الرئيسية/ المقالات/ غطاء أرضي
غطاء أرضي

ESA WorldCover أم Dynamic World؟ اختيار طبقة الغطاء الأرضي

القراءة

طبقتان عالميتان مجانيتان بدقة 10 أمتار، وكلتاهما من Sentinel-2 — لكن إحداهما لقطة سنوية ثابتة والأخرى سلسلة زمنية شبه مستمرة. الفرق يغيّر نوع السؤال الذي تستطيع الإجابة عنه.

تحتاج طبقة غطاء أرضي لمنطقة دراستك. تبحث فتجد خيارين مجانيين بدقة 10 أمتار كلاهما مبني على مرئيات Sentinel-2: طبقة ESA WorldCover وطبقة Dynamic World.

الاختيار بينهما ليس مفاضلة في الجودة — بل في نوع السؤال الذي تستطيع كل واحدة الإجابة عنه.

الفرق الجوهري: لقطة أم سلسلة؟

WorldCover — لقطة سنوية Dynamic World — سلسلة 2020 2021 طبقة واحدة تمثّل السنة كلها مستقرة ومتسقة عبر المكان كل مرور خالٍ من السحب صورة لكل تاريخ تصوير تتبع الموسمية والتغيّر السريع السؤال يحدد الطبقة — لا العكس «ما الوضع القائم؟» ← لقطة · «كيف يتغيّر؟» ← سلسلة
الخلاصة في سطر: WorldCover طبقة مرجعية مستقرة تصف وضعاً سنوياً. و Dynamic World سلسلة تُنتَج مع كل مرور للقمر الصناعي، فتصلح لتتبّع ما يتحرك.

ESA WorldCover

طبقة غطاء أرضي عالمية بدقة 10 أمتار، تُنتجها وكالة الفضاء الأوروبية من Sentinel-1 و Sentinel-2، وتغطي العالم بـ 11 فئة ثابتة.

نقاط قوتها:

  • الاتساق: الفئات معرّفة بالطريقة نفسها في كل مكان — مهم جداً عند مقارنة مناطق متباعدة
  • الاستقرار: طبقة واحدة للسنة، لا تتغيّر بتغيّر تاريخ الاستعلام
  • الجاهزية: تُحمَّل كملف GeoTIFF وتُستخدم مباشرة بلا معالجة

قيدها: إصدارات سنوية محدودة العدد، فلا تصلح لقياس التغيّر بين تاريخين قريبين.

Google Dynamic World

طبقة غطاء أرضي شبه لحظية، تُنتَج لكل مرور خالٍ من السحب لـ Sentinel-2، بدقة 10 أمتار و 9 فئات.

نقطة قوتها الفريدة: لا تعطيك فئة واحدة لكل بكسل، بل احتمالاً لكل فئة. بكسل قد يكون «60% عمران، 30% أرض جرداء، 10% نبات».

هذه ليست تفصيلة تقنية — هي أداة تحليلية قوية:

  • يمكنك بناء قناع ثقة: خذ فقط البكسلات التي يتجاوز فيها الاحتمال الأعلى حدّاً معيناً
  • يمكنك رؤية المناطق الملتبسة التي يتردد فيها النموذج — وغالباً هي الأكثر إثارة للاهتمام
  • يمكنك حساب مركّب زمني بمتوسط الاحتمالات عبر فترة، فتتجاوز أثر يوم تصوير واحد

قيدها: لأنها تُنتَج لكل مرور، فقد تختلف نتيجة تاريخين متقاربين لأسباب موسمية أو ظرفية لا لتغيّر حقيقي على الأرض.

متى تستخدم أيهما

السؤالالطبقة
ما التوزيع العام للغطاء الأرضي في محافظة؟WorldCover
ما نسبة المساحة المزروعة هذه السنة؟WorldCover
كيف تغيّر العمران خلال ثلاث سنوات؟Dynamic World (مركّبات زمنية)
متى تحديداً تحوّلت هذه الأرض؟Dynamic World
أحتاج طبقة خلفية موثوقة لخريطة مطبوعةWorldCover
أريد استبعاد البكسلات غير المؤكدةDynamic World (الاحتمالات)

المقارنة على أرض الواقع: واحة دومة الجندل

الفروق النظرية تبقى مجرّدة حتى تراها على منطقة تعرفها. وواحة دومة الجندل في منطقة الجوف مثال مثالي: نخيل ومحاصيل مروية بمحاور ارتكازية، ونسيج عمراني قديم، وسبخة، وصحراء مفتوحة — كلها في بضعة كيلومترات.

طابع WorldCover طابع Dynamic World محاصيل مروية عمران جرداء سبخة مختلط
⚠️ رسم تخطيطي لا بيانات حقيقية — يوضّح طابع كل منتج لا نتيجته الفعلية. لاحظ الفرق: WorldCover يعطي حدوداً حادة وفئة واحدة لكل بكسل. و Dynamic World يُظهر حزاماً انتقالياً حول المحاور الارتكازية وبكسلات مختلطة على أطراف العمران — وهي المناطق التي يتردّد فيها النموذج، وغالباً هي الأكثر إفادة تحليلياً. لإنتاج المقارنة الحقيقية استخدم الكود أدناه.

الكود الذي ينتج المقارنة الحقيقية

شغّل هذا في محرّر Google Earth Engine لترى الطبقتين فوق دومة الجندل، وتصدّرهما للمقارنة خارج المنصة:

// دومة الجندل — منطقة الجوف
var pt  = ee.Geometry.Point([39.8683, 29.8114]);
var aoi = pt.buffer(9000).bounds();
Map.centerObject(aoi, 12);

// 1) ESA WorldCover — لقطة سنوية، 11 فئة
var wc = ee.ImageCollection('ESA/WorldCover/v200').first().clip(aoi);
Map.addLayer(wc, {bands: ['Map']}, 'ESA WorldCover 2021');

// 2) Dynamic World — الفئة الأكثر تكراراً خلال السنة نفسها
var dw = ee.ImageCollection('GOOGLE/DYNAMICWORLD/V1')
  .filterBounds(aoi)
  .filterDate('2021-01-01', '2021-12-31')
  .select('label')
  .reduce(ee.Reducer.mode())
  .clip(aoi);

var dwViz = {min: 0, max: 8, palette: [
  '419BDF', '397D49', '88B053', '7A87C6', 'E49635',
  'DFC35A', 'C4281B', 'A59B8F', 'B39FE1']};
Map.addLayer(dw, dwViz, 'Dynamic World — mode 2021');

// 3) التردّد: أعلى احتمال لكل بكسل — يكشف المناطق الملتبسة
var conf = ee.ImageCollection('GOOGLE/DYNAMICWORLD/V1')
  .filterBounds(aoi).filterDate('2021-01-01', '2021-12-31')
  .select(['water','trees','grass','flooded_vegetation','crops',
           'shrub_and_scrub','built','bare','snow_and_ice'])
  .mean().reduce(ee.Reducer.max()).clip(aoi);
Map.addLayer(conf, {min: 0.3, max: 0.9}, 'أعلى احتمال', false);

// 4) التصدير
Export.image.toDrive({image: wc.select('Map'), description: 'WorldCover_Dumat',
  region: aoi, scale: 10, maxPixels: 1e9});
Export.image.toDrive({image: dw, description: 'DynamicWorld_Dumat',
  region: aoi, scale: 10, maxPixels: 1e9});

ما ستلاحظه فعلياً عند التشغيل: المحاور الارتكازية تظهر في كلا المنتجين، لكن أطرافها تختلف — وكذلك تصنيف الأرض بين المزارع وحول أطراف العمران. وطبقة «أعلى احتمال» تكشف بالضبط أين يتردّد النموذج، وهي المواضع التي تستحق تحققاً ميدانياً قبل بناء أي قرار عليها.

⚠️ الخطأ الذي يُفسد كل مقارنة

لا تقارن فئات WorldCover بفئات Dynamic World مباشرة.

عدد الفئات مختلف (11 مقابل 9)، وتعريف كل فئة مختلف. ما تعتبره إحداهما «أرضاً عشبية» قد تصنّفه الأخرى ضمن «نباتات متفرقة». فرق النتيجة بينهما قد يكون فرقاً في التعريف لا في الأرض.

إن اضطررت للمقارنة: أعد تجميع الفئتين في تصنيف مشترك مبسّط تحدّده أنت (مثل: مبنيّ / نبات / ماء / جرداء)، ووثّق جدول التجميع في تقريرك.

الترخيص — بند لا يُهمل

كلتا الطبقتين تحت رخصة CC BY 4.0: الاستخدام مسموح بما فيه التجاري، بشرط الإسناد.

اذكر في هامش الخريطة اسم الطبقة والجهة المنتجة والسنة. سطر واحد يحميك، وغيابه يجعل مخرجك غير قابل للنشر في دورية محكّمة.

نقطة أخيرة: تحقّق دائماً محلياً

أي طبقة عالمية مبنية على نموذج مدرَّب على بيانات موزّعة حول العالم. وأداؤها في البيئات الصحراوية وشبه الجافة قد يختلف عن معدلها العالمي، خصوصاً في فصل الأرض الجرداء عن العمران — لتقارب استجابتهما الطيفية.

قبل أن تبني عليها قراراً: خذ عشرين نقطة عشوائية في منطقتك، وافحصها بصرياً على مرئية عالية الدقة. عشر دقائق تكشف إن كانت الطبقة صالحة لمنطقتك أم تحتاج تصنيفاً خاصاً.

اختصار الطريق

هل تحتاج الطبقة جاهزة بدل إعدادها بنفسك؟

أُعدّ الطبقات مقصوصة ومنظّفة ومرفقة ببياناتها الوصفية — تصفّح المكتبة أو اطلب منطقتك.

غطاء أرضيWorldCoverDynamic WorldSentinel-2