دراسة خرائطية لمروج بوسيدونيا في محمية سيربير-بانيولس الطبيعية البحرية
الحل الكامل
حالة المحمية الطبيعية البحرية
Réserve Marine
أراد مدير محمية سيربير-بانيولس الطبيعية البحرية تحديث خرائط مروج بوسيدونيا، وهي نوع محمي تم تحديده كموطن ذي أولوية. سيمكن مشروع الرصد طويل الأجل هذا، المقرر تنفيذه في عام 2018 كجزء من خطة إدارة المحمية، من تقييم حالة الحفاظ على المروج من خلال دمج التقنيات الجديدة، بالإضافة إلى سد الثغرات في رسم خرائط المياه الساحلية الضحلة.
كان إدماج هذه التقنيات الجديدة ضرورياً للحصول على خرائط مفصلة لموائلنا والقدرة على مقارنتها على المدى الطويل.
كان لا بد من تكرار الدراسة من أجل اكتشاف أي تأثير محتمل على الموائل واقتراح تدابير إدارية. وقد مكنتنا هذه الخرائط التفصيلية من قياس تطور أحواض الأعشاب البحرية في المحمية وتوقع الضغوط على هذه البيئة من خلال تنفيذ التدابير والأدوات المناسبة.
آخر تحديث 10 Mar 2020
6065 المشاهدات
معرض الصور والفيديو
السياق
التحديات التي تمت مواجهتها
- الثغرات في المعرفة العلمية بمروج بوسيدونيا
- عدم وجود رصد طويل الأجل للتغيرات في المروج
- الثغرات في بيانات رسم الخرائط للنظم البيئية الساحلية الضحلة
- محدودية الميزانية
الموقع
فرنسا، منطقة أوكسيتاني، مقاطعة بيرينيه-أورينتال، بلدية بانيول وسيربير، محمية بحرية طبيعية
غرب وجنوب أوروبا
العملية
ملخص العملية
لدى محمية سيربير-بانيولس الطبيعية البحرية خطة إدارة تتضمن الحاجة إلى استكمال البيانات المتعلقة بمروج بوسيدونيا. وقد مكنت المناقشات العديدة داخل المجلس العلمي للمحمية من التحقق من صحة مجموعة دقيقة من المواصفات، وتحديد النتائج المتوقعة من هذا الرصد، وتحديد الشركاء القادرين على تحقيق هذه الأهداف. وقد تم اختيار جامعة بربينيان كشريك بسبب معرفتها بالمنطقة وقدرتها على مراعاة البيئة الخاصة في منطقتنا (ارتفاع نسبة التعكر والرياح، وما إلى ذلك). بالإضافة إلى ذلك، تمكنت جامعة بربينيان من استخدام مجموعة متنوعة من الأساليب لسد الثغرات التي تم تحديدها. إن الاستخدام المشترك لسونار المسح الجانبي ونظام تحديد المواقع الجغرافية وطائرة بدون طيار، إلى جانب بيانات المسح الأرضي، مكّننا من الحصول على بيانات سطحية من مختلف المواقع المدروسة ورسم خرائط لها، مما مكننا من تحديد تطورها بدقة.
اللبنات الأساسية
إقامة شراكة لدراسة رسم الخرائط
تُعد جامعة بربينيان شريكًا قديمًا للمحمية، كما أن عددًا من الأكاديميين أعضاء في المجلس العلمي للمحمية ويشاركون بانتظام في عدد من مشاريع الرصد. وقد شاركوا في صياغة خطة الإدارة الأخيرة للفترة 2015-2019، وساعدوا في تحديد توقعات المدير والاستجابات لمختلف المشاكل التي واجهتها المحمية. إن قرب الموقع يجعل من المحمية مختبراً حقيقياً في الهواء الطلق لهؤلاء الباحثين. وقد أجرت جامعة بربينيان بالفعل رسم خرائط ثلاثية الأبعاد للطبقات التحتية الصخرية في المحمية بدقة 30 سم (انظر PJ). مكنتنا هذه الخرائط من اكتساب فهم أفضل للمنطقة وتكييف الموارد المستخدمة للحصول على نتائج بهذه الدقة. وبفضل هذه المعرفة بالتضاريس وإتقان هذه المعدات التقنية وتوقعات الجستيونايع من خلال المواصفات الدقيقة، تمكنا من الحصول على تكلفة مناسبة وعادلة لهذا الرصد.
عوامل التمكين
كان من المهم تحديد الشركاء القادرين على تلبية توقعات المدير. وقد مكننا الرصد المكثف الذي تم إجراؤه في هذا المجال من تكييف الأهداف وسد الثغرات التي خلفتها الدراسات السابقة. وسهلت معرفة الشركاء بالمجال من إجراء هذه الدراسة. وأخيرًا، مكّن إتقان الأدوات المختلفة المستخدمة أثناء الدراسة من إجراء الرصد بأفضل طريقة ممكنة.
الدرس المستفاد
وقد استغرق الأمر قدراً كبيراً من المناقشات الأولية لإجراء هذا الرصد. وقد أتاحت التقنيات الجديدة إمكانية سد الثغرات التي تم تحديدها في الدراسات السابقة. وبفضل هذه الموارد الجديدة، كان من الضروري تحديد الشركاء المناسبين منذ البداية. وقد مكّن هذا الإعداد من استهداف التوقعات وبالتالي تقليل التكاليف الناتجة عن هذا الرصد.
استخدام السونار الصوتي للمسح الجانبي لرسم خرائط لأحواض الأعشاب البحرية في محمية سيربير-بانيولس البحرية الطبيعية
لعدة سنوات حتى الآن، تم إجراء العديد من الدراسات حول مروج بوسيدونيا في المحمية. قدمت كل دراسة نتائج متزايدة الدقة، لكنها تركت عدداً من الثغرات. أرادت المحمية سد هذه الثغرات من خلال استخدام عدة أنظمة مبتكرة في وقت واحد، مثل السونار الصوتي للمسح الجانبي (SSS). قدم هذا السونار نظرة عامة على خصائص قاع البحر. وكان إدماج بيانات النظم الصوتية للتصنيف الآلي للقاع (SACLAF) من البعثات السابقة في هذا المشروع وسيلة مكملة لنظام التصوير بالمسح الصوتي، مما أتاح توفير عنصر صحة البيانات. تم تقييم موثوقية النتائج باستخدام كاميرات GoPro®. تمت معالجة جميع البيانات باستخدام برنامج معالجة البيانات الجغرافية ArcGIS الإصدار 10.3 من ArcGIS.
عوامل التمكين
وقد تم الحصول على البيانات الصوتية باستخدام سونار المسح الجانبي من طراز C-MAX CM2 EDF ومعالجتها باستخدام برنامج Hypack 2012. من أجل الحصول على النتائج المتوقعة، أي خريطة دقيقة لمروج المحمية ومقارنة تطور المروج فيما يتعلق بالمسوحات الأخيرة، يجب أن تكون لدينا معرفة تامة بهذه المعدات وكذلك بمنطقة الدراسة.
الدرس المستفاد
- التبادل والمشاركة المنتظمة مع مقدمي الخدمات
- كفاءة مستخدمي المعدات
- القدرة على معالجة البيانات
- إجراء التحقق الأرضي
تنفيذ نظام ملاحة GPS
تم توفير القارب السريع التابع للمحمية الطبيعية لبرنامج الرصد هذا لدراسة المياه الساحلية الضحلة. بطول 8 أمتار
مزود بمسبار أعماق ونظام تحديد المواقع العالمي والرادار. ولاستكمال هذه المعدات والحصول على أفضل دقة ممكنة، تم تجهيز الزورق بنظام تحديد المواقع العالمي التفاضلي الذي يعمل في الوقت الحقيقي بنظام تحديد المواقع العالمي (WAAS/EGNOS) في وضع القياس في الوقت الحقيقي، بدقة تتراوح بين متر واحد ومترين. واستُخدم نظام RTK (نظام الوقت الحقيقي الحركي) للحصول على دقة أكبر أثناء التحقيقات. وقد وُضعت منارته على سطح سيمافور كاب بيار، بالقرب من المنطقة قيد الدراسة. هذه طريقة يتم فيها إرسال تصحيحات لإشارة النظام العالمي لتحديد المواقع في الوقت الحقيقي من جهاز استقبال مرجعي، يقع في نقطة معروفة بدقة، إلى جهاز الاستقبال المتنقل للقارب. يمكن أن تكون الدقة بعد ذلك
سنتيمترات إذا كنت قريباً من جهاز الاستقبال المرجعي.
عوامل التمكين
من الضروري تحديد الشركاء الذين يمكنهم تحقيق الأهداف التي حددها المدير. ومن المهم أيضاً الحصول على الموارد المناسبة والمعرفة المحلية لتجنب إضاعة الوقت. وسيساعد التبادل المنتظم مع الشركاء المشاركين في المشروع في الحصول على إجابات وتوقع المشاكل.
الدرس المستفاد
من الضروري تحديد مواصفات دقيقة للغاية حتى تلبي المراقبة توقعات مزود الخدمة، ولكن أيضًا حتى لا يؤدي استخدام هذه التقنيات الجديدة إلى تشويه المقارنة مع النتائج التي تم الحصول عليها أثناء المراقبة السابقة.
استخدام طائرة بدون طيار لاستكمال رسم الخرائط للمياه الضحلة للمحمية
وقد حالت ضحالة العمق بالقرب من الساحل دون استخدام السونار في هذه المناطق، حيث المياه شفافة بما يكفي للسماح بالاستشعار عن بعد. ومن أجل استكمال رسم الخرائط للمياه الساحلية الضحلة خلال عملية الرصد هذه، أتاح استخدام طائرة فانتوم 4MD بدون طيار خلال إحدى الرحلات الحصول على تفسير واضح لمنطقة البيريفت من حيث بوسيدونيا خاصة بسبب عمقها الضحل. كما مكنتنا رحلة ثانية من الحصول على صور فوتوغرافية أخرى على طول ساحل تاينز. ونظراً لضيق الوقت وسوء الأحوال الجوية، لم يتم التقاط أي صور تقويمية لمنطقة بين باراسول. وباستخدام طائرة بدون طيار، تمكنا من الحصول على صورة تقويمية كشفت بدقة عن أحواض الأعشاب البحرية أو البساط الميت من خلال شفافية المياه.
عوامل التمكين
ويرجع اختيار استخدام هذه الأنظمة إلى خصائص مواقع الدراسة. ويتمتع ساحل البيريس بأحد أدنى مستويات شفافية المياه في البحر الأبيض المتوسط. وقد أتاح الاستخدام المشترك لأنظمة الرصد الثلاثة هذه الحصول على بيانات سطحية لمختلف المواقع وبالتالي تحديد تطورها. كما ساعدت معرفة المنطقة على سير عملية الرصد بسلاسة.
الدرس المستفاد
من الضروري تكييف المعدات مع الظروف المختلفة في منطقة الدراسة. بالنسبة لهذا الرصد، تم التحقق من صحة الجمع بين 3 قطع من المعدات في موقعين من المواقع الثلاثة. لم يكن من الممكن استخدام الطائرة بدون طيار في الموقع الثالث، حيث كان المرج هو الأعمق. ومع ذلك، فقد أسفرت الطريقتان الأخريان، جنبًا إلى جنب مع التحقق الأرضي، عن نتائج مرضية ومكملة للغاية.
التأثيرات
تمثل مروج بوسيدونيا، بكل وظائفها الطبيعية الهامة، تحديات اجتماعية واقتصادية كبيرة وفوائد حقيقية للمجتمعات البشرية. فمن ناحية، يشجع المرج في حالة إيكولوجية جيدة على زيادة التنوع البيولوجي وبالتالي تطوير الأنشطة المرتبطة باكتشاف هذه البيئة، مثل الغطس، مع إمكانية إنشاء مسارات تحت الماء أو تطوير الغوص. بالإضافة إلى ذلك، يمكن لطبقة الأعشاب البحرية السليمة أن تحد بشكل كبير من تآكل الشاطئ (تقليل غمر الشاطئ وتراجع الخط الساحلي)، وبالتالي تجنب أعمال ترميم الشاطئ المكلفة للسلطات العامة. وقد مكنت البيانات التي تم جمعها من مراقبة قيعان الأعشاب البحرية مدير المحمية من وضع تدابير لحماية هذه الموائل، ولا سيما من خلال خطط تنمية أكثر دقة، وإدامة خدمات النظام البيئي للإنسان والطبيعة.
المستفيدون
- المدير
- العلماء
- مستخدمو محمية سيربير-بانيولس الطبيعية البحرية، مثل أصحاب اليخوت والغواصين
أهداف التنمية المستدامة
الهدف 14 من أهداف التنمية المستدامة 14 - الحياة تحت الماء
القصة
القياس الصوتي عن بُعد 2012
Réserve Marine
تعتبر مروج بوسيدونيا نظاماً بيئياً رئيسياً في قاع البحر الأبيض المتوسط. فهي منطقة للتغذية والتكاثر (مناطق التفريخ والحضانات)، والتجنيد والمأوى للعديد من أنواع الأسماك واللافقاريات. كما أنها تولد مستوى عالٍ من إنتاج الأكسجين (حوالي 4.2 طن من الأكسجين²/هكتار/سنة)، والتي تشكل أساس العديد من السلاسل الغذائية. كما أنها تخفف من التأثيرات الهيدروديناميكية الهيدروديناميكية للانتفاخ (مكافحة تآكل الشاطئ) وهي مؤشرات ممتازة لجودة المياه.
لذلك فإن فهم مروج بوسيدونيا كان دائماً هدفاً ذا أولوية بالنسبة لمحمية سيربير-بانيولس الطبيعية البحرية. وقد تم رصد الحد الأدنى للمروج في المحمية منذ ثمانينيات القرن الماضي. وفي عام 1999، تم رسم خرائط الموائل كجزء من خطة الإدارة الأولى. وقد تم إجراء هذا المسح باستخدام مسوحات الغوص استناداً إلى حوالي مائة مقطع عرضي. بين عامي 2003 و2006، تم استخدام القياس عن بعد الصوتي، وهو نوع من نظام تحديد المواقع تحت الماء يتألف من قاعدة قياس ومؤشرات متنقلة، لدراسة الحد الأدنى لمختلف مروج بوسيدونيا ومراقبة تطورها، مما يعكس تقدم أو تراجع النظام البيئي. في ذلك الوقت، كانت هذه منهجية مبتكرة. في حدها الأدنى، بدت الأعشاب البحرية عند حدها الأدنى، شديدة الالتئام وذات قوة ميكانيكية منخفضة. ومع ذلك، كانت قياسات الكثافة داخل المرج طبيعية. لذلك كان تطور المرج محدوداً بسبب الظروف الهيدروديناميكية القاسية في الموقع، ولكن لم يكن بالإمكان اكتشاف أي أثر للانحدار عند الحد الأدنى (لا يوجد حصيرة ميتة).
كانت النتائج مشجعة إلى حد ما من حيث حالة الحفاظ على المروج، لكن مدير المحمية البحرية أراد إيجاد حلول مبتكرة من أجل الاستمرار في اكتساب فهم أفضل لحالة الحفاظ على مروج بوسيدونيا. تم اختبار تقنيات جديدة مثل السونار والطائرات بدون طيار لتحسين جودة البيانات عن هذا الموطن. والنتائج الآن مرضية للغاية وتعطي صورة دقيقة عن الحالة الصحية لمروج الأعشاب البحرية في المحمية.
