يقول يوهانسن: "نستطيع من خلال خرائط عزل الكربون في النظم البيئية لأشجار المانجروف تقدير التأثير الكبير لها في حماية البيئة وبالتالي إظهار مدى أهميتها لصانعي السياسات كي يتمكنوا من سن تشريعاتهم وفقًا لذلك". أهمية التربة ومن ناحية أخرى، فإن التربة هي بنفس الأهمية للنظم البيئية لأشجار المانجروف، لأنها تخزن كميات هائلة من الكربون، وفي هذا السياق يتم في كاوست أبحاث تعاونية مهمة في هذا المجال كالتي يقوم به باحثا كاوست البروفيسور دانييلي دافونشيو والبروفيسور كارلوس دوارتي لتحليل محتوى الكربون في التربة كثيفة الأشجار لمعرفة ما إذا كان محتوى التربة الكربوني يختلف من بيئة لأخرى، ويمكن استخدام بيانات الأشجار الملتقطة من صور طائرات الدرونز كمؤشر على محتوى الكربون في التربة. كما يجري الباحث وزميل ما بعد الدكتوراه في كاوست د. قرون الاستشعار هي جزء من الجهاز الهضمي الجهاز الهيكلي الجهاز العصبي - منبع الحلول. خافيير بلانكو ساكريستان مشروعًا بحثياً طموحًا يستخدم صور الأقمار الاصطناعية لرسم خرائط لكافة غابات المانجروف في البحر الأحمر. ويقوم فريق أخر من باحثي كاوست، بمن فيهم البروفيسور إبراهيم حطيط، بدراسة الاختلافات بين الخرائط الحالية والبيانات الجديدة التي تم جمعها لتحديد المناطق التي لم يتم النظر فيها سابقاً، ويتضمن ذلك دراسة المدخلات المختلفة حول المكان الذي يمكن أن تنمو فيه أشجار المانجروف، والظروف البيئية المختلفة مثل الارتفاع عن سطح البحر، والمد والجزر، ودرجة حرارة الماء، ونوعية التربة والمسطحات الرملية.
فمن خلال أخذ عينات عدة من أوراق الأشجار، يمكنها تقدير كمية امتصاص الكربون للشجرة بأكملها بناءً على قراءة مساحة صغيرة في كل ورقة لا تتجاوز 2 × 2سم. ويستطيع الجهاز توضيح مقدار ثاني أكسيد الكربون الذي تمتصه الورقة ومقدار بخار الماء المنبعث منها. جريدة الرياض | كاوست تستخدم تقنيات متطورة لدعم أبحاث الكربون. وتوضح إلياس أهمية البيانات التي تتحصل عليها من خلال أوراق الأشجار، ولكن في الوقت نفسه تؤكد أن هذه البيانات ليست كاملة وتحتاج لقدرات طائرة الدرونز التي يمكنها تقديم صورة أشمل لكامل الموقع، وتقول: «نحن بحاجة إلى البيانات التي تقدمها طائرات الدرونز، لذلك طورنا نموذجاً جديداً يربط بين مجموعتي البيانات الجوية والأرضية حتى نتمكن من أخذ بيانات المنطقة بأكملها. ومن ثم يمكن الترقية إلى صور الأقمار الاصطناعية حتى نحصل على رؤية شاملة لأماكن أخرى في البحر الأحمر». سامر المشواري، هو مهندس وعالم أبحاث في مجال الهيدرولوجيا والتبخر في «كاوست» ويعمل أيضاً منسقاً في مختبر (HALO)، حيث يمتلك خبرة كبيرة في تشغيل وصيانة جميع المعدات والأجهزة المختبرية، إضافة لاستخدامها في تحليل البيانات سواء في المختبر أو الميدان. ومن بين الأجهزة الأساسية التي يستخدمها في أبحاث غابات المنغروف جهاز تحليل النبات (LI-COR LAI-2200) الذي يمكنه حساب مؤشر مساحة الأوراق (LAI)، واستنتاج المساحة الإجمالية لأوراق الشجر من سطح الأرض إلى غطاء الأوراق أعلى الشجرة.
ويستخدم الجهاز مستشعراً بصرياً بمجال رؤية يبلغ 148 درجة لقياس مستويات الضوء في غابات المنغروف. ولكي يحصل العلماء على تقديرات أكثر موثوقية، يقومون عادةً بجمع البيانات في فترات الشفق (قبل شروق الشمس وبعد غروب الشمس) لتجنب تأثير أشعة الشمس المباشرة. يقول المشواري: «إن توقيت القياسات يمثل تحدياً كبيراً لنا خصوصاً أننا نريد تغطية أكبر مساحة ممكنة من الحقل خلال فترة الشفق، التي لا تتجاوز 30 أو 40 دقيقة فقط. قرون الاستشعار هي جزء منتدى. وقد نضطر في معظم الأوقات للانتظار حتى غروب الشمس لفترة الشفق الثانية لجمع القياسات المتبقية، مما يزيد في فترة بقائنا في الموقع». ومن خلال تحديد مناطق مسح الأوراق بصورة مبكرة، يستطيع المشواري وغيره من العلماء تحديد المناطق المراد دراستها بدقة في صور طائرات الدرونز، وإنتاج خريطة تستخدم مجموعتي البيانات الجوية والأرضية لتحدد مقدار التمثيل الضوئي الذي يحدث داخل منطقة التصوير في الميدان. وبمساعدة كل من طائرات الدرونز والأقمار الاصطناعية، يمكن رفع مستوى هذه المعلومات عبر منطقة أكبر بكثير للحصول على فهم أفضل للتنوع المكاني ومقدار عزل الكربون على المستوى الإقليمي. التطبيقات المستقبلية هذه البيانات المستمدة من تقنيات الاستشعار عن بعد، سواءً كانت طائرات الدرونز أو أجهزة القياس الأرضية أو صور الأقمار الاصطناعية، تساعد علماء مختبر (HALO) في «كاوست» على تقييم كمية الكربون المحتجزة.
ويقع أحد هذه المواقع في منطقة الجوف شمال وسط المملكة العربية السعودية، في واحدة من أكبر مزارع الزيتون في العالم، كما يعمل علماء مختبر (HALO) أيضاً وبشكل وثيق مع وزارة البيئة والمياه والزراعة في المملكة في مختلف المواقع الزراعية في جميع أنحاء المملكة، ويتعاونون مع باحثين آخرين في كاوست خصوصاً في الأبحاث المتعلقة بالنباتات، مثل الأبحاث التي يجريها مركز الزراعة الصحراوية في الجامعة على محاصيل الكينوا والطماطم. عزل الكربون ولكن أكثر ما يميز الأبحاث في غابات المانجروف عن بقية الدراسات المسحية الأخرى هو تركيزها على دراسة عزل الكربون، حيث تمتص أشجار المانجروف الكربون أكثر من أي نظام بيئي أرضي آخر، بما في ذلك الغابات المطيرة. ويجري علماء مختبر (HALO) دراسات مكثفة لأشجار المانجروف السائدة في البحر الأحمر بهدف تحديد كمية الكربون الذي تلتقطه هذه الأشجار من الغلاف الجوي وتخزنه في الأرض. قرون الاستشعار هي جزء من... - علمني. واليوم، يُنظر لأنظمة غابات المانجروف كإحدى الطرق النظيفة والفاعلة في موازنة انبعاثات غاز ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي والمساهم في حيادية الكربون التي تعتبر أولوية عالمية، فكلما تطورت معرفتنا، تمكنا من تعزيز هذه النظم البيئية وحافظنا عليها.
ويتضمن ذلك دراسة المدخلات المختلفة حول المكان الذي يمكن أن تنمو فيه أشجار المنغروف، والظروف البيئية المختلفة مثل الارتفاع عن سطح البحر، والمد والجزر، ودرجة حرارة الماء، ونوعية التربة والمسطحات الرملية. قرون الاستشعار هي جزء من هنا. يقول يوهانسن: «أكثر ما يميز غابات المنغروف هو عدم حاجتها للري أو المياه العذبة. ونحن في غاية الحماس لمواصلة بحثنا كي نخرج بنتائج تثبت مدى فائدتها، وبالتالي إحداث التأثير في السياسات والطرق التي تدير بها الدول هذه الموائل البيئة المهمة». وتعد طائرات الدرونز من أدوات الاستشعار عن بعد المهمة في مختبر (HALO) في «كاوست» التي تُستخدم لجمع البيانات عن النظم البيئية لأشجار المنغروف والمواقع الزراعية المتنوعة. كاسبر يوهانسن، عالم الأبحاث في «كاوست» ومحلل صور الاستشعار عن بعد في مختبر (HALO)، يتحكم في طائرة درونز من نوع (M600) فوق أشجار الزيتون لمراقبة صحتها وكمية استهلاكها للمياه.