دراسة تزعم التنبؤ بوقت وقوع الزلزال.. وجدل إزاء نتائجها
تاريخ النشر: 18th, January 2024 GMT
في إجابتها على سؤال تلقته بشأن ما يتردد عن تصريحات متنبئ الزلازل الهولندي فرانك هوغيربيتس وغيره ممن ادعوا أن تنبؤاتهم بشأن الزلازل وافقت الواقع، قالت هيئة المسح الجيولوجي الأميركي: إن التنبؤ السليم يجب أن يحدد ثلاثة عناصر وهي "التاريخ أو الوقت"، ثم "الموقع"، وأخيراً "المقدار".
ويزعم فريق بحثي دولي يضم باحثين من الصين وتركيا ومصر، أنهم نجحوا إلى حد بعيد في تحقيق الشرط الأول من التنبؤ، وهو "التاريخ والوقت"، وذلك من خلال رصد تغيرات مصاحبة للزلازل تحدث في طبقة الغلاف الأيوني "الأيونوسفير"، وأعلنوا نتائج ما توصلوا له في دراسة نشرتها دورية "ريموت سينسينغ".
والأيونوسفير منطقة بالغلاف الجوي العلوي للأرض تمتد من حوالي 30 ميلا (48 مترا) إلى 600 ميل (965 كيلومترا) فوق سطح الأرض، وتتكون بشكل أساسي من جزيئات متأينة مشحونة بسبب تأثير الإشعاع الشمسي، وتلعب دورا حاسما في مختلف الظواهر الجوية والكهرومغناطيسية.
وقبل سنوات اقترحت بعض الدراسات وجود علاقة بين الزلازل واضطرابات تحدث بالغلاف الأيوني قبل وقوع الزلزال، مما يعني إمكانية استخدام تلك الاضطرابات كنذير لوقوع زلزال. ونشرت نتائج هذه الدراسات في دوريات البحوث الجيوفيزيائية عامي 2001 و2011، والتقدم في أبحاث الفضاء (2011).
وعلى الرغم من أن نتائج هذه الدراسات لم تلق قبولا على نطاق واسع داخل المجتمع العلمي، فإن الفريق البحثي الدولي في الدراسة الجديدة يزعم أنه وصل مستعينا بالذكاء الاصطناعي، إلى نتائج تؤكد إلى حد كبير وجود هذه العلاقة، بل إنهم أكدوا نجاحهم في تحقيق دقة وصلت إلى 89% في التنبؤ بالزلازل.
يقول المدرس بقسم "الجيوماتكس" بكلية الهندسة في جامعة بنها المصرية وباحث ما بعد الدكتوراه بجامعة ووهان بالصين محمد فريشح، وهو أحد الباحثين المشاركين بالدراسة الجديدة: إن "ما فعلناه هو استخدام بيانات الأقمار الاصطناعية الخاصة بتحديد المواقع، جنبا إلى جنب مع بيانات الطقس الفضائي (مثل العواصف الشمسية والعواصف الجيومغناطيسية)، وذلك لكشف التغيرات بطبقة الأيونوسفير التى تسبق وقوع الزلازل القوية، وتوصلنا لنتائج واعدة تمثل خطوة في الطريق لإنشاء منصة للتحذير المبكر من الزلازل الشديدة".
ويوضح فريشح في حديث مع "الجزيرة نت" عبر تطبيق "زوم"، أن هناك نوعين من الموجات الزلزالية، إحداها يكون مصاحبا للزلازل، والأخرى تسبق وقوع الزلزال بأيام، والأخيرة تتسبب بتغيرات في محتوي الإلكترون الكلي في طبقة الأيونوسفير.
ويؤيِّن الإشعاع الشمسي الجزيئات المحايدة في طبقة الأيونوسفير، مما يخلق طبقة من الإلكترونات الحرة التي تؤثر على انتشار الإشارات الراديوية، بما في ذلك الصادرة من الأقمار الاصطناعية.
ويضيف فريشح أن "محطات استقبال بيانات الأقمار الاصطناعية تستقبل نوعين من تلك الإشارات الراديوية، إحداها تسمى الموجة الحاملة، والأخرى تسمى موجة الشفرة، ومن خلال معادلات رياضية تَستخدم بيانات الموجتين نستطيع تقدير محتوى الإلكترون الكلي بطبقة الأيونوسفير".
ويوضح أنه "من خلال الحصول على بيانات تلك الأقمار الاصطناعية خلال الأيام الطبيعية، وتلك التي سبقت وقوع الزلازل في تركيا خلال الفترة من 2012 إلى 2019، وتلك التي تشهد أحداث الطقس الفضائي (مثل العواصف الشمسية والعواصف الجيومغناطيسية)، استطعنا استخدام 75% من البيانات لتدريب شبكة عصبية اصطناعية على تمييز نمط محتوى الإلكترون الكلي بطبقة الأيونوسفير خلال الفترة التي تسبق وقوع الزلازل بخمسة أيام، وتم الاحتفاظ بـ25 % من البيانات لاستخدامها في اختبار أداء تلك الشبكة التي حققت نسبة نجاح وصلت إلى 89% في التنبؤ بأحداث زلزالية".
والشكل التطبيقي لهذا العمل البحثي هو أن توجد منصة تجمع بشكل دوري بيانات الأقمار الاصطناعية، لحساب محتوى الإلكترون الكلي بطبقة الأيونوسفير، بحيث تُقرر عند رصد شذوذ غير طبيعي ليس له علاقة بأحداث الطقس الفضائي، أن هناك زلزالا من المحتمل وقوعه".
لم تنجح نتائج تلك الدراسة في حسم الجدل الذي أثارته الدراسات الثلاث السابقة، بل إن عالمة الزلازل بجامعة كورنيل الأميركية جوديث هوبارد، نصحت "الجزيرة نت" عندما أرسلت لها نسخة منها للتعليق على نتائجها، بعدم الكتابة عنها، رغم أن الدورية التي نشرتها ذات معامل تأثير مقبول علميا (5.349).
وقالت بلهجة حادة في تعليق استقبلناه عبر البريد الإلكتروني: "يمتلئ مجال التنبؤ بالزلازل باستخدام الذكاء الاصطناعي بأشخاص يقدمون ادعاءات غير علمية وسيئة التوثيق، وأعتقد أن هذه الورقة البحثية لا تختلف عن ذلك، ومن الأفضل عدم منح هذه الدراسات وقتا للكتابة عنها ما لم تكن موثقة ومدققة بشكل جيد للغاية".
وبلهجة أكثر هدوءا، رأى أستاذ هندسة الاستكشاف وتقييم الطبقات بقسم هندسة البترول في كلية الهندسة جامعة القاهرة والمتخصص في برامج الذكاء الصناعي عبد العزيز محمد عبد العزيز، أن الدراسة فيها ما يستحق النقاش، رغم تسجيله بعض الملاحظات العلمية على ما توصلت إليه.
يقول عبد العزيز في حديث هاتفي مع "الجزيرة نت"، إن "الدراسة اعتمدت على سبعة مدخلات تؤثر على المحتوى الإلكتروني للغلاف الأيوني، ستة منها تسمى المدخلات ثنائية الأبعاد، وهي معامل المغناطيسية الأرضية ومده توزيع الأعاصير ورقم البقعة الشمسيىة وسرعة الرياح الشمسية ومعامل النشاط الشمسي ومعامل أعاصير المغناطيسية الأرضية، أما العنصر السابع فهو من المدخلات ذات البعد الواحد وهي بيانات الطقس الفضائي".
ويوضح أنه "ليس لدي مشكلة في استخدام هذه المدخلات لبناء نموذج رياضي للتنبؤ، ولكن هذا لا يعني إهمال التفسير العلمي لسبب التغيير الذي يحدث في أحد المدخلات بسبب قرب وقوع الزلزال، فالدراسة لم تقل لنا مثلا ما الذي يحدث قبل أيام من وقوع الزلزال ويتسبب بحدوث تغييرات في معامل المغناطيسية الأرضية، وهذا أمر مهم للغاية".
ويضيف أن "الدراسة أيضا اعتمدت على بيانات من تركيا تتعلق بالزلازل التي تبلغ قوتها 5 و6 درجات على مقياس ريختر، فماذا عن الزلازل الأقوى من ذلك مثل الزلزال الذي شهدته تركيا العام الماضي، هل سيكون النموذج الرياضي قادرا على تفسير ما يحدث بطبقة الأيونوسفير قبلها، وبالتالي فإن هذه الدراسة لا تصلح للتعميم، لأنه كان ينقصها بيانات من دول مختلفة، ومن زلازل بقوة أعلى من 5 و6 درجات".
ويخلص عبد العزيز من ذلك إلى التأكيد أن "هذه الدراسة محاولة أولية يلزمها جهد إضافي يعتمد على بيانات من أكثر من دولة، ومن زلازل بمعدلات قوة مختلفة".
ما طلبه عبد العزيز في ختام تعليقه، وعَد به فريشح عندما عدنا له بالملاحظات، بل إنه زاد عليها بالإشارة إلى تحديات أخرى.
يقول فريشح: "لا ندعي أن عملنا هو محاولة مكتملة، بل إن الوصف الصحيح لما توصلنا إليه هو أنه خطوة أولى، فلا يزال أمامنا عمل إضافي يستلزم إجراء دراسات أخرى تستخدم بيانات من زلازل بقوة مختلفة ودول متعددة للتأكد من أن نموذجنا صالح للتعميم، كما أن لدينا تحديات أخرى تتعلق بعناصر التنبؤ الأخرى، وهي كيفية تحديد موقع الزلزال بدقة، وكذلك معرفة قوته بالاعتماد على التغيرات في طبقة الأيونوسفير".
ويتوقع أن يقود عملهم المستقبلي إلى التوصية بأن يكون لكل إقليم النموذج الرياضي الخاص به، فمثلا قد يكون نموذج "الصفيحة الأفريقية" مختلفا عن نموذج "صفيحة أوراسيا".
وإلى أن يحدث ما وعد به فريشح، يرى رئيس قسم الزلازل بالمعهد القومي للبحوث الفلكية والجيوفيزيقية بمصر شريف الهادي في حديث هاتفي مع "الجزيرة نت"، أن الأدوات العلمية المعتمدة حتى الآن في مجال الزلازل هي:
أولا: الرصد الزلزالينشر أجهزة قياس الزلازل وغيرها من أجهزة الاستشعار الأرضية، لتحسين قدرتنا على تحديد مواقع الزلازال بسرعة.
ثانيا: أنظمة الإنذار المبكرفقد نفّذت بعض المناطق المعرضة للزلازل مثل اليابان أنظمة إنذار مبكر، وتَستخدم هذه الأنظمة بيانات في الوقت الفعلي من أجهزة استشعار الزلازل لتوفير ثوانٍ إلى دقائق من التحذير المسبق قبل أن تبدأ الهزات القوية، وهذا يسمح للأفراد باتخاذ إجراءات وقائية.
ثالثا: خرائط مخاطر الزلازلفقد طور العلماء خرائط مخاطر الزلازل التي تقدر احتمالية النشاط الزلزالي في مناطق مختلفة خلال أطر زمنية محددة، وتساعد هذه الخرائط في إرشاد قوانين البناء وتخطيط استخدام الأراضي للتخفيف من تأثير الزلازل.
المصدر: الجزيرة
كلمات دلالية: الأقمار الاصطناعیة الطقس الفضائی وقوع الزلزال الجزیرة نت عبد العزیز بیانات من فی طبقة
إقرأ أيضاً:
الشيوخ يناقش دراسة بشأن تطوير النظام الجمركي
تابع أحدث الأخبار عبر تطبيق
عرض النائب محمد أبو غالي، عضو مجلس الشيوخ، تقرير لجنة الشئون المالية والاقتصادية والاستثمار بمجلس الشيوخ، الدراسة المقدمة من جانبه بشأن تطوير النظام الجمركي المصري مع دراسة تحليلية لقياس زمن الإفراج في الجمارك المصرية.
جاء ذلك خلال الجلسة العامة برئاسة المستشار بهاء أبوشقة وكيل المجلس.
وأكد النائب، أن التخليص الجمركي يعد عنصرا أساسيا في تسهيل حركة التجارة الدولية، حيث يمثل حلقة الوصل بين البضائع ودخولها أو خروجها من الدول وهي عملية ضرورية لضمان الامتثال الجميع اللوائح والمعايير التي تحددها الدول، بما في ذلك معايير السلامة العامة، والصحة، وحماية البيئة.
و قال : “بالتالي تعد مؤشرا حيويا على كفاءة البيئة التجارية في الدولة وازدهارها الاقتصادي؛ من خلال تبسيط وتيسير الإجراءات الجمركية، وتقليص الوقت والتكاليف المرتبطة بنقل البضائع عبر الحدود، مما يساهم بشكل كبير في تعزيز بيئة الأعمال وجذب الاستثمارات الأجنبية، ويؤثر نظام التخليص الجمركي الفعال تأثيرا إيجابيا كبيرا على اقتصاد الدولة وتكاليف المستوردين والمصدرين من خلال تقليل التأخيرات وتقليص التكاليف المرتبطة بالاحتفاظ بالمخزون، ويمكن الشركات من العمل بشكل أسرع وأكثر فاعلية مما يعزز من كفاءة القدرة التنافسية للشركات المحلية في الأسواق العالمية وجذب المزيد من الاستثمارات الأجنبية التي تبحث عن شركاء موثوقين وفعالين في سلسلة التوريد”.
و أضاف : “علاوة على ذلك، فإن تبسيط العملية الجمركية يسهم في تعزيز مناخ الأعمال العام، ويشجع على زيادة حجم التجارة والنشاط الاقتصادي ويؤدي إلى خلق مزيد من فرص العمل، وزيادة الإيرادات من الرسوم والضرائب للوصول إلى اقتصاد منافس قوى”.
وأضاف: “في ظل الاقتصاد العالمي الحالي، تعد سرعة التخليص الجمركي من العوامل الأساسية التي تؤثر في قرارات الاستثمار، فالدول التي توفر إجراءات جمركية سريعة وقابلة للتنبؤ تكون أكثر جذبًا للاستثمار الأجنبي المباشر، حيث تساهم هذه العوامل بشكل كبير في تقليل التحديات اللوجستية والتكاليف التشغيلية، فإعطاء الأولوية للتطوير المستمر في الإجراءات الجمركية وتعزيز كفاءتها، يمكن الدول من تحقيق مزايا اقتصادية كبيرة، وتوفير بيئة مثالية لازدهار التجارة والاستثمار، بما يمثل خطوة هامة نحو تحقيق أهداف اقتصادية واسعة وضمان نمو مستدام في الأسواق العالمية”.
وأكد على أن التقرير نص على عدد من أهداف الدراسة منها إجراء دراسة شاملة حول الوقت المستغرق للإفراج الجمركي عن البضائع في مصر، مع التركيز على تحليل عملية التخليص الجمركي لتحديد أي تأخيرات أو تحديات قد تؤثر على كفاءتها.
وتابع: “الهدف الرئيسي من الدراسة هو فهم هذه التحديات وتقديم اقتراحات لإلغاء الخطوات غير الضرورية، مما سيسهم في تسريع العملية وتحقيق كفاءة أعلى في الإجراءات الجمركية. كما يسعى التقرير إلى تحسين بيئة الأعمال في مصر ودعم النمو الاقتصادي من خلال ضمان تخليص البضائع المستوردة والمصدرة بسرعة وسلاسة”.
وأضاف: “تنظر الدراسة في كيفية تفاعل مصلحة الجمارك المصرية مع الهيئات الحكومية الأخرى مثل الهيئة العامة للرقابة على الصادرات والواردات والهيئة الوطنية لسلامة الغذاء ومدى ارتباطها بالنظام الجمركي وأثر ذلك على الوقت المستغرق لإنهاء العمليات الجمركية”.
وقال التقرير: تتمثل الأهداف الرئيسية لتحليل زمن الإفراج الجمركي فيما يلي:
قياس الأداء العام للعمليات التجارية للجمارك والأطراف المعنية الأخرى، بما في ذلك الشركات المصدرة والمستوردة.
تحديد التحديات والقيود التي تؤثر على الإفراج عن السلع، مثل تنفق المعلومات المستندات، والمدفوعات.
تقييم السياسات والإجراءات التي تم تعديلها أو طرحها حديثا، إلى جانب التغييرات في البنية التحتية والتقنيات المتبعة.
وضع خط أساس القياس أداء تيسير التجارة بما يتماشى مع أفضل الممارسات. ه تحديد الفرص المتاحة لتحسين تيسير التجارة وجعل العمليات الجمركية أكثر فاعلية.
وأضاف: "الهدف النهائي من هذه الدراسة هو أن يكون لها تأثير ملموس في تحسين سير العمليات الجمركية، حيث يتم التركيز على تبسيط الإجراءات لتمكين الشركات العاملة في مجالي الاستيراد والتصدير من الإفراج عن البضائع بشكل أسرع وأكثر فاعلية، مما سيكون له أثر إيجابي على المستوردين والمصدرين، ويعزز تدفق التجارة ويسهم في تحسين الاقتصاد المصري بشكل عام".