الذكاء الاصطناعي في المحيطات: تقنيات ذكية لحماية الموارد البحرية

تواجه البحار والمحيطات تحديات بيئية متزايدة تهدد التنوع البيولوجي والموارد الطبيعية التي نعتمد عليها. في هذا السياق، أصبح الذكاء الاصطناعي في المحيطات أداة حيوية لتطوير استراتيجيات فعالة لمواجهة التحديات واستعادة سلامة البيئة المائية في البحار والمحيطات. 

يتيح الذكاء الاصطناعي في المحيطات تتبع الأنشطة البشرية المؤثرة، مثل الصيد والتلوث، بالإضافة إلى مراقبة جودة المياه واكتشاف التغيرات المناخية. من خلال حماية المحيطات بالذكاء الاصطناعي، يمكننا التنبؤ بالمخاطر والتدخل في الوقت المناسب. 

إن استخدام الذكاء الاصطناعي في المحيطات لا يساهم فقط في الحفاظ على البيئة البحرية، بل يضمن استدامة الموارد البحرية للأجيال القادمة، وهو ما يعزز الاقتصاد الأزرق الذي يعتمد بشكل كبير على الاستفادة المستدامة من الموارد البحرية.

كيف يمكن استخدام الذكاء الاصطناعي في المحيطات لحماية الموارد البحرية؟

يحرز الذكاء الاصطناعي تقدمًا كبيرًا في مجال الحفاظ على البيئة البحرية وحمايتها. دعونا نتعمق في بعض الطرق التي يساعد بها الذكاء الاصطناعي في حماية محيطاتنا:

مراقبة أنشطة الصيد

 يشكل الصيد غير القانوني وغير المبلغ عنه وغير المنظم تهديدًا كبيرًا للنظم البيئية البحرية. تعمل أدوات الذكاء الاصطناعي في المحيطات على تتبع سفن الصيد في الوقت الفعلي باستخدام بيانات الأقمار الصناعية والرادار وأجهزة الاستشعار الأخرى. 

تحلل هذه الأنظمة تحركات السفن وتحدد السلوكيات المشبوهة، مما يساعد السلطات على فرض القوانين، على سبيل المثال، تم تطوير خوارزميات تكتشف “السفن المظلمة”، وهي السفن التي تغلق أنظمة التتبع الخاصة بها للانخراط في صيد غير قانوني. [1] [2]

التنبؤ بالتلوث ومراقبة جودة المياه 

يمكن لخوارزميات الذكاء الاصطناعي التنبؤ باتجاهات التلوث واكتشاف التغييرات الدقيقة في البيئات البحرية. من خلال معالجة البيانات من أجهزة الاستشعار والأقمار الصناعية والطائرات بدون طيار، يمكن تتبع مصادر التلوث، مثل الانسكابات النفطية، وتقييم تأثيرها على النظم البيئية. 

كما تُستخدم هذه الخوارزميات لمراقبة جودة المياه من خلال تحليل عوامل مثل درجة الحرارة، الملوحة، ومستويات المغذيات، مما يساعد في الكشف عن التلوث البلاستيكي الدقيق والاستجابة له. [3] [4]

مكافحة التلوث البلاستيكي البحري

 طور علماء في جامعة كاليفورنيا سانتا باربرا وجامعة كاليفورنيا بيركلي أداة ذكاء اصطناعي لمكافحة التلوث البلاستيكي. تقدم هذه الأداة رؤى حول كيفية معالجة النفايات البلاستيكية باستخدام السياسات الملائمة، بما يتماشى مع معاهدة البلاستيك العالمية للأمم المتحدة. بفضل الدمج الصحيح للسياسات المدعومة بالذكاء الاصطناعي، يمكن القضاء على التلوث البلاستيكي تقريبًا بحلول عام 2040. [5]

نمذجة تغير المناخ

 يلعب الذكاء الاصطناعي دورًا مهمًا في أبحاث تغير المناخ من خلال تحليل البيانات المتعلقة بدرجة حرارة المحيط، حموضته، وأنماط الدورة الدموية. تساهم هذه النماذج في فهم تأثير تغير المناخ على النظم البيئية البحرية، وتساعد العلماء في التنبؤ بالتغيرات في مستويات سطح البحر والتيارات المحيطية وتوزيع الموائل. [6]

الروبوتات تحت الماء

تستكشف المركبات تحت الماء ذاتية التشغيل (AUVs) المزودة بخوارزميات الذكاء الاصطناعي رؤية المحيطات، حيث تجمع البيانات حول التنوع البيولوجي البحري، والتضاريس تحت الماء. يمكن لهذه الروبوتات رسم خرائط للشعاب المرجانية، مراقبة الأنواع المهددة بالانقراض، وتقييم تأثير الأنشطة البشرية على النظم البيئية تحت الماء. [7]

دور الذكاء الاصطناعي في المراقبة والتنظيف

يساهم الذكاء الاصطناعي في تنظيف المحيطات من خلال تحليل الصور لتتبع حركة النفايات البلاستيكية، والتمييز بين الحطام البلاستيكي والكشف عن الكائنات البحرية، وتنظيف قاع البحر باستخدام الروبوتات المستقلة، كما يساهم في الكشف عن المواد البلاستيكية الدقيقة التي تهدد الحياة البحرية. [8]

من خلال تطبيقات الذكاء الاصطناعي في المحيطات، يمكننا تحسين استراتيجيات المراقبة والتنظيف، بالشكل الذي يعزز استدامة المحيطات وحمايتها. الابتكارات التكنولوجية التي يقدمها الذكاء الاصطناعي تفتح آفاقًا جديدة لضمان بقاء البحار نظيفة وصحية للأجيال القادمة.