تقييم تأثيرات التغير المناخي على المياه الجوفية والاستدامة الزراعية في بني وليد، ليبيا
DOI:
https://doi.org/10.37375/susj.v16i1.4132الكلمات المفتاحية:
التغير المناخي، استنزاف المياه الجوفية، الاستدامة الزراعية، مؤشرات الجفاف، شمال أفريقيا، ليبيا، مؤشر الهطول المعياري (SPI)، بيانات GRACE، مؤشر الغطاء النباتي المعياري (NDVI)، التكيف المناخيالملخص
شكل التغير المناخي تحديات كبيرة للموارد المائية والاستدامة الزراعية في المناطق الجافة، ولا سيما في الأنظمة المعتمدة على المياه الجوفية مثل ليبيا. تهدف هذه الدراسة إلى تطوير إطار تكاملي سببي لتقييم التفاعلات بين التغيرات المناخية، واستنزاف المياه الجوفية، والأداء الزراعي في مدينة بني وليد. وقد تم تحليل بيانات مناخية طويلة الأمد، وبيانات الأقمار الصناعية GRACE، ومؤشرات الغطاء النباتي المعتمدة على مؤشر NDVI، إضافة إلى بيانات استبيانات المزارعين، باستخدام نمذجة المعادلات الهيكلية (SEM). أظهرت النتائج وجود اتجاه ملحوظ نحو ارتفاع درجات الحرارة وزيادة شدة الجفاف الناتجة عن ارتفاع معدلات التبخر والنتح. كما سجلت مستويات المياه الجوفية انخفاضًا يتراوح بين 0.3–0.5 متر سنويًا، مع فقدان تراكمي يقارب 150 ملم. وأوضحت نتائج نموذج المعادلات الهيكلية أن الإجهاد المناخي يؤثر بشكل كبير على المياه الجوفية (β = −0.68)، والتي بدورها تؤثر على الأداء الزراعي (β = 0.57)، مع وجود تأثير غير مباشر ملحوظ (β = −0.39). وقد تمكن النموذج من تفسير 62% من التباين في الأداء الزراعي (R² = 0.62). تؤكد هذه النتائج أن المياه الجوفية تمثل العامل الوسيط الرئيسي لتأثيرات التغير المناخي، مما يبرز أهمية تبني استراتيجيات تكيف تركز على إدارة الموارد المائية وتحقيق الاستدامة في استغلال المياه الجوفية.
المراجع
Adger, W. N., Dessai, S., Goulden, M., Hulme, M., Lorenzoni, I., Nelson, D. R., ... & Wreford, A. (2009). Are there social limits to adaptation to climate change? Climatic change, 93(3), 335-354.
Ahmed, M., Sultan, M., Wahr, J., & Yan, E. (2014). The use of GRACE data to monitor natural and anthropogenic induced variations in water availability across Africa. Earth-Science Reviews, 136, 289–300.
FAO. (2021). The State of the World’s Land and Water Resources for Food and Agriculture (SOLAW 2021). Rome.
Food and Agriculture Organization of the United Nations. (2024). Libya – Country profile. Retrieved from https://www.fao.org/in-action/building-forward-better/countries/libya/en
Fornell, C., & Larcker, D. F. (1981). Evaluating structural equation models with unobservable variables and measurement error. Journal of marketing research, 18(1), 39-50.
Fujs, T., & Kashiwase, H. (2023). Strains on freshwater resources: The impact of food production on water consumption. World Bank Blogs.
Henseler, J., Ringle, C. M., & Sarstedt, M. (2015). A new criterion for assessing discriminant validity in variance-based structural equation modeling. Journal of the academy of marketing science, 43(1), 115-135.
IPCC. (2022). Climate Change 2022: Impacts, Adaptation and Vulnerability. Cambridge University Press.
IWMI. (2020). Water efficiency and agricultural sustainability. International Water Management Institute.
NASA. (2022). GRACE satellite groundwater data reports.
O’Brien, K. (2012). Global environmental change and human security. Nature Climate Change, 2, 12–17.
OECD. (2023). Water and agriculture. Organisation for Economic Co-operation and Development.
Pelling, M., O’Brien, K., & Matyas, D. (2015). Adaptation and transformation. Climatic change, 133(1), 113-127.
Pettorelli, N., et al. (2014). Satellite remote sensing for ecologists. Journal of Applied Ecology, 51(4), 839–848.
Richey, A. S., Thomas, B. F., Lo, M. H., Reager, J. T., Famiglietti, J. S., Voss, K., Swenson, S., & Rodell, M. (2015). Quantifying renewable groundwater stress with GRACE. Water Resources Research, 51(7), 5217–5238.
Rockström, J., et al. (2009). Planetary boundaries: Exploring the safe operating space for humanity. Nature, 461, 472–475.
Rosa, L., Chiarelli, D. D., Rulli, M. C., Dell’Angelo, J., & D’Odorico, P. (2020). Global agricultural economic water scarcity. Science Advances, 6(18), eaaz6031.
Sarstedt, M., Ringle, C. M., & Hair, J. F. (2021). Partial least squares structural equation modeling. In Handbook of market research (pp. 587-632). Cham: Springer International Publishing.
Sheffield, J., et al. (2012). Global drought in a warming climate. Nature, 491, 435–438.
Tanarhte, M., A. J. De Vries, G. Zittis, and T. Chfadi. "Severe droughts in North Africa: A review of drivers, impacts and management." Earth-Science Reviews 250 (2024): 104701.
Tilman, D., et al. (2011). Global food demand and sustainable intensification. PNAS, 108, 20260–20264.
UNESCO. (2023). United Nations World Water Development Report 2023.
Vicente-Serrano, S. M., Beguería, S., & López-Moreno, J. I. (2010). A multiscalar drought index sensitive to global warming: The SPEI. Journal of Climate, 23(7), 1696–1718.
World Bank. (2016). High and Dry: Climate Change, Water, and the Economy.
World Bank. (2023). Strains on freshwater resources impact food production and water consumption. World Bank Blogs.
Zhao, C., Liu, B., Piao, S., Wang, X., Lobell, D. B., Huang, Y., ... & Asseng, S. (2017). Temperature increase reduces global yields of major crops in four independent estimates. Proceedings of the National Academy of sciences, 114(35), 9326-9331.
Zhu, Z., Piao, S., Myneni, R. B., Huang, M., Zeng, Z., Canadell, J. G., ... & Zeng, N. (2016). Greening of the Earth and its drivers. Nature climate change, 6(8), 791-795.
