3 تحوّلات بارزة في عالم النقل

3 تحوّلات بارزة في عالم النقل
TT

3 تحوّلات بارزة في عالم النقل

3 تحوّلات بارزة في عالم النقل

من الطرقات الكهربائية السريعة إلى المطارات «المنبثقة فجأة»... يجب علينا تطوير بنى تحتية مستقبلية تكيّفية ومرنة وقابلة للتطوّر مع الوقت في مجال النقل.

النقل والحضارة
تُعدّ البنى التحتية - والبنى التحتية في مجال النقل تحديداً - عنصراً مساهماً في تأسيس الحضارات البشرية. وقد تقدّم عالمنا الحديث بفضل الطرقات السريعة وخطوط سكك الحديد والمطارات والمرافئ التي تسهّل حركة النّاس والبضائع على مستوى العالم. ولكن هذا العالم المتقدّم يشارف على تجاوز فعالية بنيته التحتية لناحية النموّ والتطوّر، إذ تحتاج الجسور التي بُنيت في عشر سنوات إلى ممرّات إضافية في السنوات العشر التي تليها، وتحتاج المطارات إلى مساحات ركنٍ أقلّ للسيّارات والمزيد من النقليات المشتركة، بالإضافة إلى المزيد من الموانئ التي تتنافس اليوم مع الدعم البحري لسفن الشحن التي يزداد عملها بطئاً بسبب الشاحنات العالقة في زحمة السير.
بوضوح واختصار: البنية التحتية التي نملكها في زمن معيّن ليست البنية التحتية التي سنحتاجها في الزمن الذي يليه.
فكّروا بالتغييرات التحوّلية التي ستواجه بنانا التحتية الحالية صعوبة في دعمها. أولاً، تتوسّع مدننا بشكلٍ مطرد ومن المتوقّع أن تصبح مسكناً لـ70 في المائة من البشر بحلول عام 2050. مما يعني أنّ البنية التحتية يجب أن تتوسّع وتتطوّر على نطاقٍ واسع. ثانياً، تواجه الكثير من مدننا تهديدات جدية ناتجة عن التغيّر المناخي على اعتبار أنّ أكثر من 90 في المائة منها يقع على السواحل، مما سيتطلّب تطوير بنية تحتية تكيّفية ومرنة. ثالثاً، لم تعد البنى التحتية تقتصر على الهياكل المادية فقط، إذ تسهم التقنيات اليوم كالذكاء الصناعي والواقع المعزز في تبديد الحدود الفاصلة بين المادي والرقمي، حتّى أنّها بدأت بدمجهما سوياً، وعلى بنيتنا التحتية التعامل مع هذا الواقع الجديد.
تفرض هذه التغيّرات التحوليّة ثلاث أنواع من القوى الخارقة التي سنحتاجها في الجيل المقبل من البنية التحتية في مجال النقل.

منظومة نقل ذكية
تميل البنية التحتية المادية إلى الصلابة، إذ تحصل زحمة السيارات مثلاً في اتجاهات محدّدة في بداية اليوم وتتكرّر في آخره. ولكنّ التقنيات الرقمية تساعد في تليين هذه الصلابة لأن التقاطع البطيء وغير الفعّال الموجود اليوم بإشاراته الضوئية وعرباته التقليدية سيشهد تحوّلاً جذرياً عندما تصبح العربات ذاتية القيادة متّصلة وتتحكّم بها أجهزة كومبيوتر.
تشهد البنية التحتية لوسائل النقل اندماج التقنيات الرقمية ولو بمقاربة تدريجية.
فقد أصبحت القياسات الحيوية (البيومترية) والروبوتيات اليوم شائعة في المطارات، وستشمل الطرقات في وقتٍ قريب. بدورها، تحوّلت وكالات النقل العامّة منذ وقتٍ طويل إلى أنظمة الدفع الخالية من الاحتكاك، وبدأت إدارات النقل باستخدام طائرات الدرون لمراقبة الازدحام على الطرقات السريعة. سيحافظ هذا الاتجاه على استمراريته ولكن في بنية تحتية مصممة في الأصل لتضمّ كلّ الإمكانات التي توفّرها التقنيات الرقمية.
كيف ستبدو هذه البنية التحتية التي ستولد بصيغة رقمية؟ ستأتي على شكل «مطارات منبثقة» تستخدم الواقع المعزز لنسخ العلامات الملاحية على مدارج مؤقّتة مطبوعة بالأبعاد الثلاثية، وأنظمة رؤية كومبيوترية لإدارة أبراج المراقبة عن بعد. يعتبر هذا النوع من المطارات غير الدائمة المدارة افتراضياً ضرورة إذا أردنا أن نلبّي حاجات صناعة السفر الجوي في العقود القليلة المقبلة، خصوصاً أن أعداد المسافرين تتغير حسب الموسم وتحلّق في مناسبات معيّنة.
سنحتاج أيضاً إلى محطات للعبّارات قادرة على التبديل بين مختلف أنواع الرحلات البحرية، من تلك التي تحمل عربات على متنها إلى تلك التي تقلّ الركاب الذين ينتظرون وسائل النقل المشترك. سيلعب هذا النوع من المحطات الذكية دوراً كبيراً في قياس تطوير العربات ذاتية القيادة والمشتركة لعلاقاتنا مع السيارات.

نقل بيئي مستدام
ترتبط انبعاثات الكربون بالدرجة الأولى بوسائل النقل على أنواعها من سيارات وقطارات وطائرات وسفن... وترتبط بدرجة أقلّ بالبنى التي تدعمها. يمكننا مثلاً أن نبشّر بزخم مبيعات العربات الكهربائية ونتجاهل في الوقت نفسه أنّ الطاقة المستمدة من الفحم لا تزال تسيطر على 22 في المائة من إنتاج الكهرباء في الولايات المتحدة - يشهد هذا الرقم بعض التراجع ولكنّه لا يزال أعلى مرّتين من نسبة إنتاج الكهرباء من الشمس والرياح.
شهد عالمنا بعض النماذج على مقاربة الاستدامة. إذ بنت الصين أوّل طرقاتها السريعة المجهّزة بشحنٍ حثّي للعربات الكهربائية منذ أربعة أعوام، ويزداد اهتمام المطارات بالتزود بمصادر طاقة متجدّدة داخلية لتحقيق أهداف كضمان الفعالية وتحييد تكاليف الطاقة عن الارتفاعات والانخفاضات التي قد تشهدها السوق.
يضمّ مطار إنديانابوليس الدولي اليوم أكبر محطّة شمسية داخلية في العالم بشبكة تغطي 183 فدّاناً، وتعمل القطارات في هولندا منذ عام 2017 بالطاقة الهوائية حصراً. ومع ابتعاد العالم أكثر فأكثر عن الوقود الأحفوري، سنشهد استمرار هذا التحوّل نحو بنية تحتية للنقل تعتمد على مصادر الطاقة المتجددة.
وبالإضافة إلى تركيبها لشبكات الطاقة الشمسية والهوائية، قد تعمد بعض المطارات إلى تطوير استنباتات زراعية عمودية مدمجة لإنتاج وقود طيران مستدام. يعتبر هذا النوع من الوقود القابل للاستخراج من أنواع مختلفة من المواد الخام، البديل الفعال الوحيد حالياً للوقود التقليدي الذي يشغّل الطائرات الكبيرة المستخدمة في الرحلات الطويلة. تتيح زراعة ومعالجة بعض أنواع المواد الخام كاليطروفة Jatropha والخريزة Salicornia في مزارع عمودية داخل المطار، الاستفادة من المساحات العقارية الكبيرة المتوفرة فيه وتجنّب المنافسة على الأراضي الزراعية.
من المتوقّع أن تشهد البيئات المدنية في العقد المقبل بروز طائرات الإقلاع والهبوط العمودي والسيارات الكهربائية ذاتية القيادة التي تحتاج إلى شبكات الطاقة النظيفة لدعم بطارياتها. ونظراً لشحّ المساحات المفتوحة في المدن، يجب أن نتوقّع المزيد من البنية التحتية الشبيهة بالـ«جفن» في سياتل، وهو عبارة عن مشروع يغطّي جزءاً من الطريق السريع الذي يفصل المدينة، هدفه إعادة وصل الأحياء المجاورة وتوفير مساحات عامّة جديدة. يمكن تصميم هذا النوع من البنى الهائلة الحجم على شكل مراكز طاقة شمسية تخدم أهدافاً أخرى كالسماح للعربات والطائرات الركن فوق الطرقات السريعة.

تداخل الوسائط
تعتمد بيئة النقل الحالية على الوسائط المتعدّدة، ولكنّ بيئة تنقّلنا المستقبلية ستكون متداخلة الوسائط. لقد أصبح هذا المستقبل نتيجة حتمية في عالم النقل الذي ستزداد أنظمته آلية واتصالاً وكهربائية وتشاركية؛ هذا المستقبل - الذي ستتوسّع خلاله إدارة الذكاء الصناعي لأنظمة النقل - سيعزّز المجالات التي تبرع فيها مختلف الوسائل (كالدراجات الهوائية والدراجات الكهربائية للرحلات السريعة في ساحات المدينة المزدحمة، والعربات الذاتية القيادة للتنقلات بين المدن، والطائرات ذات الإقلاع والهبوط العمودي للرحلات الجوية التي لا تتجاوز مسافتها 240 كلم...). بعدها، يمكن ربط هذه الأنظمة مع بعضها بشكلٍ يوازن بين فعالية النظام وحاجات الركّاب.
يحتاج عالم النقل إلى بنية تحتية تتطوّر لإيصال هذا النموذج المتداخل في المستقبل. كيف سيبدو هذا التطوّر؟ ستتحوّل البنية التحتية التي كانت في الماضي مكرّسة لوسائل نقل منفصلة إلى مساحات ذات نماذج متداخلة. ستستمرّ المطارات مثلاً في تسهيل الطيران التجاري، ولكنّ مساحات الركن فيها ستتحوّل إلى مراكز لأساطيل السيارات الذاتية القيادة، ومنصات للطائرات ذات الهبوط والإقلاع العمودي والمكوكات الجوية المستخدمة للرحلات القصيرة.
كما ستضيف شبكات مترو الأنفاق وخطوط سكك الحديد سيارات مخصصة للمسوحات التي تجريها إدارة أمن النقل على الركاب وتربطها بالمكوكات التي تنقلهم مباشرة إلى «الجهة الجويّة» من هذه المطارات؛ وسيتحوّل ما كان يعرف بمواقف انتظار الحافلات إلى أرصفة للمشاة تقودهم إلى الدراجات الهوائية والكهربائية، والسيارات المشتركة المركونة، والحافلات المنظّمة.
* عالم متخصص بالدراسات المستقبلية يتعاون مع شركات «بوينغ» و«إنتل» و«تويوتا» لتصميم نماذج مستقبلية. «فاست كومباني»، خدمات «تريبيون ميديا».



دراسة أسترالية: ارتفاع درجات الحرارة يتباطأ داخل المدن الكبرى الملوثة

دراسة أسترالية: ارتفاع درجات الحرارة يتباطأ داخل المدن الكبرى الملوثة
TT

دراسة أسترالية: ارتفاع درجات الحرارة يتباطأ داخل المدن الكبرى الملوثة

دراسة أسترالية: ارتفاع درجات الحرارة يتباطأ داخل المدن الكبرى الملوثة

إن مسألة ما إذا كان الانحباس الحراري العالمي يتسارع، هي مسألة مثيرة للجدال بشدة بين علماء المناخ، ففي حين زعم ​​البعض أن معدل الانحباس الحراري الحالي -الذي بلغ أعلى مستوى له على الإطلاق في العام الماضي- يرتبط ارتباطاً وثيقاً بزيادة انبعاثات الوقود الأحفوري وبالتالي يتماشى مع نماذج المناخ الحالية؛ يُحذر آخرون من أن الأرض أضحت أكثر حساسية لتأثيرات الوقود الأحفوري مما كان يُعتقد سابقاً، وأن البشرية تتجه نحو نقاط تَحوّل لا يمكن العودة منها.

وتيرة ارتفاع الحرارة أقل داخل مومباي والقاهرة

في دراسة حديثة، زادت مجموعة من الباحثين من جامعة ملبورن تعقيد هذا النقاش من خلال تحليل معدلات الانحباس الحراري في جميع أنحاء العالم والأسباب المحتملة للاختلافات الإقليمية.

النتيجة الرئيسية التي توصلوا إليها: تزداد حرارة الكرة الأرضية بمعدل أسرع، لكن هذا التسارع يحدث بشكل غير متساوٍ. ولكن من المثير للدهشة أن المناطق ذات الكثافة السكانية العالية مع التركيزات الكبيرة من الفقر -المدن الكبرى مثل القاهرة ومومباي-ـ ترتفع درجة حرارتها ببطء أكثر من المراكز الحضرية في أوروبا وأميركا الشمالية.

دقائق الهباء الجوي تعكس أشعة الشمس

لماذا؟ وجد الباحثون أن الكمية الكبيرة من دقائق الهباء الجوي في الهواء في المدن شديدة التلوث تعكس ضوء الشمس إلى الفضاء، وعلى الأقل في الأمد القريب، يمكن أن يكون لها تأثير تبريدي صافٍ على السكان.

وأشادت إديث دي جوزمان، المتخصصة في سياسة التكيف في مركز لوسكين للابتكار بجامعة كاليفورنيا في لوس أنجليس، بالباحثين، على عملهم.

وأكد مؤلفو الورقة البحثية أن النتيجة لا ينبغي أن تؤخذ على أنها علامة جيدة. فمن ناحية، من المرجح أن تكون مؤقتة فقط. وثانياً، تأتي الحماية، كما هي، فقط من الملوثات الضارة. ووافقت دي جوزمان على هذا الاستنتاج، قائلةً إن الاحترار المتسارع يعني أن «السكان الذين هم بالفعل عُرضة بشكل صارخ لمجموعة متنوعة من الظلم البيئي والمناخي سوف يكونون أكثر عرضة للخطر».

التخلص من التلوث الجوي يزيد الحرارة

ومع تطور البلدان اقتصادياً، تميل حكوماتها إلى تبني سياسات لتنقية البيئة من التلوث، ولكن مع صفاء الهواء، سوف تتعرض الفئات السكانية الضعيفة لخطر التعرض للحرارة الشديدة. وقد قدم كريستوفر شوالم، مدير برنامج المخاطر في مركز «وودويل لأبحاث المناخ»، مثال الصين، حيث بدأت الحكومة في تجهيز محطات الطاقة التي تعمل بالفحم بتقنيات الحد من الانبعاثات مثل أجهزة التنظيف، لمنع السخام من التسرب من المنشأة. وقال إن مثل هذه التدابير جيدة لجودة الهواء، لكنها ستسمح بتسرب مزيد من الحرارة من الشمس.

الفقر يزيد تأثيرات ارتفاع الحرارة

وسوف يكون الأكثر تضرراً هم أولئك الذين لا يستطيعون الوصول إلى مكيفات الهواء والمناطق المظللة. وأضاف شوالم: «كلما كنت أكثر فقراً، ارتفعت درجة الحرارة، حيث تكون الحرارة استعارة لجميع أشكال اضطراب المناخ».

وأوضح شوالم أن المجتمع العلمي لديه نحو ثلاثين نموذجاً مناخياً متطوراً للغاية يُنظر إليه بشكل جماعي على أنه «لجنة من الخبراء» حول مسار الانحباس الحراري العالمي. يعتقد أن دراسة الاحترار المتسارع مفيدة لأنها يمكن أن تساعد البلدان على التخطيط لتدابير التكيف مع المناخ وفهم مدى واقعية أهداف سياسة المناخ الحالية -أو عدمها.

تغيرات مناخية مؤثرة

في العام الماضي، لم يحقق العالم أهداف الانبعاثات من اتفاقية باريس لعام 2015، وهو في طريقه لفعل نفس الشيء هذا العام. أصبح العلماء أكثر صراحةً بشأن ما تسمى وفاة التزام اتفاقية باريس بالحفاظ على العالم دون زيادة في درجة الحرارة بمقدار 1.5 درجة مئوية (2.7 درجة فهرنهايت)، في محاولات لإجبار صناع السياسات على التعامل مع حتمية موجات الحر المتفاقمة والأحداث الجوية المتطرفة القادمة.

يقدم مؤلفو ورقة ملبورن رؤى مطلوبة بشدة حول شكل المستقبل وكيف يجب على الدول الاستعداد: «يجب أن تشجع نتائجهم «استراتيجيات التكيف مع المناخ المستهدفة» الموجهة إلى أفقر المجتمعات الحضرية في جميع أنحاء العالم.

* مجلة «فاست كومباني»، خدمات «تريبيون ميديا».