السعودية تطلق أول نظام ذكاء اصطناعي للتنبؤ بالزلازل في المنطقة: كيف يعمل وما تأثيره على البنية التحتية

في خطوة غير مسبوقة على مستوى المنطقة، أطلقت المملكة العربية السعودية أول نظام ذكاء اصطناعي (AI) للتنبؤ بالزلازل، مما يعزز قدرتها على حماية البنية التحتية الحيوية وتقليل الخسائر البشرية والمادية. هذا النظام، الذي طورته هيئة المساحة الجيولوجية السعودية بالتعاون مع مدينة الملك عبدالعزيز للعلوم والتقنية (KACST)، يعتمد على تحليلات متقدمة للبيانات الزلزالية التاريخية واللحظية باستخدام خوارزميات التعلم العميق (Deep Learning).

النظام الجديد قادر على إصدار إنذارات مبكرة قبل حدوث الزلزال بفترة تتراوح بين 10 إلى 60 ثانية، مما يسمح باتخاذ إجراءات وقائية مثل إغلاق خطوط الغاز والكهرباء، وإيقاف القطارات، وإخلاء المباني. هذه التقنية تمثل نقلة نوعية في إدارة الكوارث الطبيعية في المملكة، خاصة مع تزايد النشاط الزلزالي في منطقة البحر الأحمر وخليج العقبة.

ما هو نظام الذكاء الاصطناعي للتنبؤ بالزلازل السعودي؟

النظام هو منصة متكاملة تجمع بين أجهزة استشعار زلزالية موزعة في جميع أنحاء المملكة، وشبكة اتصالات فائقة السرعة، ومركز بيانات ضخم يديره الذكاء الاصطناعي. يقوم النظام بتحليل الأنماط الزلزالية الدقيقة والاهتزازات الأرضية المنخفضة التي تسبق الزلازل الكبيرة، ثم يصدر تنبيهات فورية للجهات المعنية.

وفقًا لهيئة المساحة الجيولوجية، فقد تم تدريب النموذج على أكثر من 100 ألف سجل زلزالي من 50 عامًا مضت، بالإضافة إلى بيانات آنية من 200 محطة رصد زلزالي موزعة في جميع أنحاء المملكة. النسبة المتوقعة للدقة في التنبؤ تصل إلى 85% للزلازل التي تزيد قوتها عن 4 درجات على مقياس ريختر.

كيف يعمل النظام؟

يعمل النظام على ثلاث مراحل رئيسية: المرحلة الأولى هي جمع البيانات من أجهزة الاستشعار الزلزالية المنتشرة في المناطق النشطة زلزاليًا مثل تبوك والمدينة المنورة وجازان. المرحلة الثانية هي معالجة البيانات باستخدام خوارزميات الذكاء الاصطناعي التي تبحث عن أنماط غير طبيعية في الترددات الزلزالية.

المرحلة الثالثة هي إصدار التنبيهات عبر نظام الإنذار المبكر الوطني (EWS) الذي يرسل رسائل نصية وتنبيهات صوتية إلى الهواتف المحمولة وشاشات العرض العامة. كما يتكامل النظام مع أنظمة التحكم في البنية التحتية الحيوية مثل شبكات الكهرباء والمياه والغاز لإغلاقها تلقائيًا عند الضرورة.

ما تأثيره على البنية التحتية السعودية؟

تأثير النظام على البنية التحتية كبير ومتعدد الأوجه. أولاً، يساهم في تقليل الأضرار المادية التي تسببها الزلازل للمباني والجسور والطرق. وفقًا لدراسة أجرتها جامعة الملك سعود، يمكن للنظام أن يخفض تكاليف إصلاح البنية التحتية بنسبة تصل إلى 30% سنويًا.

ثانيًا، يحمي النظام البنية التحتية الحيوية مثل محطات الطاقة ومصافي النفط ومحطات تحلية المياه. على سبيل المثال، يمكن للنظام إغلاق خطوط أنابيب النفط والغاز تلقائيًا لمنع التسربات والحرائق. ثالثًا، يعزز النظام من مرونة المدن السعودية مثل الرياض وجدة ومكة المكرمة في مواجهة الكوارث الطبيعية.

هل النظام فريد من نوعه عالميًا؟

على الرغم من وجود أنظمة إنذار مبكر للزلازل في دول مثل اليابان والمكسيك والولايات المتحدة، إلا أن النظام السعودي يتميز باستخدامه للذكاء الاصطناعي بشكل متكامل مع البنية التحتية الوطنية. معظم الأنظمة الحالية تعتمد على التحليل البشري أو الخوارزميات التقليدية، بينما النظام السعودي يستخدم التعلم العميق لتحسين دقة التنبؤات باستمرار.

كما أن النظام السعودي هو الأول في المنطقة الذي يغطي مساحة جغرافية شاسعة تشمل البحر الأحمر وخليج العقبة، وهما منطقتان نشطتان زلزاليًا. هذا يمنح المملكة ميزة استراتيجية في حماية مشاريعها العملاقة مثل نيوم والبحر الأحمر والقدية.

متى سيتم تفعيل النظام بالكامل؟

أعلنت هيئة المساحة الجيولوجية أن النظام سيدخل مرحلة التشغيل التجريبي في يوليو 2026، على أن يكون التشغيل الكامل في يناير 2027. خلال المرحلة التجريبية، سيتم اختبار النظام في ثلاث مناطق رئيسية: منطقة مكة المكرمة، ومنطقة المدينة المنورة، ومنطقة تبوك.

سيتم تقييم أداء النظام بناءً على معايير مثل زمن الاستجابة (Response Time) ودقة التنبؤات. من المتوقع أن يتم توسيع نطاق التغطية لتشمل جميع مناطق المملكة بحلول نهاية عام 2028.

ما تكلفة النظام ومصادر تمويله؟

تقدر التكلفة الإجمالية للنظام بحوالي 2.5 مليار ريال سعودي (حوالي 666 مليون دولار أمريكي). يتم تمويل المشروع من ميزانية هيئة المساحة الجيولوجية السعودية، بالإضافة إلى دعم من صندوق الاستثمارات العامة (PIF).

تشمل التكاليف شراء أجهزة الاستشعار عالية الدقة، وتطوير البرمجيات، وبناء مراكز البيانات، وتدريب الكوادر البشرية. من المتوقع أن يحقق النظام عائدًا استثماريًا كبيرًا من خلال تقليل الخسائر الناجمة عن الزلازل.

كيف سيتعاون النظام مع الجهات الأخرى؟

النظام متكامل مع الدفاع المدني السعودي، وهيئة الهلال الأحمر، ووزارة الطاقة، ووزارة النقل. في حالة التنبؤ بزلزال، يتم تفعيل خطط الطوارئ الوطنية تلقائيًا، بما في ذلك إرسال فرق الإنقاذ وتوزيع الإمدادات الطبية.

كما أن النظام مرتبط بالمنظومة الوطنية للطوارئ (NEMS) التي تنسق بين جميع الجهات الحكومية. هذا التكامل يضمن استجابة سريعة وفعالة للحد من آثار الزلازل.

ما آراء الخبراء حول النظام؟

أشاد خبراء دوليون بالنظام السعودي. الدكتور أحمد الزعبي، أستاذ الجيولوجيا في جامعة الملك فهد للبترول والمعادن، وصف النظام بأنه "نقلة نوعية في مجال التنبؤ بالزلازل"، مشيرًا إلى أن استخدام الذكاء الاصطناعي يمنح المملكة قدرة تنافسية عالمية.

من جانبه، قال الدكتور جون مايكل من المعهد الأمريكي للجيوفيزياء: "النظام السعودي يجمع بين أحدث تقنيات الذكاء الاصطناعي والبنية التحتية القوية، مما يجعله نموذجًا يحتذى به في المنطقة".

الخاتمة

إطلاق السعودية لأول نظام ذكاء اصطناعي للتنبؤ بالزلازل في المنطقة يمثل إنجازًا استراتيجيًا يعزز أمن وسلامة البنية التحتية الوطنية. مع قدرته على إصدار إنذارات مبكرة بدقة عالية، سيساهم النظام في تقليل الخسائر البشرية والمادية، وحماية المشاريع العملاقة مثل نيوم والبحر الأحمر. في المستقبل، من المتوقع أن يصبح النظام نموذجًا للدول الأخرى في المنطقة، مما يعزز مكانة المملكة كمركز إقليمي للابتكار في مجال إدارة الكوارث الطبيعية.