نهج قائم على نموذج مباشر باستخدام بيانات ميدانية فقط وخرائط مفتوحة المصدر لتحسين تقديرات مخزون الكربون لمشروعات REDD+

لماذا يهم كربون الغابات في الأراضي الخاصة

مع اعتماد العالم على الغابات لإبطاء تغير المناخ، ظهر عنق زجاجة مفاجئ: غالباً ما لا نعرف، بدقة كبيرة، مقدار الكربون المخزون في الأشجار على ممتلكات معينة. هذه الحالة من عدم اليقين مهمة لأنها تقوم عليها أرصدة الكربون المتداولة في أسواق متنامية، لا سيما لمشروعات REDD+ التي تدفع لأصحاب الأراضي لتجنب إزالة الغابات. تُظهر هذه الدراسة أن أصحاب الأراضي لا يحتاجون إلى طائرات بدون طيار المكلفة أو حملات أقمار صناعية مخصصة للحصول على تقديرات أفضل بكثير. من خلال الجمع بين قياسات ميدانية أساسية وخرائط عالمية مجانية، يمكنهم تحسين أرقام الكربون بشكل كبير وإنشاء خرائط مفصّلة لمواقع تواجد الكربون فعلياً.

من بضع قطع مساحية إلى صورة كاملة

تقليدياً، كان تقدير كربون الغابة في مزرعة أو محمية خاصة يعني وضع قطع مساحية، وقياس أحجام الأشجار، وتحويل تلك القياسات إلى كتلة حيوية ثم افتراض أن بضع قطع تمثل مئات أو آلاف الهكتارات. هذا الأسلوب مكلف وبطيء ويترك فراغات كبيرة، خاصة في المناظر الطبيعية المتباينة حيث يتغير الكربون بشكل حاد على مسافات قصيرة. يمكن للحلول الراقية — مثل ليدار المحمول جواً أو تحليل فضائي مخصص — أن تملأ تلك الفجوات، لكنها غالباً ما تكون معقدة ومكلفة جداً للعديد من المشاريع. لذلك شرع المؤلفون في اختبار مسار أبسط: البدء بقطع ميدانية محددة المواقع جغرافياً (حيث لكل قطعة إحداثيات معروفة ومخزون كربون مقاس)، ثم استعارة معلومات من خرائط مفتوحة وعالمية تصف بالفعل ارتفاع الظلة أو الكتلة الحيوية في كل مكان.

جعل الخرائط العالمية تعمل محلياً

فحص الفريق أربعة منتجات واسعة النطاق: خريطتا كتلة حيوية عالميتان أو إقليميتان وخريطتا ارتفاع مظلّة عالميتان. بالعمل في غابات الأمازون الكثيفة في بارا بالبرازيل، قارنوا كل خريطة مع «الحقائق الأرضية» من قطع ميدانية ومسح ليدار عالي الجودة من طائرات بدون طيار. إحدى خرائط ارتفاع الظلة بالتحديد، من لانغ وزملائه، طابقت ارتفاعات الليدار المحلية أفضل، حتى وإن بالغت قليلاً في تقدير قمم الأشجار في المتوسط. أما خرائط الكتلة الحيوية، فواجهت صعوبات في مثل هذه الغابات الكثيفة، مع ارتباط ضعيف ودلائل على «التشبّع» حيث تبدو الوقوفات العالية أو المكتظة متشابهة من الفضاء. أكدت هذه الاختبارات أن ليس كل الخرائط مفتوحة المصدر متساوية، وأن اختيار ومعايرة الأفضل لمنطقة معينة أمر حاسم.

ترك الموقع والارتفاع يقومان بالعمل الشاق

مسلحين بخريطة ارتفاع مظلّة جيدة، بنى المؤلفون نماذج تنبؤ بسيطة استخدمت معلومتين لكل موقع: إحداثياته (خط العرض وخط الطول) وارتفاع المظلّة من الخريطة العالمية. دربوا النماذج على نصف قطعهم الميدانية وطلبوا منها التنبؤ بالكربون لباقي القطع. عندما جرت التنبؤات بالقرب من قطع موجودة — محاكاة للتقديرات داخل مشروع REDD+ — قلّ متوسط الخطأ بحوالي 18 في المئة بإضافة الإحداثيات وحدها مقارنة باستخدام قيمة متوسطة واحدة للمنطقة بأكملها. أمّا الجمع بين الإحداثيات وخريطة ارتفاع المظلّة العالمية فخفض الخطأ بنحو 32 في المئة. حتى عند التنبؤ لمسافات أبعد، عبر المنطقة الأوسع، حسّنت الخريطة العالمية الدقة بنحو 19 في المئة تقريباً، رغم أن الإحداثيات وحدها لم تعد تساعد كثيراً عند تلك المسافات الأكبر.

تحويل الأرقام إلى خرائط شاملة

لأن النماذج تعمل بكسل مقابل بكسل، يمكنها تحويل بيانات القطع المتناثرة إلى خرائط كربون «جدار إلى جدار» مستمرة بدقة عالية عبر كامل مناطق المشروع. بدلاً من قيمة متوسطة واحدة لكل ملكية، يمكن لمطوري المشاريع رؤية أنماط مفصّلة: تلال ووهاد من كثافة الكربون، بقع تخزن كربوناً أكثر أو أقل، ونقاط ساخنة محتملة للحفظ أو الاستعادة. يدعم نفس الإطار أيضاً رسم خرائط لعدم اليقين، مما يمنح مطوري المشاريع والمدققين قبضة أوضح على مدى ثقتهم بكل بكسل وبإجمالي الكربون المطالب به كأرصدة.

ما الذي يعنيه هذا لمشروعات كربون الغابات

بالنسبة لأصحاب الأراضي والمنظمات غير الحكومية والشركات التي تدير مشروعات REDD+، فإن رسالة الدراسة عملية ومطمئنة. لا تحتاج إلى استشعار عن بُعد محلي متطور لتحسين تقديرات الكربون بشكل ملموس؛ مجموعة جيدة من القطع الميدانية محددة الموقع إلى جانب الخرائط المفتوحة الصحيحة يمكن أن تقربك كثيراً من دقة حملات الليدار المكلفة. الخطوات الأساسية هي اختيار واختبار خريطة مظلّة أو كتلة حيوية عالمية مناسبة، معايَرَتها ببيانات ميدانية محلية، ثم استخدام نماذج بسيطة موثقة جيداً لتوليد خرائط الكربون. ومع تحسّن منتجات الخرائط العالمية، ينبغي أن يجعل هذا النهج المتاح محاسبة الكربون أكثر شفافية واتساقاً وموثوقية عبر سوق كربون الغابات الذي يتوسع بسرعة.

الاستشهاد: Haneda, L.E., de Almeida, D.R.A., Kamimura, R.A. et al. Straightforward model-based approach using only field data and open-source maps to improve carbon stock estimates for REDD + projects. Sci Rep 16, 6558 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-37201-x

الكلمات المفتاحية: كربون الغابات, REDD+, تخطيط الكتلة الحيوية, الاستشعار عن بُعد, الغابات الاستوائية