control-systems-and-automation
النظم الساتلية ودورها في رصد الصيد غير المشروع والأمن البحري
Table of Contents
ويكلف صيد الأسماك غير المشروع وغير المبلغ عنه وغير المنظم الاقتصاد العالمي عشرات بلايين الدولارات سنويا، ويستنفد الأرصدة السمكية، ويقوّض سبل عيش الصيادين الشرعيين، وفي الوقت نفسه، لا تزال التهديدات الأمنية البحرية الناجمة عن القرصنة والتهريب والهجمات الإقليمية تحد من الأسلحة البحرية وحرس السواحل، وقد أصبحت النظم الساتلية لا غنى عنها لسد فجوة المراقبة التي جعلت من المحيطات فترة طويلة مجالا من مجالات الإفلات من العقاب.
وتبحث هذه المادة التكنولوجيات الساتلية الأساسية المستخدمة في الرصد البحري، وتطبيقاتها المحددة في مكافحة الصيد غير المشروع وتعزيز الأمن، والتحديات والابتكارات التي ستشكل مستقبل إدارة المحيطات.
How Satellite Systems Work for Maritime Surveillance
وتعتمد المراقبة البحرية الحديثة على مجموعة من أجهزة الاستشعار الساتلية، لكل منها قوة متميزة، ولا يمكن لأي نظام بمفرده أن يغطي جميع الاحتياجات؛ وبدلا من ذلك، يقوم المشغلون بسحب البيانات من أنواع متعددة من السواتل من أجل بناء صورة شاملة لحركات السفن وظروف المحيطات، والتكنولوجيات الرئيسية الثلاث هي رادار ذي فتحات اصطناعية، ومتلقي نظام تحديد الهوية الآلي، وصور بصرية/غير مباشرة.
رادار ذي فتحة اصطناعية (سار)
كما أن هذه التكنولوجيا الرادارية لا يمكن أن تخترق الغيوم والأمطار والظلام، مما يجعلها مثالية لرصد المناطق التي تعاني من الغطاء السحابي المستمر (مثل العديد من مناطق الصيد المدارية) وللعمليات في الليل، كما أن قدرة الوكالة البحرية الرئيسية على كشف السفن - حتى السفن الصغيرة - أهدافاً مشرقة تجاه خلفية المحيط المظلم)١(.
نظام تحديد الهوية الآلي من الفضاء
ويبث مرسلو جهاز المعلومات الفضائية، الذين يصممون أصلاً لتجنب الاصطدام، هوية السفينة وموقعها ومسارها وسرعة، وفي حين أن أجهزة استقبال نظام المعلومات المسبقة عن علم البرية لا تعمل إلا في حدود 40 ميلاً بحرياً من الساحل، فإن أجهزة الاستلام الساتلية الموجودة في السواتل ذات المدار الثابت بالنسبة للسواتل يمكن أن تلتقط إشارات إلى مئات الأميال من الكشف عن الأسماك، وهذا يمتد إلى التعقب إلى أعالي البحار.
التصوير الضوئي والأشعة تحت الحمراء
وتوفر السواتل البصرية العالية الاستبانة )مثل سلسلة ماكسار العالمية للفيو، أو مجموعة اللافقارات في بلانيت( صورا يمكن أن تؤكد هوية السفن، وكشف معدات الصيد، بل وتراقب أنشطة تجهيز الأسماك، وتضيف القنوات التي تستخدم تحت الحمراء القدرة على رصد التوقيعات الحرارية من محركات السفن، أو المناشير، أو النباتات ذات الصلة بالصيد، وتقتصر الصور البصرية على الغلاف الضوئي والعملية اليومية للعلامات الشرعية.
بيانات الاستعلامات العملية
وتأتي القوة الحقيقية من الجمع بين هذه المصادر، ويبدأ تدفق العمل المعتاد بمسح واسع النطاق لشبكة البحث والتطوير بحيث تُعلّم جميع الأجسام الكبيرة على المياه، وتُستَمَر هذه الاكتشافات عبر بث ساتلي " AIS " : وهي سفينة تظهر على نطاق البحث العلمي دون وجود إشارة أو لا توجد إشارة إلى نظام المعلومات المسبقة عن علم لا تتفق مع سلوكها الملاحظ (مثلاً، رحلة طويلة للصيد لا تتضمن تقارير عن مواقع)
مكافحة الصيد غير المشروع وغير المبلغ عنه وغير المنظم
إن الصيد غير المشروع وغير المبلغ عنه وغير المنظم ليس جريمة لا ضحايا لها، بل إنه يقوض تقييمات الأرصدة ويهدد التنوع البيولوجي البحري ويقلل من أسعار الصيادين القانونيين، ويعالج رصد السواتل عدة جوانب للمشكلة في آن واحد.
Detecting “Dark” Vessels and Suspicious Behavior
وكما لوحظ، فإن العديد من الصيادين غير الشرعيين يقطعون بصورة روتينية نظام المعلومات المسبقة عن علم، ويمسكون هذه السفن في هذا القانون، ويمكن للسلطات، من خلال مقارنة عمليات الكشف عن المواد المسروقة بواسطة سجلات نظام المعلومات المسبقة عن علم، أن تحدد السفن غير المأذون بها داخل المناطق الاقتصادية الخالصة، أو المناطق المحمية البحرية، أو المناطق التي تغلق فيها سفن الصيد غير المشروع للأسماك المسننة، على سبيل المثال، في المحيط الجنوبي، حيث توجد سفن غير مسجلة في الوقت المناسب.
رصد المناطق المحمية البحرية والمغلقات الموسمية
ومن الصعب إنفاذ الاحتياطيات البحرية والحظر الموسمي للصيد مع القيام بدوريات سطحية فقط بسبب مساحات شاسعة من المحيطات، وتوفر المراقبة الساتلية بديلا منخفض التكلفة للمراقبة الروتينية، ومن أبرز النجاح استخدام الصور الساتلية لرصد احتياطي غالاباس البحري، حيث انخفض الصيد غير المشروع داخل المياه المحمية انخفاضا كبيرا بعد بدء الدوريات الساتلية العادية، وبالمثل، في غرب أفريقيا، ساعد الجمع بين نظام المعلومات المسبقة عن السواتل ونظام البحث عن المياه في الحد من التشقق في المياه التي أغلقت فصلا موسميا.
تقديم الأدلة للمقاضاة
ومن أصعب أجزاء مكافحة صيد الأسماك غير المشروع وغير المبلغ عنه وغير المنظم، بناء قضية قانونية تعقد في المحكمة، وتوفر الصور الساتلية، مقرونة بسجلات نظام المعلومات المسبقة عن البضائع، أدلة موضوعية ومؤقتة على موقع السفينة وأنشطتها، وفي عدة حالات بارزة مثل ملاحقة [الملف FLT:0]] Thunder، كانت هناك في نهاية المطاف أدلة غير قانونية على الصيد غير المشروع.
تعزيز الأمن البحري فيما وراء الصيد
كما توفر نفس النظم الساتلية التي تصطاد صيادين غير شرعيين معلومات استخبارية عن طائفة أوسع من التهديدات الأمنية في البحر.
مكافحة القرصنة والسطو المسلح
وتحتاج البؤر الساخنة للساتل، مثل خليج غينيا ومضيق سنغافورة، إلى يقظة مستمرة، ويمكن لجهاز الاستشعار الساتلي أن يكشف عن زوارق صغيرة وسريعة تقترب من سفينة شحن كبيرة - خاصة عندما لا تعمل هذه القوارب الصغيرة بنظام المعلومات المسبقة عن البضائع، كما يمكن أن تحدد أجهزة الاستعلامات اللاسلكية ذات الترددات البصرية التي كثيرا ما تستخدم في الهجمات، وأثناء ارتفاع القرصنة الصومالية، ساعدت الصور الساتلية على تحديد السفن التي تطلق هجوما تجاريا.
الكشف عن تهريب المخدرات والاتجار بها
وكثيرا ما يحدث الاتجار بالمخدرات وتهريب الأسلحة والاتجار بالبشر ونقل النفط غير المشروع في المياه الدولية بعيدا عن دوريات حراسة السواحل، وكثيرا ما تكون سفن " داراك " التي رصدها فريق البحث العلمي مشتبها فيها، وفي منطقة البحر الكاريبي وشرق المحيط الهادئ، اعترضت المراقبة الساتلية زوارق متنقلة بشحنات المخدرات، وفي جنوب شرق آسيا، استخدمت بيانات السواتل لتحديد السفن التي تقوم بتهريب الوقود ونقل السفن غير المأذون بها والتي تتجنب من جديد.
تنسيق البحث والإنقاذ
وعندما ترد نداء استغاثة، توفر النظم الساتلية دعما بالغ الأهمية، ويمكن لسواتل البحث العلمي أن تكتشف موقع الحرف أو الحطام، ويمكن أن توفر بيانات نظام المعلومات المسبقة عن البضائع آخر المواقع المعروفة لسفينة مكتظة وتساعد على تحديد السفن القريبة التي يمكن أن تساعد في ذلك، وفي البحث عن فواتير الخطوط الجوية الماليزية MH370، استخدمت بيانات الساتل AIS والبيانات الرادارية للقضاء على المسارات العائمة المحتملة، بينما لا تتمثل فوائد البحث والإنقاذ في البعثة الأمنية الرئيسية التي بنيت مباشرة.
التحديات في مجال الرصد البحري بواسطة السواتل
وعلى الرغم من إمكانات الرصد بواسطة السواتل في مجال التحول، فإنه يواجه عدة عقبات كبيرة.
جيم - الثغرات في مجال التغطية وإعادة النظر في الوقت
ولا يمكن لأي ساتل واحد أن يشاهد المحيط بأكمله باستمرار، فالسواتل ذات المدار القطبي تمر مرة واحدة فقط كل بضعة أيام (أو ساعات إذا استخدمت مجموعة كبيرة) مما يعني أن السفينة يمكن أن تعمل دون اكتشاف في فترات زمنية بين الممرات، كما أن السواتل ذات المدار الثابت بالنسبة للأرض توفر تغطية مستمرة للمناطق الثابتة، ولكن في حدود أقل بكثير، وتقتصر على المناطق الاستوائية.
تجهيز البيانات وزيادة عبء المعلومات
ويمكن أن تتضمن صورة واحدة من سواتل البحث المئات من البيانات، كما أن نظام المراقبة النموذجي قد يغري التراب يوميا، ويستحيل تحليل جميع هذه البيانات بصورة يدوية، كما أن الخوارزميات الآلية لكشف السفن وتصنيفها هي الآن معيارية، ولكنها ليست مثالية، كما أن وجودات إيجابية في حالة الصمامات (مثل الموجات، والجليد البحري، أو الانحرافات الافتراضية للسفن) أمر يتطلب وجود ظواهر سلبية زائفة.
تكاليف الأمم المتحدة وإمكانية الوصول إليها
إن العديد من البلدان الأكثر تضررا من الصيد غير المشروع وانعدام الأمن البحري في غرب أفريقيا وجزر المحيط الهادئ وأجزاء من ميزانيات آسيا المحدودة للخدمات الساتلية، ولا تزال الصور التجارية العالية الاستبانة باهظة التكلفة، وبناء الخبرة الداخلية لتحليله استثمار طويل الأجل، والتعاون الدولي، مثل ] الصناديق الاستئمانية المتعددة المانحين الطوعية للمنظمة البحرية الدولية [الإنصاف المفتوح: 1]، وما زالت هناك.
التطورات والتكنولوجيات المستقبلية
وتتعهد عدة اتجاهات ناشئة بأن تجعل المراقبة البحرية الساتلية أسرع وأرخص وأكثر دقة.
AI and Automated Anomaly Detection
ويجري تدريب خوارزميات تعلم الآلات على التعرف ليس فقط على السفن بل أيضا على أنماط السلوك التي تشير إلى النشاط غير المشروع، فعلى سبيل المثال، يمكن أن تُشارك سفينة تقوم برحلات متكررة قصيرة بين أرض صيد وميناء متجه إلى مهبط معين في صيد الأسماك عالي الحجم، ويمكن أن تُعَلِّم هذه الأنماط تلقائيا، وتُحدِّد عبء العمل المحلل، وتجمع بعض النظم بين البيانات الساتلية والبيانات الأوقيانوغرافية (درجة حرارة السطحية، ومستويات الكلوروفيل).
عمليات الوصل الكبيرة والرصد القريب من الزمن
وتقوم شركات مثل الفضاء (ستارلينك) وشبكة (Starlink) وشبكة (O OneWeb) وشركة الأمازون (Project Kuiper) ببناء سواتل اتصالات صغيرة، ولكن تكنولوجيا هذه السواتل لها أيضا آثار على الاستشعار عن بعد، وفي الوقت نفسه، فإن تشكيلات مخصصة من المدار الثابت بالنسبة للسواتل (أكثر من 30 دقيقة) ومحطة كابيلا الفضائية توفر بالفعل أوقاتا لإعادة النظر في عدد من مناطق الكشف تقريبا.
التكامل مع النظم غير المأهولة والاستشعارات الداخلية
فالسواتل تعمل على أفضل وجه عندما تقترن بأصول أخرى، فعلى سبيل المثال، يمكن للكشف عن سفينة مظلمة بواسطة السواتل أن يُطلق طائرة بدون طيار من سفينة دورية قريبة من أجل تفتيشها عن كثب، وتختبر بعض البلدان طائرات بحرية مستقلة ذاتية التوجيه الساتلي (مثلا، سيلدروني) التي تستقل السفن المشبوهة، وتخفض هذه النظم المتكاملة من الحاجة إلى دوريات مزودة باهظة الثمن، مع زيادة احتمال التعرض للاعتقالة.
بيانات المصدر المفتوح والموارد من الحشد
ولا تعتمد المراقبة البحرية جميعها على البيانات السرية أو التجارية، إذ تستخدم الجامعات والمنظمات غير الحكومية البيانات الساتلية التي يمكن الوصول إليها للجمهور، مثل برنامج كوبرنيكوس الأوروبي (Sentinel —I SAR)، لرصد أنشطة الصيد، وقد أتاحت منابر مثل منظمة رصد الصيد العالمية بيانات تتبع السفن بحرية، مما مكّن الصحفيين والباحثين والمواطنين من مساءلة الحكومات، ومع تزايد تبادل البيانات، تصبح الشفافية رادعا قويا في حد ذاتها.
خاتمة
وقد حولت النظم الساتلية التوازن في الكفاح الطويل الأجل لرصد محيطات العالم، فبجمع أجهزة الاستشعار بالرادار، وأجهزة الاستشعار الضوئية، يمكن للسلطات الآن أن تتعقب السفن عبر العالم، وأن تحدد السفن التي تحاول العمل في الظلال، وأن تجمع الأدلة على إجراءات الإنفاذ، ويمكن قياس الأثر على الصيد غير المشروع: فقد شهدت بعض المناطق انخفاضا حادا في عمليات الاقتحام غير المأذون بها بعد إدخال الرصد بواسطة السواتل.
ولا تزال هناك تحديات، ولا سيما في ضمان الوصول العادل إلى الدول ذات الموارد المحدودة وفي إدارة انحراف البيانات، ومع ذلك فإن المسار واضح، ومع انتشار مجموعات السواتل الصغيرة، والتقدم في الاستخبارات الاصطناعية، وإدماج المنابر المستقلة، فإن عصر المراقبة البحرية المستمرة حقا يصل، ومن أجل صحة الأرصدة السمكية وسلامة البحارة وسيادة القانون في أعالي البحار، فإن هذا تطور يستحق المشاهدة.
To learn more about current initiatives, explore the work of Global Fishing Watch], the European Space Agency’s Sentinel — , and the United Nations Office on Drugs and Crime on maritime crime.