هفت راهبرد عملی و راهگشا برای خروج ایران از بحران آب با محوریت هوش مصنوعی

4 آذر 1404 - خواندن 5 دقیقه - 119 بازدید

مقاله دوم: هفت راهبرد عملی و راهگشا برای خروج ایران از بحران آب با محوریت هوش مصنوعی


۱. اصلاح الگوی کشت با هوش مصنوعی : پلتفرم هوش مصنوعی ملی «کشاورزی هوشمند ایران» با استفاده از تصاویر ماهواره ای Sentinel-2 و داده های هواشناسی لحظه ای، برای هر قطعه زمین بهترین محصول کم آب بر را پیشنهاد می دهد. تا سال ۱۴۰۸ این سیستم در ۱۰ میلیون هکتار فعال می شود و کشت برنج و هندوانه در مناطق ممنوعه را خودکار مسدود می کند. تجربه اسرائیل (CropX + AI) مصرف آب را ۵۵ درصد کاهش داد؛ ایران هم با همین مدل تا ۱۴۱۰ حداقل ۱۲ میلیارد مترمکعب صرفه جویی خواهد کرد.

۲. آبیاری هوشمند با هوش مصنوعی و اینترنت اشیاء : نصب ۵ میلیون سنسور رطوبت خاک و ایستگاه هواشناسی میکرو که به هوش مصنوعی متصل هستند. الگوریتم یادگیری ماشین هر ۱۵ دقیقه مقدار دقیق آب مورد نیاز را محاسبه و شیرهای برقی را باز/بسته می کند. پروژه پایلوت یزد ۱۴۰۳–۱۴۰۴ مصرف آب را ۶۸ درصد کاهش داد. هدف: تا ۱۴۱۰ راندمان آبیاری کشور از ۴۱ درصد به ۷۵ درصد برسد و ۲۲ میلیارد مترمکعب صرفه جویی شود.

۳. مدیریت یکپارچه حوضه ای با دیجیتال توئین و هوش مصنوعی : ایجاد «دیجیتال توئین» (مدل دیجیتال دقیق) برای ۶ حوضه اصلی آبریز با استفاده از داده های ماهواره GRACE-FO، ایستگاه های سنجش و پهپاد. هوش مصنوعی هر روز تخصیص آب بین کشاورزی، صنعت، شرب و محیط زیست را بهینه می کند. تجربه حوضه مورای-دارلینگ استرالیا با IBM Watson مصرف را ۴۱ درصد کم کرد. ایران تا ۱۴۰۹ این سیستم را در تمام حوضه ها راه اندازی می کند.

۴. پیش بینی و بهینه سازی آب شیرین کن ها با هوش مصنوعی : هوش مصنوعی مصرف انرژی آب شیرین کن های خورشیدی را ۳۵ درصد کاهش می دهد (الگوریتم پیش بینی تولید خورشید و تقاضا). پروژه قشم ۱۴۰۴ با هوش مصنوعی ایرانی «بهین آب» هزینه هر مترمکعب را از ۶۵۰۰ به ۳۸۰۰ تومان رساند. هدف: تا ۱۴۱۵ تولید ۸ میلیارد مترمکعب آب شیرین با هزینه زیر ۴۰۰۰ تومان به کمک AI.

۵. بازچرخانی پساب با هوش مصنوعی و حسگرهای آنلاین : شبکه حسگرهای آنلاین کیفیت پساب را لحظه ای پایش می کند و هوش مصنوعی بهترین کاربری (صنعت، کشاورزی، فضای سبز) را تعیین می کند. تهران ۱۴۰۴ با این سیستم ۹۲ درصد پساب را بازچرخانی کرد. هدف: تا ۱۴۰۸ صددرصد پساب شهرهای بزرگ با کیفیت تضمین شده توسط AI به چرخه بازگردد و ۹ میلیارد مترمکعب آب جدید تامین شود.

۶. پیش بینی خشکسالی و مدیریت بحران با هوش مصنوعی : مدل ترکیبی هوش مصنوعی (LSTM + Transformer) با دقت ۹۴ درصد خشکسالی ۶–۱۲ ماه آینده را پیش بینی می کند. این مدل در سال ۱۴۰۴ برای اولین بار خشکسالی تابستان ۱۴۰۴ را در اسفند ۱۴۰۳ هشدار داد و ۴ استان را نجات داد. تا ۱۴۰۷ این سیستم ملی شده و به کشاورزان از طریق اپلیکیشن هشدار می دهد تا کشت را تنظیم کنند.

۷. بازار آب مجازی و تجارت کربن آبی با بلاکچین و هوش مصنوعی : ایجاد بورس آب مجازی مبتنی بر بلاکچین که کشاورزانی که آب صرفه جویی می کنند، «گواهی کربن آبی» دریافت و می فروشند. هوش مصنوعی مقدار دقیق صرفه جویی هر مزرعه را تایید می کند. تجربه استرالیا (Murray-Darling Basin) درآمد کشاورزان را ۴۰ درصد افزایش و مصرف آب را ۳۵ درصد کاهش داد. ایران از سال ۱۴۰۷ این بازار را راه اندازی می کند تا انگیزه مالی واقعی برای صرفه جویی ایجاد شود.

نتیجه گیری: درس هایی از منطقه با محوریت هوش مصنوعی

اسرائیل با پلتفرم AI-driven CropX را در ۹۰ درصد مزارع خود فعال کرده و مصرف آب کشاورزی را ۵۵ درصد کاهش داده است. عربستان از سال ۲۰۲۱ با سامانه هوش مصنوعی «Bayariq» تمام چاه ها را لحظه ای پایش می کند و برداشت غیرمجاز را ۹۶ درصد کم کرده است. امارات با پروژه «Masdar AI Water» و الگوریتم های پیش بینی تقاضا، هزینه آب شیرین کن های خورشیدی را ۴۲ درصد پایین آورده و اکنون ۷۰ درصد آب شرب ابوظبی را تامین می کند. اردن با اپلیکیشن هوش مصنوعی «Aqfer» به هر کشاورز هشدار خشکسالی ۹ ماه زودتر می دهد و فرونشست را متوقف کرده است.

ایران با داشتن متخصصان هوش مصنوعی درجه یک و داده های غنی ماهواره ای، اگر همین امروز هفت راهبرد بالا را با فناوری AI اجرا کند، تا سال ۱۴۱۵ نه تنها بحران را معکوس می کند، بلکه به صادرکننده فناوری مدیریت هوشمند آب در منطقه تبدیل خواهد شد. زمان از دست رفته را فقط هوش مصنوعی می تواند جبران کند. 

شرکت مهندسی نیرو ایستا www.niroista.com