Clear Sky Science · ar
التغيرات الجيومورفولوجية للكُثبان المكسوة بالنباتات الطبيعية والمُهندَسة منذ اكتمال مشروع Kustwerk Katwijk
لماذا تهم الكثبان الشاطئية في الحياة اليومية
بالنسبة للأشخاص الذين يعيشون أو يقضون عطلاتهم بجانب البحر، قد تبدو الكثبان الرملية المكسوة بالعشب مجرد منظر طبيعي بسيط. في الواقع، هي واحدة من أهم خطوط الدفاع ضد الفيضانات الساحلية. تستكشف هذه الدراسة ما إذا كانت كثبَة اصطناعية عالية التقنية بُنيت لحماية المدينة الهولندية كاتفيك تقاوم الزمن بنفس فعالية جارتها الطبيعية الأقدم. الإجابة تؤثر على مدى قدرة المدن الساحلية المتنامية على مواجهة ارتفاع مستوى البحر والعواصف الأقوى دون إحاطة شواطئها بجدران خرسانية. 
نوع جديد من السور البحري المخفي
كاتفيك، على ساحل بحر الشمال في هولندا، كانت منذ زمن تملك حماية أقل من الفيضانات مقارنة بمناطق قريبة. لإصلاح ذلك، اختارت السلطات الهولندية حلاً مبتكرًا: بدلاً من بناء سداً خرسانياً مكشوفًا، دفنوا قلبًا قويًا من الصخور والرمل داخل كثبَة عريضة مكسوة بالعشب. فوق هذا الهيكل المدفون تقع صف من الكثبان الرملية المزروعة بكثافة بعشب المَرمَة، وهو نبات ساحلي متين معروف بقدرته على حجز الرمال المتطايرة. على الجانب الداخلي، توجد مرآب تحت الأرض ومركز مدينة مضغوطان بأمان خلف الكثبة. جنوب كاتفيك تمتد بيركهيده، نظام كثبان أقدم وأكثر طبيعية إلى حد كبير، يحمِي الأراضي الداخلية أيضاً لكنه بدون سد مدفون. كلا امتدادي الساحل مستخدمان بكثافة كل صيف، تصطفهما منازل شاطئية ومطاعم ومسارات للمشي.
مراقبة نمو الكثبان من السماء
لمعرفة كيف تغيرت هاتان الكثبتان القُدمتَان، جمع الباحثون ما يقارب عقدًا من القياسات البعيدة مع أعمال ميدانية مفصلة في 2023. استخدموا مسوحات ارتفاعية قائمة على الليزر من الطائرات والأجهزة الأرضية (ليدار) لتتبع مقدار ارتفاع أو انخفاض سطح الرمل كل عام. كما استخدموا صورًا متعددة الطيف — من الأقمار الصناعية وطائرة مسيّرة للمسح — لحساب مؤشر صحة النباتات المعروف بـ NDVI، الذي يزداد مع غَناء الأخضرار وكثافة الغطاء النباتي. بمقارنة التغيرات السنوية في ارتفاع الكثبان وحيوية النباتات بين 2015 و2023، تمكنوا من تحديد أماكن تراكم الرمال (الترسيب)، وأماكن التعرية، ومدى تطابق هذه الأنماط مع حالة عشب المَرمَة والنباتات الأخرى. 
الكثبان المُهندَسة مقابل الطبيعية في سياق شاطئي مزدحم
على مدار فترة الدراسة بأكملها، اكتسبت كثبَة بيركهيده الطبيعية المزيد من الرمل في المتوسط مقارنة بالكثبة المُهندَسة في كاتفيك — حوالي مرة ونصف أكثر عندما أخذوا في الحسبان الكثبة نفسها فقط. عندما شمل الباحثون الشاطئ العلوي أيضًا، اكتسب مقطع بيركهيده حوالي ثلاثة أضعاف الرمل لكل متر من الساحل. ومع ذلك، عند فحص صحة الغطاء النباتي، أظهرت كلتا الكثبتين تحسناً سنوياً طفيفاً لكنه إيجابي بنحو مماثل. بعبارة أخرى، كان غطاء الكثبة المُهندَسة من النباتات يواكب غطاء النظام الطبيعي. أظهرت خرائط مفصلة لـ "نقاط ساخنة" و"نقاط باردة" أن معظم أجزاء كلا الكثبتين شهدت تراكمًا معنويًا إحصائيًا للرمل ونباتًا صحيًا، بينما كانت المناطق القريبة من المباني الشاطئية الدائمة ومسارات الوصول المدفوعة بالجرافات غالبًا متخلفة أو حتى فقدت الرمل وحيوية النباتات.
ما يكشفه عشب المَرمَة عن مرونة الكثبان
وجدت الدراسة علاقة إيجابية عامة بين أماكن تراكم الرمل وأماكن أفضل صحة للغطاء النباتي. في كلتا الكثبتين، كانت المناطق التي تغطيها كثافة قوية من عشب المَرمَة تميل إلى أن تكون نفس الأماكن التي زاد ارتفاع الكثبة فيها أكثر. في بيركهيده، دعمت مساحات الشاطئ المفتوحة أمام الكثبة "كثبانًا صغيرة" تغذي الكثبة الرئيسية بالرمل، مما يقوّي هذا الارتباط. على النقيض من ذلك، بدت مجموعات من منازل الشاطئ والتمهيد الآلي المتكرر أنها تعطل حركة الرمال وتضعف نمو الكثبة خلف هذه البنى. أظهرت المقارنات الموسمية في 2023 نفس النمط الأساسي، لكن مع تغيُّرات قصيرة الأجل أقوى في بيركهيده، مما يعكس شاطئه الأكثر انفتاحًا والأقل عائقًا ونقل الرمال الأكثر نشاطًا.
ماذا يعني هذا للمدن الساحلية والزوار
للشخص العادي، الخلاصة مطمئنة: على الرغم من أن الكثبة الرئيسية في كاتفيك تحوي سدًا مدفونًا من الصخور والرمل وتقع في منطقة سياحية مبنية بكثافة، فإن حافتها الرملية الخارجية وغطاءها النباتي يتطوران بطرق شبيهة إلى حد كبير بالكثبة الطبيعية القريبة. قد تنمو الكثبة المُهندَسة بحجم أبطأ قليلًا، لكن غطاءها العشبي صحي بنفس القدر، والنظام العام يواكب مكاسب الرمل المرصودة في بيركهيده. يشير هذا إلى أن مشاريع "سد داخل الكثبة" المصممة جيدًا يمكن أن تمزج بين حماية قوية من الفيضانات ومظهر ساحلي طبيعي يستمر في التطور والبقاء أخضر. في الوقت نفسه، تحذر الدراسة من أن البناء الكثيف على الشاطئ والصيانة المكثفة يمكن أن يقوضا صحة الكثبان محليًا، مما يؤكد الحاجة لإتاحة مساحة للكثبان للتحرك وللسماح لنباتات مثل عشب المَرمَة بأداء عملها الوقائي الهادئ.
الاستشهاد: Spears, A., Apraku, C. & Whalin, R.W. Geomorphological changes of natural and engineered vegetated foredunes since completion of Kustwerk Katwijk. Sci Rep 16, 13256 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-42772-w
الكلمات المفتاحية: الكُثبان الساحلية, عشب المَرمَة, حماية من الفيضانات, الطبيعة المُهندَسة, الاستشعار عن بُعد