خريطة الملائمة المكانية لمواقع محطات الطاقة الشمسية وطاقة الرياح في محافظة ذي قار باستخدام طريقة تحليل متعددة المعايير (AHP)

Abstract

تكمن أهمية الطاقة الشمسية وطاقة الرياح في كونها المصدر الأساسي والأكثر وفرة للطاقة المتجددة على كوكب الأرض، حيث توفر حلولاً بيئية واقتصادية مستدامة للتحديات المناخية الحالية، يهدف البحث إلى استخدام تحليل ملاءمة متعددة المعايير (AHP) في نظم المعلومات الجغرافية (GIS) لتحديد المواقع المكانية الأنسب لـ استغلال الطاقة الشمسية وطاقة الرياح في محافظة ذي قار، إذ تم الاعتماد معايير مؤثرة (بيئية، اقتصادية، تقنية)، والتي تشمل الإشعاع الشمسي، سرعة الرياح، الغطاء الأرضي واستخدامات الأرض، والمسافة من خطوط نقل الطاقة، والمسافة من الطرق الرئيسية، والمسافة من المنطقة الحضرية، والكثبان الرملية، والانحدار، وتمت معالجة هذه البيانات في برنامج Arc map 10.8 لغرض استخدامها في عملية التحليل الهرمي  AHP وذلك للقيام بعملية الملائمة المكانية باستخدام دالة التطابق الموزون (Weighted Overlay) تسمح هذه الدالة بتراكب عدة نقاط باستخدام مقياس مشترك، وترجيح كل نقطة وفقًا لأهميتها بالاستناد الى أراء الخبراء، وبدأ البحث بطرح مشكلة مفادها مدى إمكانية النمذجة الخرائطية ان تولد نموذج مكاني يوضح المكان الأنسب لأنشاء محطات الطاقة الشمسية وطاقة الرياح في منطقة الدراسة بالاعتماد على عملية التحليل الهرمي (AHP) متعددة المعايير وبالاعتماد على معطيات الاستشعار عن بعد (RS) ونظم المعلومات الجغرافية (GIS) وبعض مصادر المعلومات ذات العلاقة، وبني البحث على المدخل الاستقرائي الذي يبدأ بالجزئيات وينتهي بالكليات ابتداءً بتحديد المعايير اللازمة لعملية الملائمة المكانية للمناطق المختلفة سواء كانت تقنية او اقتصادية او بيئية مروراً بتقسيم المعايير الى درجات مع إعطائها اوزان حسب الأهمية النسبية وانتهاءً بنمذجة تلك المعايير لغرض توليد نموذج مكاني موحد يوضح الملائمة المكانية لمواقع محطات الطاقة الشمسية وطاقة الرياح في منطقة الدراسة محافظة ذي قار، وقد تم ذلك بالاعتماد على المنهج التحليلي ومنهج النمذجة والأسلوب الاحصائي. ووجد ان منطقة الدراسة بأكملها ملائمة تقريباً لحصاد الطاقة الشمسية وطاقة الرياح مع مؤشر ملائمة متفاوت، إذ انها صنفت الى اربع فئات: فئة الملائمة بدرجة عالية شكلت نسبة 48.36% لمحطات الطاقة الشمسية و35.48% لطاقة الرياح من إجمالي مساحة منطقة الدراسة، وفئة الملاءمة المتوسطة بلغت نسبتها 43.28% طاقة شمسية و56.1% طاقة رياح، أما فئة الملاءمة العالية جدًا، وعلى الرغم من أهميتها التخطيطية، فإنها تمثل مساحة محدودة نسبيًا إذ جاءت بنسبة 1.93%  طاقة شمسية فقط  وطاقة الرياح في هذه الفئة نسبتها 1.21%، من مساحة منطقة الدراسة، في حين بلغت نسبة المناطق ذات الملاءمة القليلة جدًا 6.43% للطاقة الشمسية ولطاقة الرياح 7.21%. ووجد ان هذا التفاوت المكاني يرجع للنتيجة المشتركة للمعايير الداخلة في نموذج (AHP)، إذ تشير الأوزان النسبية المأخوذة بالاستناد الى اراء الخبراء، ان سطوع الاشعاع الشمسي وسرعة الرياح يمثلان العاملان الأكثر أهمية في تحديد الملائمة المكانية لمحطات حصاد الطاقة الشمسية وطاقة الرياح بوزن نسبي بلغ (23.7%)، (27.5%) على التوالي، يليه الغطاء الأرضي واستخدامات الأرض (23.7%) للطاقة الشمسية و(21.8%) لطاقة الرياح ثم القرب من خطوط الطاقة الكهربائية (18.0%) للطاقة الشمسية و(13.2%) لطاقة الرياح والنقل (12.5%) للطاقة الشمسية و(9.9%) لطاقة الرياح والمراكز الحضرية (12.5%) للطاقة الشمسية و(9.9) لطاقة الرياح، والكثبان الرملية (9.4%) لطاقة الرياح، في حين جاء عامل الانحدار بالرتبة الأخيرة نسبياً (9.7%) للطاقة الشمسية و(8.2%) لطاقة الرياح.