التوأم الرقمی وإحیاء نظام دوجیانغیان: نقله نوعیه فی إداره الموارد المائیه والتکنولوجیا
نظام دوجیانغیان للری (Dujiangyan Irrigation System) فی مقاطعه سیتشوان جنوب غرب الصین، هو مشروع الری القدیم الوحید فی العالم الذی لا یزال یعمل حتى الیوم، ویُعتبر أیضاً أحد النماذج الناجحه الأولى للتعایش المنسجم بین البشریه والطبیعه. على مدى أکثر من ۲۰۰۰ عام، لم تنبع دینامیکیه دوجیانغیان المستدامه من هندستها القدیمه العبقریه ومبادئ الحوکمه المعقده فحسب، بل من قدرتها على التطور مع الزمن من خلال دمج التقنیات الحدیثه — وخاصه التطبیقات المبتکره للـ التوأم الرقمی (Digital Twin) — وهو ما یشهد على المزیج المثالی من الحکمه القدیمه والابتکار المعاصر.
مؤخراً، زار مراسل صحیفه غلوبال تایمز نظام دوجیانغیان للری لاستکشاف العملیات الیومیه، وممارسات الإداره المعقده، والتطبیقات المتقدمه للتوأم الرقمی، والتخطیط المتقدم للموارد المائیه. کشفت الزیاره کیف تدمج هذه التحفه الهندسیه القدیمه بسلاسه التقنیات الرقمیه الحدیثه لتحسین تخصیص المیاه، وتعزیز التحکم فی الفیضانات، وضمان الأمن المائی طویل الأمد للمنطقه. یمکن أن یمثل هذا النهج نموذجاً جدیداً لخبراء المیاه والناشطین فی مرکز رؤى المیاه لفهم کیفیه مساهمه التقالید والحداثه معاً فی استدامه الموارد.
النقاط الرئیسیه للمقاله
- القِدَم والاستدامه: نظام دوجیانغیان، الذی یعود تاریخه لأکثر من ۲۰۰۰ عام، لا یزال نشطاً ویُدار الآن بتکنولوجیا التوأم الرقمی.
- تقلیل زمن الاستجابه: تم تقلیل وقت تعدیل بوابات المیاه من ۴ ساعات إلى ۵ دقائق فقط.
- دقه التنبؤ بالفیضانات: تمکنت النماذج الذکیه من التنبؤ بقمه تدفق الفیضان قبل ۷۲ ساعه بهامش خطأ أقل من ۲۰ فی المائه.
- الإداره الذکیه: دمج ۵۹ بوابه، و۳۰ تغذیه فیدیو، وأجهزه استشعار السلامه فی “عقل ذکی” واحد لاتخاذ القرارات اللحظیه.
- زیاده الإنتاجیه الزراعیه: الانتهاء من زراعه شتلات الأرز قبل الموعد المحدد بـ ۷ أیام لثلاث سنوات متتالیه فی مساحه تزید عن ۴۰۰ ألف هکتار.
الجزء الأول: التوأم الرقمی فی خدمه الهندسه القدیمه وإداره الموارد المائیه
عند دخول مرکز قیاده نظام دوجیانغیان للری، واجه مراسل غلوبال تایمز شاشه بحجم حائط تتوهج بالبیانات الجاریه. الأنهار تنبض، وبوابات المیاه تومض، وخطوط کفاف الجبال تظهر بتفاصیل شفافه — توأم رقمی للمنشأه المائیه القدیمه یتم تشغیله فی الوقت الفعلی (Real-time) ویعکس النظام المادی الخارجی على الفور تقریباً.
هذا النموذج ثلاثی الأبعاد الحقیقی (3D Real-scene Model)، الذی یغطی مساحه ۲۶.۷ کیلومتر مربع حول منشآت دوجیانغیان الرئیسیه، یدمج البیانات الحیه من ۵۹ بوابه مائیه، وتغذیات فیدیو من أکثر من ۳۰ موقعاً رئیسیاً، وقراءات من أکثر من ۲۰ جهاز استشعار للسلامه. تتقارب کل هذه البیانات نحو ما وصفه مدیر مرکز القیاده بـ “العقل الذکی” (Smart Brain) للنظام؛ وهو عقل یراقب ویدیر تدفقات المیاه باستمرار. یشیر هذا المستوى من الذکاء فی إداره الموارد المائیه إلى الإمکانات العالیه لـ تأثیر الرقمنه على الأمن المائی العالمی.
خلال فتره الخطه الخمسیه الرابعه عشره (۲۰۲۱-۲۰۲۵)، أکملت الصین ۹۴ مشروعاً تجریبیاً لحوض التوأم الرقمی، ودفعت ببناء شبکه میاه توأم رقمی فی ۱۴ منطقه تجریبیه إقلیمیه، وشغلت ۱۱ مشروعاً رئیسیاً — بما فی ذلک التوأم الرقمی لمشروع تحویل المیاه من الجنوب إلى الشمال (South-to-North Water Diversion Project). مع التطور المتسارع لنظام مراقبه متکامل “الفضاء-الجو-الأرض-الماء-الهندسه” هذا العام، تم الآن إنشاء “عقل ذکی” لاتخاذ القرارات فی مجال الحفاظ على المیاه. نظام دوجیانغیان للری یبرز کصوره حیه لمثل هذه الإجراءات المبتکره فی أخبار المیاه العالمیه.
عندما سُئل عن کیفیه جمع منصه التوأم الرقمی لدوجیانغیان للبیانات، قال مدیر مرکز القیاده إن سیتشوان نشرت ۲,۶۷۵ محطه لمراقبه المیاه و ۱,۶۱۱ جهاز مراقبه فیدیو فی جمیع أنحاء المقاطعه. من خلال الجمع بین التعرف على الفیدیو القائم على الذکاء الاصطناعی (AI Video Recognition) وتقنیه GNSS، حقق النظام ۱۰۰ فی المائه من القیاس التلقائی فی المواقع الرئیسیه وأکثر من ۸۰ فی المائه من التغطیه الإشرافیه للسدود الحیویه والقطاعات المعرضه للخطر، مما أنشأ “خریطه إدراک المیاه” (Water Perception Map) شامله.
الجزء الثانی: الإنجازات التشغیلیه فی الزراعه وإداره الأزمات الذکیه
مؤخراً، فی المؤتمر الصحفی الذی عقدته وزاره الموارد المائیه حول التقدم فی بناء أنظمه میاه التوأم الرقمی خلال فتره الخطه الخمسیه الرابعه عشره، أکد مسؤول من مرکز معلومات الوزاره على الإنجازات فی المناطق المرویه. فی منطقه دوجیانغیان للری، أتاحت تکنولوجیا المیاه والتوأم الرقمی التخطیط الدقیق للموارد المائیه، حیث تم الانتهاء من زراعه شتلات الأرز قبل الموعد المحدد بسبعه أیام لثلاث سنوات متتالیه، مما یضمن حصول أکثر من ۶ ملایین مو (۴۰۰,۰۰۰ هکتار) من حقول الأرز على میاه الری فی الوقت المناسب وبطریقه فعاله.
«خلال موسم الری الربیعی لعام ۲۰۲۵، وعلى الرغم من الجفاف، اتصلت لطلب توفیر میاه طارئ ووصلت المیاه إلى قریتنا فی أقل من نصف ساعه.»
هذا ما قاله تشانغ تشین، أمین الحزب لقریه بایمیاو فی بینغتشو، وهی مدینه على مستوى المقاطعه تدار من قبل تشنغدو. قریه بایمیاو هی واحده من العدید من القرى التی تقع تحت إشراف محطه بینغتشو لإداره المیاه. قاد تشو مینغشوان، نائب المحطه — وهو خبیر مخضرم یتمتع بـ ۳۰ عاماً من الخبره فی إداره الموارد المائیه — بفخر مراسل غلوبال تایمز إلى “غرفه التحکم الذکیه” الجدیده للمحطه؛ وهو مرکز مضغوط بُنی على بنیه تحتیه رقمیه متقدمه.
قال تشو: «على الرغم من صغر حجمها، فإن غرفه التحکم هذه تدیر عن بعد بوابات المیاه لحوالی ۷۵۰,۰۰۰ مو من الأراضی الزراعیه، ودوریات الطائرات بدون طیار، ومحطات الهیدرولوجیا غیر المأهوله، ومراقبه رطوبه التربه، وغیر ذلک.» یستخدم المشغلون شاشه عرض واحده لمراقبه المنطقه، وشبکه موحده لإدارتها، ونظاماً واحداً للتحکم فیها — مما یقلل بشکل کبیر من أوقات الاستجابه لتخطیط المیاه، وإداره المرافق، والوقایه من الکوارث. وفقاً لـ تشو، ما کان یستغرق أربع ساعات لتعدیل البوابات فی جمیع أنحاء المحطه، یستغرق الآن خمس دقائق فقط، مما یوفر الوقت والجهد.
لعبت تکنولوجیا التوأم الرقمی أیضاً دوراً حیویاً فی الأحداث القصوى. قدم لی جین، مدیر مرکز قیاده منطقه دوجیانغیان للری، أن النظام، فی موسم فیضانات عام ۲۰۲۴، وبینما واجه دوجیانغیان أکبر ذروه تدفق له فی السنوات الثلاث الماضیه، استخدم نماذج عالیه الدقه للتنبؤ بحجم الذروه ووقت وصولها قبل ۷۲ ساعه بهامش خطأ أقل من ۲۰ فی المائه. وفقاً لـ لی، وجهت المراقبه والمحاکاه فی الوقت الفعلی العملیات المنسقه للبوابات بین الأنهار الداخلیه والخارجیه، مما أدى إلى حمایه البنیه التحتیه للری وتقلیل مخاطر الفیضانات فی المناطق الحضریه. هذا هو بالضبط نوع الإداره الذکیه للمیاه؛ دروس کوریا الجنوبیه لأزمه المیاه فی دول المینا الذی یمکن أن یلهم الدول الأخرى.
الجزء الثالث: الحکمه القدیمه الباقیه والتراث المحمی من الحرب
منذ أکثر من ألفی عام، خلال فتره الممالک المتحاربه (۴۷۵-۲۲۱ قبل المیلاد)، أشرف لی بینغ، حاکم مقاطعه شو تحت حکم ولایه تشین (Qin)، على بناء دوجیانغیان — وهو نظام ری رائد حقق التنظیم الذاتی للمیاه والتحکم فی الفیضانات دون استخدام سدود أو بوابات، کما ذکرت وکاله أنباء شینخوا. یقسم سد على شکل “فم السمکه” (Fish-mouth shaped weir) نهر مینجیانغ إلى قناه داخلیه للری وقناه خارجیه لتصریف الفیضانات. السد هو حاجز قصیر فی جدول أو نهر للتحکم فی تدفق المیاه.
على مر الأجیال، لخص مدیرو المیاه خبراتهم فی مجموعه شامله من القوانین وممارسات الصیانه، بما فی ذلک مبادئ مثل “التحویل للری فی الجفاف، والتصریف فی الفیضان”. التوجیه الشهیر هو: «عمّق القناه [النهر الداخلی] لتبقى المیاه جاریه، من خلال التجریف السنوی لعمق کافٍ؛ اخفض السد [السمکی] لتتمکن الفیضانات من الفیضان ولا یجففه الجفاف.»
خلال الزیاره المیدانیه، أوضح موظفو مرکز القیاده المحلیون لغلوبال تایمز أن تقنیاتها، مثل تعمیق قاع النهر وخفض السد، تُظهر قیمه الاستفاده من القوى الطبیعیه واتخاذ القرارات بالتنسیق مع البیئه. تعکس هذه الأسالیب خیوطاً عمیقه من الفکر الفلسفی الصینی التقلیدی الذی یتکیف مع الظروف المحلیه ویوجه المیاه وفقاً لزخمها الطبیعی. وأضاف الموظفون أنه على الرغم من إهمال النظام أحیاناً خلال تاریخه الطویل فی أوقات الحروب، إلا أنه صمد لآلاف السنین بفضل الأجیال التی حافظت وطبقت فلسفه إداره المیاه الخاصه به باستمرار.
سلط مقطع فیدیو شارکته ماو نینغ، المتحدثه باسم وزاره الخارجیه الصینیه، فی ۹ دیسمبر ۲۰۲۵، على شبکه X الضوء على حلقه أقل شهره: حاولت القوات الیابانیه قصف دوجیانغیان خلال الحرب العالمیه الثانیه. حلقت طائراتهم مراراً وتکراراً، بحثاً عن سد تقلیدی، لکنهم لم یتصوروا أبداً أن دوجیانغیان یمکن أن یندمج تماماً مع الطبیعه. عندما سأل مراسل غلوبال تایمز العدید من الموظفین المحلیین عن هذه الحلقه، اعترفوا بأنهم لم یسمعوا هذه القصه من قبل. ومع ذلک، فی نفس الیوم الذی غادر فیه المراسل دوجیانغیان، نجحوا فی العثور على الصفحه التی ترویها بالضبط من خلال البحث فی أکوام الکتب القدیمه فی المکتبه.
فی ذلک الوقت، لم تقصف ۱۰۸ طائرات یابانیه تشنغدو فحسب، بل انطلقت لتدمیر دوجیانغیان. اعتقد الأعداء أنه من خلال محو هذا الکنز الثمین الذی یحمی سیتشوان، یمکنهم قطع شریان الحیاه من القوه البشریه والمواد والمال الذی یتدفق نحو الجبهه المناهضه للیابان. ولکن لدهشتهم، دوجیانغیان هو مشروع مائی ناتج عن اتحاد بین الإنسان والطبیعه — لم یکن هناک ببساطه أی سد. وفقاً للکتاب، حلقت طائرات العدو فی دوائر فی الأعلى، باحثه بلا جدوى عن العائق الضخم الذی تخیلوا أنه سد النهر، وفی النهایه، لم یتمکنوا إلا من إلقاء بعض القنابل دون هدف محدد.
تظل هذه الأسطوره قائمه: من همس العجائب الهندسیه التی تعود لآلاف السنین إلى الأورکسترا الرقمیه فی الوقت الفعلی الیوم، یواصل نظام دوجیانغیان للری أداء واجباته الخالده فی الری، والتحکم فی الفیضانات، وتوفیر المیاه بعلم وکفاءه أدق — ویعزز الأمن الغذائی وسلامه المیاه الإقلیمیه للأجیال القادمه.
تحلیل خاص لفریق Water Insight Hub – مرکز رؤى المیاه
إن خبر دمج تکنولوجیا التوأم الرقمی مع نظام دوجیانغیان القدیم یحمل رساله تتجاوز مجرد تحدیث تقنی بسیط؛ إنه بیان لمستقبل حوکمه المیاه فی البلدان ذات الخلفیه الحضاریه القدیمه مثل دول منطقه الشرق الأوسط وشمال أفریقیا (دول المینا). فی التحلیل الخاص لفریق مرکز رؤى المیاه، النقطه المهمه هی کیف حل “الترکیز على البیانات” محل “الترکیز على البنیه التحتیه”. فی حین أن الإداره التقلیدیه للمیاه غالباً ما ترکز على بناء سدود مادیه جدیده، یوضح دوجیانغیان أنه من خلال إنشاء “عقل ذکی” واستخدام أجهزه استشعار ونماذج متقدمه، یمکن زیاده کفاءه البنیه التحتیه الحالیه بشکل کبیر دون الحاجه إلى تدمیر البیئه أو تکالیف إنشائیه باهظه. هذه هی الحلقه المفقوده فی إداره الموارد المائیه للعدید من المناطق الجافه وشبه الجافه التی لا تزال تعانی من أزمه البیانات الدقیقه والمتکامله.
من منظور الأمن المائی وإداره الأزمات، یعد تقلیل وقت الاستجابه من ۴ ساعات إلى ۵ دقائق والتنبؤ بالفیضانات بدقه ۸۰ فی المائه فی غضون ۷۲ ساعه تحولاً استراتیجیاً. بالنسبه لخبراء المیاه فی دول المینا الذین یواجهون الظواهر المتطرفه مثل الفیضانات المفاجئه والجفاف الدوری، فإن نموذج “التنبؤ والوقایه” هذا بدلاً من “الاستجابه بعد وقوع الحدث” هو نموذج تعلیمی للغایه. إن استخدام تکنولوجیا المیاه فی شکل توأم رقمی، مع محاکاه سیناریوهات مختلفه، یسمح للمدیرین باتخاذ أفضل استراتیجیه لفتح وإغلاق البوابات وإداره الخزانات قبل وقوع الکارثه. هذا لا یقلل من الخسائر المالیه فحسب، بل یعید أیضاً الثقه العامه فی المؤسسات المسؤوله عن المیاه.
أخیراً، یعد دمج “الحکمه القدیمه” مع “التکنولوجیا الحدیثه” نقطه رئیسیه لدبلوماسیه المیاه والهویه الوطنیه. تماماً کما تمکن دوجیانغیان، دون وجود سد مادی ضخم، من النجاه من القصف الجوی للعدو بفضل تعایشه مع الطبیعه، فإن قنوات الری القدیمه فی دول المینا ومنشآتها المائیه التاریخیه تتمتع بهذه القدره أیضاً. نحن فی مرکز رؤى المیاه نعتقد أن إحیاء هذه المنشآت باستخدام إنترنت الأشیاء (IoT) والذکاء الاصطناعی، دون تدمیر نسیجها التاریخی، یمکن أن یکون حلاً هندسیاً مستداماً لتجاوز أزمه المیاه. یوضح هذا النهج أن الحداثه لا یجب أن تحل بالضروره محل التقلید، بل یمکنها تمکینه للاستفاده من مستقبل تکنولوجیا المیاه: تطورات عام ۲۰۲۵ وتوقعات الأمن المائی لعام ۲۰۲۶، لضمان “الأمن الغذائی” واستدامه النظام البیئی فی القرن الحادی والعشرین.
الأسئله الشائعه (FAQ)
۱. کیف ساعدت تقنیه التوأم الرقمی (Digital Twin) فی إداره نظام دوجیانغیان؟
أتاحت تقنیه التوأم الرقمی، من خلال إنشاء نموذج افتراضی دقیق وثلاثی الأبعاد لنظام الری، المراقبه اللحظیه ومحاکاه تدفق المیاه. قللت تکنولوجیا المیاه هذه، من خلال جمع البیانات من ۵۹ بوابه وآلاف أجهزه الاستشعار، من وقت اتخاذ القرار لإداره الفیضانات وتوزیع المیاه من عده ساعات إلى دقائق، وجعلت من الممکن التنبؤ بالفیضانات بدقه عالیه حتى ۷۲ ساعه مقدماً بهامش خطأ ضئیل للغایه.
۲. لماذا یُعرف نظام دوجیانغیان کنموذج لـ “التعایش المنسجم مع الطبیعه”؟
على عکس السدود الحدیثه التی تسد المسار الطبیعی للنهر، یوجه دوجیانغیان المیاه ویدیرها باستخدام القوانین الطبیعیه لتدفق المیاه ودون قطع مسار النهر بالکامل. یعمل هذا النظام وفقاً لمبادئ “تحویل المیاه فی الجفاف وتصریفها فی الفیضان”، وحتى خلال الحرب العالمیه الثانیه، نجا من قصف العدو لعدم وجود هیکل سد ضخم، لأنه کان مندمجاً تماماً مع البیئه الطبیعیه.
۳. هل هذا النموذج الإداری باستخدام تکنولوجیا المیاه قابل للتطبیق على دول مثل دول منطقه الشرق الأوسط وشمال أفریقیا؟
نعم، بالتأکید. تمتلک دول منطقه الشرق الأوسط وشمال أفریقیا العدید من المنشآت المائیه التاریخیه والقنوات (مثل الأفلاج والقنوات القدیمه) التی بنیت على المعرفه المحلیه المشابهه لدوجیانغیان. إن استخدام تکنولوجیا المیاه الحدیثه مثل إنترنت الأشیاء والتوأم الرقمی لجعل هذه المنشآت ذکیه، دون تدمیر نسیجها التاریخی، یمکن أن یکون حلاً فعالاً لمواجهه أزمه المیاه والارتقاء بالإنتاجیه الزراعیه فی دول المنطقه، وهو ما یؤکده مرکز رؤى المیاه بشده.
۴. ما هو تأثیر رقمنه دوجیانغیان على الزراعه فی المنطقه؟
أدت الرقمنه إلى توصیل دقیق للمیاه إلى حقول الأرز، على الرغم من الجفاف. على سبیل المثال، على مدار ثلاث سنوات متتالیه، تم الانتهاء من زراعه شتلات الأرز فی مساحه تزید عن ۴۰۰ ألف هکتار قبل الموعد المحدد بـ ۷ أیام. أفاد المزارعون أن وقت الانتظار لتلقی المیاه الطارئه قد انخفض من عده ساعات إلى أقل من ۳۰ دقیقه.
۵. ما هو تطبیق تکنولوجیا المیاه فی التنبؤ بالفیضانات فی هذه المنطقه؟
فی موسم فیضانات عام ۲۰۲۴، تمکنت تکنولوجیا المیاه وأنظمه التوأم الرقمی من التنبؤ بقمه تدفق المیاه قبل ۷۲ ساعه من وقوعها بهامش خطأ أقل من ۲۰ فی المائه. سمح هذا التنبؤ الدقیق للمدیرین بتقلیل مخاطر الفیضانات فی المناطق الحضریه وحمایه البنیه التحتیه للری من خلال التنسیق بین البوابات.
۶. من هو مؤلف هذا التقریر؟
تم إعداد هذا التقریر من قبل شین شنغ فی منطقه دوجیانغیان، وتم تکییفه وتحلیلاته التکمیلیه من قبل فریق مرکز رؤى المیاه للناطقین باللغه العربیه.