باحثة مصرية تتفوق بالصين.. ابتكار يوفر أموالا ضخمة

حققت الباحثة المصرية بجامعة ووهان في الصين ناهد أسامة، إنجازا ضخما، حيث ابتكرت طريقة علمية جديدة لتسهيل قياسات الاستشعار من بعد ورصد جميع بياناتها في دقائق معدودة، مما يمثل نقلة كبيرا في هذا المجال ويقلل تكلفة دراسة الوضع الجغرافي للمساحات المطلوبة للمشروعات القومية.

وقد تم نشر نتيجة ما توصلت إليه في مجلة “Geospatial Information Science” العلمية المرموقة بالصين، كما سلطت وسائل الإعلام الصينية الضوء على هذا الإنجاز.

ناهد أسامة شرحت تفاصيل الطريقة الجديدة التي ابتكرتها:

نماذج الارتفاعات الرقمية (DEMS) لها دور مهم في نمذجة وتمثيل شكل سطح الأرض، أي عمل شكل رقمي مطابق لشكل المنطقة الأرضية المطلوب دراستها، وهذا يستخدم في النمذجة الهيدرولوجية لإنتاج خرائط غمر الفيضانات، ومنها نستطيع تحديد الأماكن المهددة بالغرق خاصة في المناطق الساحلية وإنتاج خرائط مخرات السيول وتوقع الأماكن التي ستتجمع فيها السيول”.

من خلال تلك النمذجة، نستطيع بشكل استباقي أن نحمي أرواح الناس، والتجهيز للاستفادة من مياه السيول، وأيضا نستطيع عمل مراقبة لذوبان الثلج من خلال نماذج الارتفاعات الرقمية ومراقبة تأثير الاحتباس الحراري، ومراقبه تحركات الكتل الأرضية، وإنشاء المدن ثلاثية الأبعاد أو ما يعرف بنموذج المدينة الذكية، وكذلك مراقبة الغابات والمناطق الخضراء.

الحصول على بيانات دقيقة

بحسب ناهد، فإن المشكلة تكمن في أن الحصول على بيانات مرجعية دقيقة على نطاق واسع لتقييم نماذج الارتفاعات الرقمية أمر صعب للغاية، لأن المسوحات الميدانية الأرضية غالبًا ما تكون غير عملية أو باهظة الثمن، خاصة بالنسبة للمناطق الكبيرة الواسعة وتحتاج تصاريح أمنية ووقتا ومجهودا أكبر.

بعض الأماكن تكون وعرة مثل المناطق الجبلية، أو خطرة مثل مناطق النزاع أو التي بها حيوانات مفترسة، وبالتالي تصعب عملية جمع البيانات الأرضية.

من هنا جاءت فكرة البحث الذي عملت عليه ناهد حيث ابتكرت طريقة جديدة وفعالة، قالت عنها:

أدت لتحسين دقة بيانات الليدار المجمعة بواسطة القمر الاصطناعي أيس سات 2، والتي ترصد ارتفاعات سطح الأرض وارتفاعات الغطاء النباتي.

الطريقة الجديدة تتراوح دقتها من عشرات السنتيمترات إلى بضعة أمتار لتصل إلى 74 في المئة من دقتها الأصلية بعد التحسين.

أكدت أن هذه الطريقة الجديدة تعد بديلا قويا للبيانات الأرضية المرصودة بواسطة أنظمة تحديد المواقع العالمية مثل الجي بي إس، وبديلا أيضا لبيانات الليدار المرصودة جويا من الطائرات.

الليدار عبارة عن أجهزة تستخدم أشعة الليزر في التصوير، عن طريق إرسال أشعة ليزر إلى الهدف وارتداد الأشعة مرة ثانية، فيتم تحديد الزمن، وتحويل هذا الزمن إلى مسافات، ومنها نستطيع تحديد الارتفاعات.

أهمية اقتصادية

أوضحت ناهد أسامة أنه يترتب على بحثها نتائج اقتصادية مهمة، سواء للباحثين في مجالات الاستشعار من بعد، أو القطاعات الأخرى:

يوفر مبالغ باهظة لتجميع بيانات الليدار الجوي بواسطة طائره مخصصة، ويحل مشكله التصاريح الأمنية وتقييد البيانات عالية الدقة في بعض الدول من خلال بديل مجاني.

يوفر الوقت والمجهود، حيث يمكن خلال دقائق معدودة تحميل بيانات الليدار من القمر الاصطناعي ومعالجتها دون الحاجة لأي ترتيبات مسبقة”، مشيرة إلى أن هذا البحث” يعتبر فرصة ذهبية لكل باحث أو مستخدم يريد الحصول علي بيانات ليدار متجددة وعالية الدقه مجانا، لتقييم أي مشروع بحثي أو المشاريع القومية التي تحتاج مساحات شاسعة لإقامتها ولأي مكان في العالم”.

مسيرة ناهد العلمية

تخرجت ناهد بتقدير جيد جدا من قسم هندسة المساحة والجيوماتيكس بهندسة شبرا جامعة بنها عام 2014، وتم تعيينها للعمل كمهندس مدني بمحافظة القاهرة عام 2015، ثم انتقلت للعمل كمساعد باحث بالهيئة القومية المصرية للاستشعار عن بعد وعلوم الفضاء عام 2016.

في عام 2018، سافرت ناهد لدراسة الماجستير بجامعة ووهان الصينية بمجال التصوير الجوي والاستشعار عن بعد في مختبر ٍ والذي يعد المختبر الأول في العالم في مجال الاستشعار عن بعد، على حد قولها.

بعدما حصلت على درجة الماجستير عام 2020 تم ترشيحها لاستكمال درجة الدكتوراة في نفس الجامعة بسبب ترتيبها الأول على دفعتها، كما أنها شاركت في العديد من المؤتمرات الدولية وحصدت العديد من جوائز التميز بالمرتبة الأولى في هذه المؤتمرات، وأيضا تم ترشيحها ضمن أفضل 5 طلاب دوليين في جامعة ووهان، وحاليا تدرس الدكتوراة في ذات الجامعة منذ عام 2020.

ناهد عضو الجمعية الدولية للتصوير الجوي والاستشعار من بعد ISPRS.

المثير في قصة ناهد كما قالت أن زوجها محمد فريشح باحث في نفس تخصصها، وكذلك يقوم بدراسة الدكتوراة في جامعة ووهان وهي تعمل على رعاية زوجها وابنهما الصغير، ومع ذلك حققت هذا الإنجاز العلمي الضخم.

المصدر : سكاي نيوز عربية