مع تصاعد حدة الظواهر المناخية المتطرفة على مستوى العالم، يجب أن تتزايد القدرة على مراقبة والاستجابة للمخاطر الهيدرومناخية. وتتمثل الرؤية المستقبلية لنظام الرصد العالمي المتكامل التابع للمنظمة العالمية للأرصاد الجوية (WIGOS) بحلول عام 2050 في اتباع نهج أكثر تكاملاً وابتكاراً لمراقبة نظام الأرض من مصادر فضائية وسطحية. ويعتبر البنية التحتية لمراقبة الهيدرومناخ محورياً في هذا التحول، حيث تتطور من خلال التكنولوجيا والشراكات الجديدة وطرق توليد البيانات المبتكرة.
تتجه البنية التحتية للرصد السطحي نحو نموذج شبكة متدرجة وقابلة للتكيف، تضم محطات مرجعية عالية الدقة وشبكات عمود فقري شاملة وأنظمة ناشئة مثل أجهزة الاستشعار منخفضة التكلفة والملاحظات المقدمة من المجتمع. سيوفر هذا نظامًا أكثر مرونة يلبي احتياجات المستخدمين المتنوعين والتطبيقات المختلفة.
تُمكّن التطورات التكنولوجية من نشر أجهزة استشعار متقدمة في بيئات كانت سابقًا غير قابلة للوصول، بفضل التصغير والدمج في الطائرات بدون طيار والمركبات وحتى الأجهزة القابلة للارتداء. تقدم الأنظمة غير المأهولة جمع بيانات فعال من حيث التكلفة وصديق للبيئة. في المحيطات، تعزز الطائرات الشراعية والعوامات الذاتية قدرات المراقبة.
ستجعل الأتمتة ومعالجة البيانات الطرفية البنية التحتية للمراقبة أكثر ذكاءً، مما يقلل من زمن الانتقال واحتياجات النطاق الترددي، خاصة في المناطق النائية. ستعمل أجهزة الاستشعار ذاتية المعايرة التي تعمل بالطاقة الشمسية على تحسين مرونة واستدامة الشبكة.
سيؤدي التكامل بين الأنظمة السطحية والفضائية إلى تحسين التغطية والدقة. ستقوم الشبكات الأرضية بمعايرة أجهزة استشعار الأقمار الصناعية، مما يعزز قيمة كلا الموردين لنماذج عالية الدقة والإنذارات المبكرة.
تكتسب الملاحظات غير التقليدية، مثل تلك المستمدة من إنترنت الأشياء وعلوم المواطنين، قيمة كبيرة، حيث تقدم بيانات كثيفة ومحلية للغاية. سيتطلب دمج هذه البيانات في الأنظمة الوطنية والدولية معايير بيانات مشتركة وأطر حوكمة.
ستلعب الذكاء الاصطناعي دورًا حيويًا، حيث يدعم التحكم في الجودة واكتشاف الشذوذ ودمج البيانات، مما يمكن من الحصول على رؤى فورية عن الطقس. سيساعد الذكاء الاصطناعي في إدارة التعقيد المتزايد للبيانات.
يتمثل الهدف المستقبلي في ضمان الوصول العادل إلى البيانات الرصدية على مستوى العالم، مع إعطاء الأولوية للمناطق ذات القدرات المحدودة. ستكون الشراكات بين القطاعين العام والخاص وآليات التمويل الجديدة أساسية في سد فجوات التغطية وتحسين القدرة على مواجهة تغير المناخ.
مع اقترابنا من عام 2050، يجب أن تتطور البنية التحتية لمراقبة الهيدرومناخ لتلبية احتياجات الكوكب المتغيرة، مع تبني الابتكار والتعاون لبناء نظام رصد مرن وشامل.
