امروز کمتر کسی است که از اهمیت حفظ تالاب‌ها در ایران خبر نداشته باشد، تالابهایی که شاید در ظاهر، فقط تعدادی پرنده و چند گونه گیاهی خاص به آن وابستهاند اما در چرخه طبیعت، نقش غیرقابل انکاری برای حفظ ذخایر ژنتیکی و تنوع زیستی دارند.
کم آبی آنها به‌طور مستقیم در زندگی مردم منطقه تاثیر میگذارد و باعث خشکی محیط، افزایش ریزگردها و کم شدن گونههای آبزی و به خطر افتادن سلامت غذایی منطقه می‌شود. همه این موارد باعث شده وضعیت آب تالاب‌ها در گذر زمان اهمیت زیادی پیدا کند.
از طرفی قانع نبودن برخی از کشورهای منطقه به حقابه خود از منابع آبی مشترک، بررسی میزان آب تالاب‌ها را به مساله‌ای جدی و حیاتی تبدیل کرده است.
در همین راستا تعدادی از محققان ایرانی در دانشکده مهندسی نقشه‌برداری دانشگاه تهران تلاش کرده‌اند تا با استفاده از هوش مصنوعی و تصاویر ماهوارهای، از پهنه‌های آبی ایران نقشههایی دقیق و با قابلیت بهروزرسانی تهیه کنند.
در گفت‌وگو با دکتر مهدی حسنلو، دانشیار دانشگاه تهران جزئیات این پژوهش و اثرگذاری آن بر مدیریت بهتر منابع آبی کشور را جویا شده‌ایم.
از آنجا که تالاب‌ها از مهمترین بخش های طبیعت برای حفظ سلامت و تعادل کره زمین هستند و ارزش زیست‌بوم تالاب‌ها ۱۰برابر جنگل‌ها و ۲۰۰برابر زمین‌های زراعی است، تعدادی از کشورهای جهان تصمیم گرفتند با بستن پیمانی برای حفاظت از تالاب‌های جهان اقدام کنند. این پیمان که با عنوان «کنوانسیون رامسر» شناخته می‌شود در سال ۱۹۷۱/۱۳۴۹ به امضای نمایندگانی از ۱۸کشور جهان‌رسید.
پایش تالاب‌ها به تصاویر هوایی نیاز دارد
برای مراقبت از هر چیزی نیاز است که با دقت تمام تغییر و تحولات آن را بررسی کنیم و بدانیم عامل هر تغییر چه بوده و آیا نتیجه مثبت و موثری داشته یا نه. درست مانند زمانی که برای کنترل سلامتی خود آزمایشهای دوره‌ای انجام میدهیم، برای تحت نظر گرفتن شرایط منابع آبی کشور هم نیاز داریم تا تغییرات آنها را رصد و عوامل ایجادکننده این تغییرات را شناسایی کنیم. این کار در دفتر تالاب‌های سازمان حفاظت محیطزیست انجام می‌شود اما انجام این بررسیها، زمان، هزینه و نیروی انسانی متخصص میخواهد و به همین دلیل ممکن است تهیه اطلاعات از وضعیت تالاب‌ها کار سادهای نباشد.
دکتر مهدی حسنلو، دانشیار دانشکده مهندسی نقشه‌برداری دانشگاه تهران به همراه سه نفر از پژوهشگران ایرانی توانسته‌اند با ارائه طرحی به جمعآوری داده‌های تالاب‌های ایران کمک کنند. دکتر‌حسنلو در توضیح پژوهش انجام شده به «جام‌جم» میگوید: «برای نگهداری و حفاظت از تالاب‌ها باید شرایط زیستمحیطیشان به‌طور مرتب کنترل شود، ما برای این کار نیاز به تهیه نقشه دقیق از آنها داریم. بنابراین تصویربرداری و امکان تکرارپذیری آن برای ما اهمیت دارد. چون تالاب‌ها و آب درون آنها در فصلهای مختلف متناسب با میزان بارندگی تغییراتی دارند که باید ثبت شود.»
او با اشاره به این که برداشت آبهای زیرزمینی در شرایط تالاب‌ها تأثیر جدی دارد، میگوید: «برای آن که قبل از نابودی تالاب‌ها بتوانیم اقدامی انجام دهیم، باید بتوانیم میزان دقیق تبخیر سطحی و برداشت آبهای زیرزمینی را زیر نظر داشته باشیم. پس ابزاری نیاز داریم که به صورت دوره‌ای وضعیت پهنه‌های آبی کشور را بررسی کند.»
این روش چه مزیتهایی دارد؟
به گفته دکتر حسنلو، خیلیها با شنیدن نام تالاب، آبی که در محیطی بسته جمع شده را تصور میکنند در حالی که تالاب صرفا به محیطی که آب در آن وجود داشته باشد اطلاق نمیشود بلکه در تعریف دقیق تالاب آمده است: مناطق مردابی، آبگیردائم یا موقت با آب ساکن یا جاری، پهنه‌های گلی و سنگی، رودخانه‌ها، مرداب‌های جنگلی و دریاچه‌های شور نیز جزو تالاب‌ها محسوب می‌شوند.
او در توضیح روش استفاده از هوش‌مصنوعی و تصاویر ماهوارهای برای زیر نظر گرفتن تالاب‌ها میگوید: «ماهواره سازمان فضایی اروپا سنتینل۱و۲(Sentinel)، پنج روز یک‌بار از زمین تصویر تهیه می‌کند و داده‌های آن به صورت رایگان قابل دریافت است. ما با بهرهگیری از الگوریتمهای هوش مصنوعی توانسته‌ایم داده‌های ماهوارهای دریافت شده را به اطلاعات قابل استفاده درباره گونههای مختلف تالاب‌ها تبدیل کنیم.»
این پژوهشگر مهندسی نقشه‌برداری در توصیف مزیت این روش نسبت به روشهای سنتی و قدیمی میگوید: «قبل از این روش، متخصصانی که میخواستند وضعیت آب تالاب‌ها را بررسی کنند میبایست حضوری به منطقه مورد نظر میرفتند و با انجام آزمایشهای مختلف شرایط زیست‌محیطی منطقه را ارزیابی میکردند، گاهی ابعاد این بررسی محدودهای حدود ۱۰۰کیلومتر در ۱۰۰کیلومتر بود که واقعا زمانگیر و هزینهبر میشد اما با روش جدید، محققان میتوانند در هر لحظهای که بخواهند به شکل تکرارپذیر داده‌های مربوط به پهنه‌های آبی کشور را دریافت کنند و مورد ارزیابی قرار دهند. به این ترتیب روال تهیه نقشهها و دادهها بسیار سریع‌تر از قبل پیش خواهد رفت و فرصت بررسی تغییر و تحولات در تالاب‌ها و رودخانههای ایران مهیا می‌شود.» این کار کمک می‌کند تا سازمان محیطزیست بتواند نظارت دقیق‌تری بر وضعیت آب کشور داشته باشد و قبل از آن که خطر جدی برای زیست‌بوم یک ناحیه رخ دهد، اقدام کند.
داده‌های متنوع جغرافیایی از تمام جهان
از مهمترین کاربردهای ماهوارههایی که در جو زمین مشغول عکسبرداری هستند، تهیه تصاویر جغرافیایی و جوی است. ماهوارههای سنتینل از معروفترین و پرکاربردترین ماهوارههایی است که داده‌های کاملی از سراسر کره زمین به صورت رایگان در پایگاه داده‌های خود ارائه می‌کند. این ماهوارهها در اتحادیه اروپا و با هدف تهیه تصاویر زمینی و اقیانوسی و بررسی شرایط آبوهوایی ساخته و تا به حال پنج سری از آنها به فضا پرتاب شده است. ماهواره سنتینل۱ قادر است تصاویر هوایی تهیه شده از سراسر کره زمین را به صورت شبانهروزی در هر شرایط آبوهوایی ثبت و به زمین ارسال کند. سنتینل۲ به صورت اختصاصی روی عوارض زمینی پوشش گیاهی و آب تمرکز دارد. این ماهواره با کار در ۱۳باند طیفی با توان تفکیک ۲۰،۱۰،۶۰ متر میتواند اطلاعات خوبی درباره پهنه‌های آبی سرزمینهای مختلف به دست دهد. اندازهگیری بخار و میزان آب موجود در ابرها از امکانات ماهواره سنتینل۳ است که میتواند در پیشبینیهای هواشناسی و بررسی تغییرات اقلیم در طولانی مدت بسیار موثر باشد. از دیگر قابلیتهای این ماهواره اندازهگیری تابش حرارتی منتشر شده از سطح زمین و تعیین درجه حرارت سطح دریاهاست. سنتینل۴ با هدف جمعآوری اطلاعات درباره غلظت ذرات گوگرد و گازهای موجود در جو طراحی و داده‌های آن به صورت اختصاصی برای برنامههای مهم و جهانی نظارت بر محیطزیست مورد استفاده قرار میگیرد. بررسی و سنجش کیفیت هوا، میزان تابش خورشید و تغییرات آن، نظارت بر لایه ازن و لایه‌های مختلف جو و بررسی عوارض سطحی زمین با قدرت تفکیک بسیار بالا از ماموریت‌های جدیدترین ماهواره سنتینل یعنی شماره۵ است که سال۲۰۲۰ در مدار زمین قرار گرفت.
سازمان فضایی ایران سال گذشته با پرتاب ماهواره خیام که در همکاری با کشور روسیه ساخته و به فضا پرتاب شد، اولین گامهای جدی در ساخت ماهوارههای تصویربرداری با دقت بالا را برداشته است. ساخت و توسعه ماهوارههایی که کاربردهای سنجش از دور دارند میتواند برای ایران بسیار مفید باشد اما قطعا استفاده از داده‌های رایگان تجهیزات باکیفیت جهانی هم میتواند کمک کند تا از فناوریهای جدید برای پایش بهتر و دقیقتر ذخایر و منابع کشورمان استفاده کنیم.
