Clear Sky Science · ar

نموذج تحليلي قراري جديد لتحديات الاستدامة البيئية باستخدام مجموعات لينة ضبابية كروية معقدة بقيم فاصلة

· العودة إلى الفهرس

لماذا تهم الخيارات الذكية لكوكب أكثر اخضرارًا

تقول الحكومات والشركات والمجتمعات كلها إنها تريد أن تكون أكثر «استدامة بيئيًا»، لكن تحويل هذا الهدف إلى خيارات ملموسة صعب. هل يجب أن تستثمر مدينة أولًا في هواء أنظف، أم في حماية الحياة البرية، أم في ممارسات زراعية أفضل، أم في الطاقة المتجددة؟ كثيرًا ما يختلف الخبراء، وآراؤهم تكون غير مؤكدة أو غير مكتملة. يقدم هذا البحث طريقة رياضية جديدة لدمج تلك الآراء الفوضوية في ترتيب أوضح لخيارات الاستدامة، لمساعدة صناع القرار على اختيار الإجراءات التي تحقق أكبر منفعة للبيئة.

عدسة جديدة للآراء الضبابية وغير المؤكدة

نادرًا ما تأتي قرارات الاستدامة الواقعية بأرقام دقيقة. قد يقول الخبراء إن مشروعًا «مفيد إلى حد كبير لجودة الهواء» أو «محفوف ببعض المخاطر للتنوع البيولوجي»، لكن دون تحديد المقدار بالضبط. الأدوات التقليدية مثل المجموعات الضبابية القياسية أو المجموعات اللينة تستطيع التعامل مع بعض الغموض، لكنها تواجه صعوبة عندما تتضمن الآراء ليس فقط التأييد والمعارضة، بل أيضًا الحياد ونطاقات من القيم المحتملة. يبني المؤلفون على تقدمات حديثة في الرياضيات الضبابية «الكروية» و«المعقدة» لإنشاء وصف أغنى لآراء الخبراء، بحيث يمكنه تسجيل مدى قوة تأييد شخص ما لخيار ما، ومدى قوة معارضته، ومدى شعوره بالحياد، ومدى عدم اليقين في كل هذه التصريحات.


Figure 1
الشكل 1.

التقاط درجات الاتفاق والشك والاختلاف

جوهر الورقة هو بنية ذات اسم مرعب: مجموعات لينة ضبابية كروية معقدة بقيم فاصلة. بعبارات بسيطة، تتيح هذه البنية لكل خبير تقييم خيار باستخدام ثلاثة مكونات — التأييد والحياد والمعارضة — كل منها معبر عنه ليس كرقم واحد بل كنطاق، ومع عنصر «طور» إضافي يلتقط أنماطًا دقيقة في البيانات. ثم يبين المؤلفون كيفية إجراء عمليات أساسية بهذه التقييمات الغنية، مثل دمجها، وتعديل تأثيرها، أو عكسها. هذه القواعد تجعل من الممكن إدخال البنية الجديدة في نماذج قرار عملية دون فقدان الاتساق الرياضي.

دمج عدة أصوات في ترتيب واحد

لتحويل جدول درجات الخبراء إلى قرار، يقدم البحث أداتين أساسيتين للتجميع: عامل المتوسط الموزون وعامل هندسي موزون مخصص للبنية الضبابية الجديدة. يأخذ كلا العاملين في الاعتبار مدى أهمية كل خبير، ومدى أهمية كل معيار استدامة، ومدى عدم اليقين في كل حكم. المتوسط الموزون أفضل في عكس الآراء النموذجية أو التوافقية، بينما يبرز العامل الهندسي الموزون القوة المتناسقة عبر المعايير. يعرّف المؤلفون دوال درجة ودقة تحول كل تقييم ضبابي مدمج إلى مؤشر واحد، يمكن استخدامه بعد ذلك لترتيب الخيارات البيئية المتنافسة من الأكثر إلى الأقل رغبة.


Figure 2
الشكل 2.

اختبار النموذج على اختيارات استدامية حقيقية

لتوضيح كيفية عمل الطريقة، يصمم المؤلفون دراسة حالة بأربعة خيارات بيئية واسعة: تحسين الهواء ومكافحة التلوث، حماية التنوع البيولوجي والنظم الإيكولوجية، تعزيز الأراضي والزراعة، وتوسيع موارد الطاقة المتجددة. يقيم أربعة خبراء كل خيار وفق أربعة معايير: هواء أنظف، الوعي والقبول العام، الإسهام في الاقتصاد الأخضر، والجدوى التكنولوجية. باستخدام أدوات التجميع الجديدة، يعالج النموذج كل هذه الآراء الثلاثية المكوَّنة من نطاقات ويولد درجات لكل خيار. في كل من الحسابات المعتمدة على المتوسط والحسابات الهندسية، تبرز الطاقة المتجددة كخيار أعلى تفضيل، تليها الأراضي والزراعة، ثم حماية التنوع البيولوجي، وأخيرًا التحكم في الهواء والتلوث.

التفوق بين أدوات القرار الموجودة

يقارن البحث أيضًا نهجه مع نماذج ضبابية أقدم تفتقر إما إلى عدم اليقين القائم على النطاق، أو الحياد الصريح، أو بنية المعلمات اللينة المرنة. تلك الطرق الأقدم يمكنها لا زالت ترتيب الخيارات، لكنها تواجه صعوبة في تمثيل الطيف الكامل لتردد وخلاف الخبراء الذي ينشأ في أنظمة بيئية معقدة. بالمقابل، يمكن للطريقة الجديدة نمذجة التأييد والشك والمعارضة في وقت واحد، مع السماح أيضًا بأن يكون كل تقييم نطاقًا بدلًا من نقطة واحدة. هذا يجعلها أكثر ملاءمة لبيئات القرار الواقعية حيث تكون البيانات غير مكتملة، والخبراء مختلفين، والمقايضات بين الأهداف الاجتماعية والاقتصادية والبيئية معقدة.

ما الذي يعنيه هذا لقرارات خضراء واقعية

بعبارة يسهل الوصول إليها، تقدم الورقة حاسبة أكثر ذكاءً للاستدامة. لا تملي هذه الطريقة على صانعي السياسات أولوياتهم، لكنها تمنحهم وسيلة شفافة لدمج العديد من الآراء الخبيرة غير المؤكدة وأحيانًا المتضاربة في ترتيب واضح للخيارات. في المثال المطروح هنا، تبرز العملية باستمرار مشاريع الطاقة المتجددة كالمسار الأكثر واعدًا، بالنظر إلى المعايير والمدخلات الخبيرة المختارة. بصورة أوسع، يمكن تكييف الإطار لمجالات أخرى — من إدارة المياه إلى التخطيط الحضري — لمساعدة القادة على التفكير بشكل أدق في مقايضات البيئة بدل الاعتماد على تقديرات تقريبية أو أصوات الأعلى ضجيجًا.

الاستشهاد: Ali, S., Kumam, P., Naveed, H. et al. A novel decision analytic model for environmental sustainability challenges using interval-valued complex spherical fuzzy soft sets. Sci Rep 16, 13052 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-35366-z

الكلمات المفتاحية: الاستدامة البيئية, صنع القرار متعدد المعايير, المنطق الضبابي, الطاقات المتجددة, تجميع خبراء