ناقشت الباحثة بكلية الدراسات العليا بجامعة الخليج العربي العنود فهد الخثلان أطروحة دكتوراه حملت عنوان “التغيرات المكانية والزمانية في مروج الحشائش البحرية في مملكة البحرين باستخدام النقاط المرجعية والنمذجة المعتمدة على الأقمار الصناعية” تحت إشراف كلا من الأستاذ الدكتور ثامر سالم الداود و الأستاذ الدكتور عبدالرزاق بناري والأستاذ الدكتور أسماء علي أبا حسين.
وقالت الخثلان خلال المناقشة أن مناطق الحشائش البحرية ذات الكثافة العالية تقع في الجزء الجنوب الشرقي من مملكة البحرين تتعرض بصورة كبيرة لعمليات الحفر والردم الناتجة من إنشاء العديد من المشاريع الساحلية منذ بداية الألفية، موضحة أن دراستها التي أجرتها لنيل درجة الدكتوراه؛ هدفت إلى بحث إمكانية بيانات Landsat في تمييز ومسح الحشائش البحرية في البحرين، إضافة إلى مسح الكربون المختزن في الكتلة الحية للحشائش البحرية والرواسب المحيطة بها خلال الثلاثين سنة الأخيرة.
وهدفت الدراسة أيضاً إلى تحديد أكثر العوامل المتحكمة في كثافة وتوزيع الحشائش البحرية، واختارت الباحثة الختلان على 25 موقع ضمن مناطق محفورة، مردومة، غير متدهورة سبق دراستها في فترة الثمانينات، مشيرة إلى أن القياسات الحقلية تضمنت قياس العمق، الحرارة، الملوحة، الأكسجين المذاب، الأس الهيدروجيني، العكارة، إجمالي الأملاح الذائبة، ونوع الرواسب.
وقد تم قلع قاع الحشائش البحرية باستخدام مكعب حفر لتحليل الكربون في كل من الكتلة الحية والرواسب بناء على كثافات نسبية مختلفة للغطاء. كما تم التقاط صور تحت الماء لتحديد الغطاء النباتي لكل موقع باستخدام تصنيف غير مراقب ISODAT، وتحميل مرئية Landsat OLI بالتزامن مع العمل الحقلي.
وحسبت الخثلان 20 مؤشر لغطاء نباتي مائي إحصائيا باستخدام الانحدار الخطي بدقة p <0.05 وطبقت تحاليل كمية ونوعية على الكائنات القاعية في الحشائش البحرية على نسب تغطية نباتية مختلفة، مستخدمة تحليل متعدد المتغيرات لرصد التغير المكاني للغطاء النباتي، كما استخدمت BIO-ENV routine لتحديد أفضل عامل يتحكم في كثافة غطاء الحشائش البحرية.
هذا، وبينت النتائج تحليل البصمة الطيفية و Continuum-Removed (CR) بأن الحزمتان الزرقاء والخضراء لهم القدرة على التمييز بين الحشائش البحرية والطحالب وبكثافاتهم المختلفة بصورة أفضل من الحزمتان الحمراء والcoastal في مختبرال BRDF. اما في النمذجة والمسح فأفضل تطابق (R2 of 0.93) تم بتطبيق مؤشر Difference-Index (DIF-BG) باستخدام الحزمة الزرقاء والخضراء، يليه SR(VIN)، ثم MNDWI و VARI بقيم R2 تساوي 0.81، 0.76 و 0.66 على التوالي. محتوى الكربون الكلي تراوح بين 0.36 و 6.95 كجم/م2، بمعدل 3.66 0.44. اعلى المناطق كثافة بغطاء 81-100% تراوحت خلال الثلاثين سنة، بمساحة ملاحظة لسنة 1988-1994 من3161 إلى 2337 هكتار.
وكان أقصى امتداد لسنة 1998 قد بلغ مساحة قدرها 67180 هكتار، إلا أنها تراجعت على نحو كبير الى 13712 هكتار خلال 2001، ومرة أخرى حتى 1996هكتار في 2014 إلى أقل من 1 هكتار في 2018.
وقالت: “التغير عبر الزمن يزامن التغير في الكربون الملاحظ في 2001 حيث انتشرت عمليات الحفر والردم؛ فبين التحليل الكيفي والكمي بأن ثراء الأنواع مرتبط مع كثافة الغطاء النباتي، لم يتم رصد أي كائن في القيعان الخالية من الحشائش، بينما الثراء المنخفض وجد في الغطاء المتناثر مقارنة مع الغطاء المتوسط والكثيف”.
وأظهرت النتائج بأن العوامل المؤثرة في توزيع غطاء الحشائش البحرية هي الأس الهيدروجيني، العمق، الأكسجين المذاب ونوع الرواسب معا، كما أكدت الدراسة بأن مستشعرات الاستشعار عن بعد مثل ال OLI قادرة على التنبؤ كثافة الغطاء النباتي بدقة بما يناسب مراقبة التغير المكاني والزماني في الحشائش البحرية. مؤكدة الحاجة للاعتماد على مستشعرات “أقمار صناعية” أخرى لتغطي الفجوة في البيانات للفترة 2001-2014 في منطقة الدراسة، داعية إلى ان تتوسع الدراسة لتجربة النموذج على كامل المياه الإقليمية بهدف الحصول على بيانات عن الكثافة، طول النبات وتوزيعها لمتابعة التغير الزماني لها كنتيجة للتغيرات الموسمية والمتعلقة بالآثار المتوقعة لتغير المناخ.
