة للتدريس والبحث لفهم قاع البحر والجيولوجيا الضحلة تحت السطحية. وبالمثل ، قام مشروع MAREANO ببناء منتجات بيانات وخرائط تستند إلى البيانات التي تتقاسمها صناعات المحيطات النرويجية.
الوصول إلى بيئة مفتوحة لتبادل البيانات
ويتمثل أحد العناصر الرئيسية لهذا العمل المشترك بين HUB Ocean واللجنة الأوقيانوغرافية الحكومية الدولية واليونسكو في المساعدة على وضع مبادئ لجمع البيانات وتبادلها يمكن تضمينها في التخطيط التشغيلي والاتفاقات التعاقدية منذ البداية. فعلى سبيل المثال، ينبغي أن تتضمن عقود الخدمات المبرمة بين المرخص والشركة والمتعاقد الذي يجمع البيانات في الخارج بنودا لإدارة البيانات وتقاسمها. يمكن استخدام المرافق الثابتة مثل منصات النفط وتوربينات الرياح كمراكز مراقبة واستضافة العديد من أجهزة استشعار المحيطات. ويمكن أيضا تجهيز الكبلات الموجودة في المحيط بمسجلات كبلات اتصالات لجمع البيانات عن الضوضاء في أعماق البحار، مثل الزلازل واتصالات الثدييات البحرية، ولكن أيضا بمتغيرات مثل درجة الحرارة والملوحة (مثل مبادرة الكابلات الذكية). وستقدم اللجنة الأوقيانوغرافية الحكومية الدولية واستراتيجيتها الجديدة للبيانات والمعلومات المتعلقة بعقد المحيطات الدعم والسياسة التوجيهية الجديدة التي ستيسر المزيد من أنشطة تبادل البيانات.
دعوة مفتوحة تعمل البنى التحتية المتقدمة للبيانات مثل بوابة استيعاب البيانات EMODnet ومقرها أوروبا ومنصة بيانات المحيطات العالمية الخاصة بالسحابة الخاصة ب HUB Ocean على تقليل الحاجز التكنولوجي لمشاركة البيانات والتدفقات التي توفر بيئة قابلة للتشغيل البيني لتحميل البيانات واستضافتها ومشاركتها. نأمل أن تؤدي حالات النمذجة الملموسة المذكورة أعلاه وزيادة الوضوح بشأن البيانات المطلوبة إلى بدء مبادرات مماثلة للتبرع بالبيانات من شركات متعددة.
إذن ها هي دعوتنا المفتوحة للشركات العاملة في صناعات المحيطات: إلى أي استخدام جيد يمكن وضع بياناتك غير الحساسة؟
مرجع:
طومسون ، جيمس أ. ، ثورن ، باربرا ، وجولييتا تاكر. "كيفية تنفيذ مشروع ناجح للتبرع بالبيانات البتروتقنية." ورقة مقدمة في مؤتمر التكنولوجيا البحرية ، هيوستن ، تكساس ، مايو 2014. دوى: https://doi.org/10.4043/25189-MS
معلومات الاتصال:
آنا سيلياكوفا (anna.silyakova@oceandata.earth)
لويس ديمارني (l.demargne@unesco.org)
***
تم نشر هذه المقالة في الأصل هنا.