تقوم BWI بتطوير كوكبة من 10 أقمار صناعية مجهزة بمقاييس ارتفاع مصغّرة لقياس مستويات المياه في المسطحات المائية القارية يوميًا على مستوى العالم وبتكلفة ميسورة. سيوفر هذا المشروع مساهمات كبيرة في مجال العلم، ووضع السياسات العامة، وإدارة الأعمال. المرحلة الأولى من المشروع، القائمة على بناء وإطلاق قمرين صناعيين، جارية حاليًا بالشراكة مع CNES.
ما لا يقل عن 30,000 وحتى 50,000 محطة افتراضية ستوفر بيانات يومية لقياس مستوى المياه على نطاق عالمي بفضل كوكبة من 10 نانو أقمار صناعية. وعلى المدى الطويل، تسعى BWI إلى الوصول إلى 80 نانو قمرًا صناعيًا في المدار من أجل تعظيم التغطية الجغرافية العالمية.
تقع المحطة الافتراضية عند تقاطع مسارات الأقمار الصناعية (500 كم تقاطع مع قمرين صناعيين، 300 كم تقاطع مع 10 أقمار صناعية) ومع المسطحات المائية القارية. تقوم هذه المحطات بقياس ارتفاع المياه يوميًا عند نفس النقطة الهيدروغرافية.
بفضل كوكبتها من الأقمار الصناعية، ستتمكن BWI من إعادة زيارة الأحواض الهيدرولوجية الرئيسية على كوكب الأرض حتى مرتين يوميًا. سيسمح هذا الإيقاع غير المسبوق بالحصول على تقديرات شبه فورية لارتفاعات الكتل المائية، مما يوفر رؤية دقيقة ومحدثة لتطورها. وبهذا، سيحصل المديرون على معلومات موثوقة وسريعة الاستجابة للتنبؤ بالمخاطر وتكييف قراراتهم.
في المرحلة الأولى، سيتم إطلاق نموذج توضيحي مكوّن من قمرين صناعيين نانويين للتحقق من الفرضيات العلمية والتكنولوجية والتجارية (انظر أدناه). بعد ذلك، نخطط لإطلاق كوكبة من 10 أقمار صناعية نانوية، والتي سيتم توسيعها لتصل إلى 80 قمرًا صناعيًا نانويًا. وسيتم توسيع نطاق التغطية على مدى أكثر من عقد من خلال تقليص المسافات بين المسارات وزيادة معدلات إعادة الزيارة.
تستعد BWI لنشر أول قمرين صناعيين مخصصين للقياس بالارتفاع الهيدرولوجي. ومزوّدين بتقنيات مبتكرة، سيسمحان بالحصول على قياسات دقيقة ومتكررة لمستويات المياه السطحية. تمثل هذه الخطوة الأولى البداية الملموسة للكوكبة التي ستُحدث تحولًا في مراقبة الهيدرولوجيا العالمية.
على المدى الطويل، ستوفر هذه البنية التحتية الفضائية رصدًا يوميًا للأنهار والبحيرات وأحواض التصريف. وستُمكّن من تعزيز النماذج الهيدرولوجية، والتنبؤ بشكل أكثر فعالية بالفيضانات أو الجفاف، وتحسين القدرة على الصمود في مواجهة تغير المناخ. وستشكل البيانات الناتجة مصدرًا للعلم وأداة استراتيجية لصنّاع القرار العامين والخاصين.
يحظى هذا المشروع بدعم المركز الوطني للدراسات الفضائية (CNES) في إطار خطة France 2030. تعزز هذه الشراكة المصداقية العلمية والتكنولوجية لـ BWI، وفي الوقت نفسه تدمج الشركة في ديناميكية وطنية للابتكار. معًا، تمهّد BWI و CNES الطريق نحو قطاع فرنسي مرجعي في مجال الرصد الفضائي للهيدرولوجيا.
في 26 يونيو 2025، فازت BWI بمناقصة CNES (المركز الوطني للدراسات الفضائية) لتطوير خدمة مبتكرة لمراقبة الهيدرولوجيا العالمية باستخدام الأقمار الصناعية والذكاء الاصطناعي. يتعلق العقد بتقديم خدمات تعتمد على قياسات دقيقة ويومية لارتفاعات المياه في جميع الأحواض العالمية، بفضل أجهزة استشعار محمولة على كوكبة من الأقمار الصناعية الفريدة من نوعها على مستوى العالم. ويأتي إبرام هذا العقد في إطار برنامج France 2030، تحت إشراف المديرية العامة للمؤسسات (DGE)، ومديرية البحث والابتكار (DGRI)، والمديرية العامة للتسليح (DGA)، وبمشاركة الأمانة العامة للاستثمار (SGPI).
اكتشف البيان الصحفي
تُعاني بعثات قياس ارتفاع المياه العذبة القارية الحالية من عيوب، مثل بطء دورات التكرار، مما يؤدي إلى تجاهل الكوارث الهيدرو-مناخية. وتُعدّ مستويات مياه الأنهار والبحيرات متغيرات أساسية وفقًا للنظام العالمي لرصد المناخ (2024)، الذي يُوصي بإجراء قياسات يومية لها.
تُعدّ مجموعة أقمار BWI، ذات الدقة الزمنية العالية، مُكمّلاً مثاليًا للأقمار الصناعية الهيدرولوجية واسعة النطاق مثل SWOT. على سبيل المثال، يتميز قمر Sentinel-3 TOPO NG المُنتظر إطلاقه قريبًا بدقة مكانية أعلى بكثير، وتردد زمني أقل.
وستوفر مجموعة الأقمار الصناعية التابعة لمعهد BWI بيانات عن مستوى المياه الداخلية مجانًا للمجتمع العلمي، وستصبح البيانات متاحة بعد شراء خطط الاشتراك للحكومات والشركات.
ستُحدث زيارات اليوم الواحد ثورةً في رصد الأرض، نظرًا لأن دورات الأقمار الصناعية الحالية تتراوح بين 10 و90 يومًا! ستُسهم نقاط بيانات منسوب المياه العالمي، المُحدَّثة يوميًا، في تعزيز فهمنا لدورة المياه.
تبلغ تكلفة محطات القياس الأرضية حوالي 5000 يورو سنويًا (شاملة التركيب والصيانة). تبلغ تكلفة محطة قياس افتراضية واحدة (يتم شراؤها بواسطة جهاز استشعار فضائي) حوالي 250 يورو سنويًا (باستثناء تكاليف الاستضافة والمبيعات والتسويق)، بافتراض وجود شبكة عالمية تضم 30,000 محطة افتراضية. ستُقسّم مجموعة BWI تكاليف مراقبة ارتفاع منسوب المياه العذبة الحالية بمقدار 20 ضعفًا!
كل 24 ساعة للمسارات الصاعدة والهابطة (مفصولة بفارق حوالي 12 ساعة).
تم تحسين تكاليف الإطلاق والصيانة حيث يتطلب تصميمنا عملية إطلاق واحدة فقط لوضع جميع الأقمار الصناعية النانوية العشرة على نفس المستوى المداري.
شركاء كوكبة BWI
إن مفهوم SMASH (Small Altimetry Satellites for Hydrology)، الذي وُلد في LEGOS وتم تصميمه في CNES (المرحلة A مكتملة)، يشكل مصدر إلهام مهم. لدى CNES تاريخ طويل في المساهمة في مهام القياس بالارتفاع، بدءًا من TOPEX-Poséidon الذي أُطلق في أغسطس 1992 وصولًا إلى SWOT الذي أُطلق في ديسمبر 2022، وهما قمران صناعيان تم تطويرهما بشكل مشترك مع JPL التابع لـ NASA. يُعد LEGOS (Laboratoire d’Études Géophysiques et Océanographiques Spatiales) وحدة بحثية مشتركة (UMR5566) تحت إشراف CNES و CNRS و IRD و UT3 في مرصد Midi-Pyrénées في تولوز (فرنسا). تشمل المجالات العلمية للبحث والتعليم في LEGOS علم المحيطات ودورة المياه بمعناها الواسع، مع فيزياء المكونات المحيطية والهيدرولوجية والجليدية والغلاف الجوي، بما في ذلك الجوانب الساحلية والمناخية، فضلاً عن الكيمياء الحيوية البحرية والجيوكيمياء. تمت صياغة مواصفات مهمة SMASH من قبل مجموعة علمية بقيادة البروفيسور دينيس بلومستين في LEGOS، ثم تم تطوير SMASH في CNES حتى اكتمال المرحلة A في نهاية عام 2022. في عام 2024، أطلق CNES مناقصة تعرف باسم Hydrologie Haute Revisite (H2R)، فازت بها BWI التي أطلقت على المهمة اسم REVALTO (Revisiting Altimetry Hydrology).
إنهم يدعمون المهمة
يتخصص معهد BWI في تقديم تقديرات وتوقعات شبه آنية للمسطحات المائية الداخلية حول العالم. ويجمع المعهد بين البيانات الميدانية، وعمليات الرصد الفضائية، وتقنيات التعلم الآلي لتغذية النماذج الهيدرولوجية والهيدروديناميكية وتمكينها. ومن خلال خدمة إلكترونية قائمة على الاشتراك، يهدف المعهد إلى تطوير برمجيات هيدرولوجية قابلة للتطوير عبر الزمان والمكان لمعالجة الإجهاد المائي الناجم عن تغير المناخ. كما يسعى المعهد إلى إطلاق كوكبة من 10 أقمار صناعية صغيرة مزودة بمقاييس ارتفاع مصغرة لمراقبة مستويات المياه الداخلية عالميًا.
عبر عن اهتمامك