أعلن معهد الابتكار التكنولوجي، الذراع البحثية التطبيقية لمجلس أبحاث التكنولوجيا المتطورة في أبوظبي، إطلاق استخدام جديد لتقنية رادار الفتحة الاصطناعية المحمول (SAR) جوًا، المدمجة في الطائرات المسيّرة، لكشف تسربات المياه تحت الأرض في المناطق الحضرية والنائية دون الحاجة إلى الحفر أو إزالة التربة.
وجاء هذا الإعلان المهم خلال مشاركة المعهد في المؤتمر العالمي للمرافق 2025، مما يؤكد أهمية الحدث كمنصة لعرض الابتكارات التي تعزز أمن البنية التحتية والموارد المائية على مستوى العالم.
كيف تعمل تقنية رادار الفتحة الاصطناعية للكشف عن تسربات المياه؟
تعتمد هذه التقنية المتطورة على موجات راديوية عالية التردد تنتج صورًا عالية الدقة لسطح الأرض وما تحتها، بفضل قدراتها التصويرية المتعددة الترددات التي تجمع بين إشارات P وL وC:
- تردد (P): يوفر تردد (P) اختراقًا أعمق للتربة، مما يسمح بالكشف عن التسربات في أعماق تصل إلى 40 مترًا.
- تردد (L): يُستخدم لرصد أدق التغيرات في رطوبة التربة، مما يساعد في تحديد مواقع التسربات بدقة.
- تردد (C): يقدم صورًا تفصيلية وعالية الدقة لسطح الأرض، مما يساعد في تحديد المواقع بدقة.
ويساهم الدمج الذكي لهذه الترددات في كشف التشوهات والاضطرابات التي قد تشير إلى وجود تسربات مائية تحت الأرض، مما يعزز من فاعلية الكشف المبكر، سواء في المدن أو في البيئات الطبيعية.
التطوير والتحسينات:
بعد أن أثبتت تقنية رادار الفتحة الاصطناعية المحمول جوًا فعاليتها سابقًا في التطبيقات الأثرية ومراقبة البنية التحتية، خضعت لتحسينات جوهرية، فقد طُور أدائها اليوم لتلائم بنحو خاص البيئات الرملية، التي تشكل تحديًا كبيرًا لتقنيات الكشف التقليدية.
وبفضل هذه التحسينات، أصبح بإمكان التقنية كشف التسربات على أعماق تصل إلى 40 مترًا تحت الأرض، وتتيح هذه القدرة المتقدمة لشركات المياه رصد الخسائر الناجمة عن التسربات بدقة غير مسبوقة، مما يمكنهم من تدارك المشكلة ومعالجتها بفاعلية قبل أن تتفاقم، ومن ثم يمكن الحفاظ على الموارد المائية وتقليل الهدر.
وبالمقارنة مع الحساسات التقليدية، تقدم تقنية رادار الفتحة الاصطناعية من معهد الابتكار التكنولوجي نطاقًا أوسع، ودقة أعلى، وأداءً ثابتًا في مختلف التضاريس والظروف الجوية. كما أن بنيتها القابلة للتوسع ومرونتها في الدمج مع الطائرات المسيّرة تجعل منها حلًا مثاليًا لقطاعات متنوعة مثل: المرافق الحضرية، والبنى التحتية الصحراوية، والزراعة، والاستجابة للكوارث.
وأكدت الدكتورة نجوى الأعرج، الرئيس التنفيذي لمعهد الابتكار التكنولوجي، أن التطبيق الجديد لمنصة (SAR)، يمثل يُبرز مرونتها وتعددية استخداماتها في مواجهة التحديات الواقعية، مشيرة إلى أهميتها في تمكين مزودي الخدمات من الحفاظ على الموارد المائية.
Meet SAR by TII: a drone-powered radar that spots underground water leaks—no digging needed. Smarter conservation starts here.
See it at #WUC2025: https://t.co/a7RAAhlIqa#DroneTech #WaterConservation #SmartUtilities pic.twitter.com/QzTTFF36KO
— Technology Innovation Institute (@TIIuae) May 27, 2025
وفي السياق ذاته، أوضح الدكتور فيليكس فيجا، كبير الباحثين في مركز بحوث الطاقة الموجهة في معهد الابتكار التكنولوجي، الجانب التقني وراء فعالية نظام رادار الفتحة الاصطناعية، مشيرًا إلى أن قوة أنظمة رادار الفتحة الاصطناعية تكمن في قدرتها على تمييز الإشارات المفيدة وسط الضوضاء، خصوصًا في بيئات صعبة مثل: التضاريس الرملية، مما يعزز من كفاءة الكشف.
الفوائد والتطبيقات:
يساهم النهج الاستباقي في الكشف عن تسربات المياه، مثل ذلك الذي تتيحه تقنية رادار الفتحة الاصطناعية المحمولة جوًا، في تحقيق فوائد جمة على عدة مستويات:
- تقليل الفاقد المائي: يُعدّ الحفاظ على المياه أولوية قصوى، وتتيح هذه التقنيات الحد من الهدر الناتج عن التسربات غير المرئية.
- خفض التكاليف التشغيلية: يقلل الكشف المبكر من الحاجة إلى عمليات الصيانة والإصلاحات الطارئة المكلفة.
- تجنّب الأضرار الباهظة للبنية التحتية: تمنع التسربات غير المكتشفة تآكل وتدهور البنية التحتية، مما يوفر تكاليف إصلاحات كبرى.
- إطالة عمر الشبكات: يساهم صيانة الشبكات بنحو استباقي في إطالة عمرها الافتراضي وكفاءتها.
- تقوية إستراتيجيات إدارة الموارد: توفر بيانات دقيقة للكشف عن التسربات أساسًا متينًا لوضع إستراتيجيات أكثر فاعلية لإدارة الموارد المائية.
- وفورات ملموسة: تحقق هذه الفوائد معًا وفورات مالية كبيرة للحكومات، والبلديات، وشركات المرافق، مما يدعم الاستدامة الاقتصادية والبيئية.
وتأتي هذه التقنية في توقيت محوري، بالتزامن مع تعزيز إستراتيجية الأمن المائي الوطني في دولة الإمارات، فمن خلال الحد من الفاقد المائي، تساهم منصة رادار الفتحة الاصطناعية في رفع الكفاءة التشغيلية، وتعزيز القدرة على مواجهة التغير المناخي، ودعم إدارة الموارد بشكل مستدام. ويتماشى هذا مع أهداف مبادرة الإمارات الإستراتيجية للحياد المناخي 2050، مما يؤكد التزام الدولة بالحلول التكنولوجية لمواجهة التحديات البيئية والمناخية العالمية.