مع وجود أكثر من 40٪ من سكان العالم يعيشون على بعد 100 كيلومتر من الساحل - وهو اتجاه آخذ في الارتفاع - ويتعرضون بشكل متزايد لمخاطر المناخ ، هناك حاجة إلى حلول تكيف عاجلة ومبتكرة لمواجهة التحديات العديدة والمتنوعة للمجتمعات والنظم الإيكولوجية في هذه المناطق. من خلال دعوة مشتركة للزملاء أطلقها صندوق أكسا للأبحاث واللجنة الأوقيانوغرافية الحكومية الدولية التابعة لليونسكو كجزء من عقد المحيطات، تم اعتماد سبعة مشاريع بحثية رائدة لما بعد الدكتوراه كجزء من عقد المحيطات وستعزز التدخلات القائمة على العلم للحفاظ على سبل العيش الساحلية والقدرة على الصمود.
تطلق الدكتورة ميكيلا رافانيلي ، وهي واحدة من الزملاء السبعة المختارين للدعوة المشتركة بين صندوق أكسا للأبحاث واللجنة الأولمبية الدولية واليونسكو ، في سبتمبر 2023 مشروعها "الإيثار" لتحسين توقيت وموثوقية أنظمة الإنذار بأمواج تسونامي في المناطق والمجتمعات الساحلية المعرضة للزلازل.
تقول ميشيلا، المتخصصة في الجيوماتيكا: "سيستفيد هذا البحث من مجموعة من الخوارزميات وتطوير أداة تعتمد على النظام العالمي للملاحة بالأقمار الصناعية أو GNSS". "الهدف هو تحسين الموثوقية والدقة وأنظمة التحذير من التسونامي في الوقت الحقيقي."
على مدى القرن الماضي ، أودى 58 تسونامي بحياة أكثر من 260،000 شخص في جميع أنحاء العالم. على الرغم من ندرتها ، إلا أن هذه الأحداث تمتلك قوة تدميرية هائلة وتؤدي إلى خسائر في الأرواح أكثر من أي كارثة طبيعية أخرى ، بمتوسط 4600 حالة وفاة لكل حدث. [1] تحذر الأمم المتحدة من أنه بحلول عام 2030، سيعيش نصف سكان العالم في المناطق الساحلية المعرضة للفيضانات القوية والعواصف وأمواج تسونامي، والتي تفاقمت بسبب ارتفاع منسوب مياه البحر. [2]
وتقول: "إن عشرات الآلاف من الأشخاص ومليارات الدولارات من الأصول مهددة بخطر التسونامي العالمي، لذلك نحن بحاجة إلى تطوير أساليب مبتكرة للحد من المخاطر". وتضيف: "عندما يحدث تسونامي ناتج عن زلزال محلي قد يؤثر في غضون دقائق، فإن التحذيرات والإخلاء في الوقت المناسب أمر ضروري".
ستستند ميشيلا في عملها إلى نهج قياس التباين الكلي الذي طوره باحثون من جامعة سابينزا في روما بإيطاليا ، وتم اختباره خلال زلزال إيلابيل عام 2015 الذي بلغت قوته 8.3 درجة في تشيلي. وأظهرت هذه الطريقة نتائج واعدة في دعم نظام الإنذار الكلاسيكي بأمواج تسونامي، مما ساهم في الفهم الكامل للأحداث الزلزالية وتوصيفها وإدارتها بسرعة في الوقت الحقيقي.
يمكن أن تنتج أمواج تسونامي موجات جاذبية يمكن أن تصل إلى الجزء العلوي من الغلاف الجوي ، ما يسمى بالأيونوسفير ، وتزعج الأيونات والإلكترونات التي تتكون منها. يمكن اكتشاف هذا الاضطراب من خلال إشارة GNSS. ومن خلال خوارزميات مختلفة، يكفل النهج الفاريومتري الكلي الرصد المتزامن لحركة الأرض والاضطرابات المستحثة في الغلاف المتأين.
خلال زمالة صندوق أكسا للأبحاث في جامعة سابينزا في روما، ستعمل ميكيلا على تحسين تقنيات قياس الاضطرابات الجوية من خلال تطوير إجراءات جديدة، وتحديد الارتفاع الصحيح للكشف عن اضطرابات الزلازل والتسونامي في الأيونوسفير، وتنفيذ مرشح خلفية الغلاف المتأين في الوقت الحقيقي.
وتوضح قائلة: "سأعمل على تحسين نهج قياس التباين الكلي لإنشاء أداة في الوقت الحقيقي من شأنها تعزيز كفاءة وموثوقية ودقة أنظمة الإنذار من التسونامي".
سيتناول بحث ميشيلا تحدي عقد المحيطات 6 ، والذي يهدف إلى تعزيز خدمات الإنذار المبكر بالمخاطر المتعددة لجميع المخاطر الجيوفيزيائية والبيئية والبيولوجية والطقس والمناخ والمخاطر المتعلقة بالمحيطات والسواحل ذات الصلة بالإنسان ، وتعميم تأهب المجتمع ومرونته.
ستوضح المرحلة الثانية من المشروع فعالية المنهجية في نظام إنذار في الوقت الفعلي - ستجرى الاختبارات في مرصد البراكين والزلازل IPGP في جوادلوب ، وهو أحد المراصد البركانية الأربعة المخصصة لرصد البراكين الفرنسية النشطة.
"إلى جانب أنظمة الإنذار الموجودة بالفعل، مثل أجهزة قياس الزلازل ومقاييس التسارع والعوامات ومقاييس المد والجزر، من المتوقع أن يكون للمنهجية المطورة تأثيرات عميقة وواسعة النطاق على مجتمع أنظمة الإنذار من التسونامي"، كما توضح ميشيلا. "سننقذ الأرواح من خلال النظر إلى السماء!"
ويهدف المشروع إلى أن يكون بمثابة دعم إضافي للسلطات والحكومات المحلية في وضع التأهب للاستجابة الفعالة لكارثة تسونامي والحفاظ عليها. وعلى المدى الطويل، من المتوقع تصدير المنهجية إلى مناطق أخرى مولدة لأمواج تسوناميجين.
استمع إلى مقابلة ميشيلا الكاملة هنا:
لمزيد من التفاصيل حول مشروع ميشيلا ، قم بزيارة صفحة العمل الخاصة بها على موقع عقد المحيطات وصفحة مشروعها على موقع صندوق أكسا للأبحاث.
لمزيد من التفاصيل حول جميع المشاريع الفائزة، قم بزيارة صفحة زملاء ما بعد الدكتوراه من أكسا.
***
نبذة عن اللجنة الأوقيانوغرافية الحكومية الدولية/اليونسكو:
تشجع اللجنة الأوقيانوغرافية الحكومية الدولية التابعة لليونسكو التعاون الدولي في مجال العلوم البحرية لتحسين إدارة المحيطات والسواحل والموارد البحرية. وتمكن اللجنة الأوقيانوغرافية الحكومية الدولية دولها الأعضاء البالغ عددها 150 دولة من العمل معا من خلال تنسيق البرامج في مجالات تنمية القدرات، ومراقبة المحيطات وخدماتها، وعلوم المحيطات، والإنذار بأمواج تسونامي. يساهم عمل اللجنة الأوقيانوغرافية الحكومية الدولية في مهمة اليونسكو المتمثلة في تعزيز تقدم العلوم وتطبيقاتها لتطوير المعرفة والقدرات ، وهي مفتاح التقدم الاقتصادي والاجتماعي ، وأساس السلام والتنمية المستدامة.
حول عقد المحيطات:
يسعى عقد الأمم المتحدة لعلوم المحيطات من أجل التنمية المستدامة (2021-2030) ("عقد المحيطات") ، الذي أعلنته الجمعية العامة للأمم المتحدة في عام 2017 ، إلى تحفيز علوم المحيطات وتوليد المعرفة لعكس تدهور حالة نظام المحيطات وتحفيز فرص جديدة للتنمية المستدامة لهذا النظام البيئي البحري الضخم. رؤية عقد المحيطات هي "العلم الذي نحتاجه للمحيط الذي نريده". يوفر عقد المحيطات إطارا للعلماء وأصحاب المصلحة من مختلف القطاعات لتطوير المعرفة العلمية والشراكات اللازمة لتسريع وتسخير التقدم في علوم المحيطات لتحقيق فهم أفضل لنظام المحيطات ، وتقديم حلول قائمة على العلم لتحقيق خطة عام 2030. وكلفت الجمعية العامة للأمم المتحدة اللجنة الأوقيانوغرافية الحكومية الدولية التابعة لليونسكو بتنسيق الأعمال التحضيرية للعقد وتنفيذه.
نبذة عن صندوق أكسا للأبحاث:
تم إطلاق صندوق أكسا للأبحاث في عام 2008 لمعالجة أهم القضايا التي تواجه كوكبنا. وتتمثل مهمتها في دعم البحث العلمي في المجالات الرئيسية المتعلقة بالمخاطر والمساعدة في اتخاذ القرارات القائمة على العلم في كل من القطاعين العام والخاص. منذ إطلاقه، خصص صندوق أكسا للأبحاث ما مجموعه 250 مليون يورو للتمويل العلمي ودعم ما يقرب من 700 مشروع بحثي في مجالات الصحة والمناخ والبيئة والاقتصاد الاجتماعي.