1 of 26

TEAM PROJECRT:

​

المجموعه التاسعه عشر

كليه الاداب

 

التحليل والنمذجة المكانية واستخدام البيئة البرمجية ونطم المعلومات الجغرافية في دراسة

(محطات الطاقه الشمسيه بواحه سيوه والفرافره)

 

​

تحت إشراف و إدارة رئيس قسم الجغرافيا و نظم المعلومات الجغرافية :

​

دكتور / معوض بدوي معوض

دكتور/ محمود خضر

دكتور/ عبد الفتاح صديق

​

2 of 26

اعــضــاء الــفريــق

يوستينا نعيم نوار بخيت

​

191080294

يوستينا ميلاد يونان رزق

​

191080293

بسمة محمد سعيد محمد

​

192080032

أمنية محمد فؤاد عزب

​

191080054

بسنت عربي عبد المنعم

​

191080079

مروة زهير محمد برعي

​

192080125

3 of 26

4 of 26

​

خطوات تحضير منطقه الدراسه

​

أولًا:انشاء قاعده بيانات

تم إنشاء قاعده بيانات من النوع Personal Geodatabasلحفظ البيانات به

ثانيا:خطوه الdegitaizing

تم رسم الحدود الإدارية لمنطقه الدراسة والطرق بداخلها بجانب بعض الطبقات مثل المجاري المائية وخطوط الطيران وخطوط الطاقة(الكهربية والغازية)وبعض مساحات معالمها الهامة

​

ثالثا:تطبيق ال topology

ومن ثم تطبيق الtopology علي ما تم رسمه لتصحيح الاخطاء

اسم الطبقه

نوعها

الحدود الادارية

Polygon

الطرق

line

مجاري مائية

line

ممر الطيران

line

خطوط الكهرباء

line

معالم

Polygon

5 of 26

اولا:

منطقه الدراسه

بواحه الفرافره

موقعها الفلكي:

تقع واحة الفرافره فلكياً على

 تقع بين خطي عرض 32،22 شمال خط الاستواء ،بين 37،24 شرق خط جرنيتش.

موقعها الجغرافي:

. تقع واحة الفرافرة علي بعد 320كم شمال غرب الداخلة، 170كيلومتر جنوب الواحات البحرية، تقع علي بعد360 كم جنوب غرب مرسي مطروح وعن القاهرة علي بعد 627كم.

واحة الفرافرة هي اصغر الواحات بصحراء مصر الغربية ، يرجع تاريخها إلي العصرالفرعوني، وترتبط واحة الفرافرة بالواحات الاخري بوادي النيل بواسطة شبكة جيدة من المواصلات البرية.

6 of 26

�عدد السكان

​

32741 نسمة/كم2

​

​

المساحه

​

7800 كم2

التقسيم الاداري

​

7 of 26

اولا:

منطقه الدراسه

بواحه سيوه

موقعها الفلكي:

تقع واحة سيوة فلكياً على

 خط الطول (25.519545) درجة شرقاً، وخط العرض (29.203171) درجة شمالاً.

موقعها الجغرافي:

تقع واحة سيوة علي بعدعن القاهرة بمسافة 820 كيلومتر جنوب غربا ، وعلي بعد 50كم شرق الحدود الليبية، تمتد واحة سيوة بطول 80كم تقريبا وعرض 20كم

واحة سيوة هي واحة تقع في قلب صحراء مصر الغربية، تقع بين منخفض القطارة وبحر الرمال العظيم و تتبع محافظة مطروح المصرية ، واحة سيوة هي الأبعد بين الواحات الاخري.وتعتبر من أكثر المدن النائية في مصر.

8 of 26

�عدد السكان

​

24593 نسمة/كم2

​

​

المساحه

​

1002000 كم2

التقسيم الاداري

​

9 of 26

​

ثانيًا:

محطات الطاقه الشمسيه بمنطقه الدراسه

​

سيوه

10 of 26

فرافره

11 of 26

​

ثالثا:

التحليلات المكانيه

​

تم استخدام مجموعة من التحليلات المكانية لأختيار افضل مكان لأقامة محطات الطاقة الشمسية في سيوة و الفرافرة ومنها :

  1. تحليلات الاشعاع الشمسي Solar radiation لمعرفة مقدار الأشعاع الشمسي في منطقة الدراسة.
  2. تحليلات افضل مكان Best location لاختيار أنسب مكان لأقامة الطاقة الشمسية في واحة سيوة والفرافرة فتم دراسة في هذة التحليلات :
  3. استخدام الارض
  4. سرعة الرياح
  5. الارتفاع الرقمي

12 of 26

اولا سيوه

تحليل الاشعاع الشمسي

حيث تتراوح نسيه الاشعاع في المنطقه بين 21.3 الي 22.7

تحليل نموذج الارتفاع الرقمي

حيث تتراوح الارتفاعات في المنطقه بين 69 - الي 254 متر

13 of 26

اولا سيوه

تحليل سرعه الرياح

حيث تتراوح سرعه الرياح في المنطقه بين 6.8 الي 9.1

تحليل استخدامات الارض

حيث مثلت نسبه الصحراء واراضي الخلاء نسبه تضاهي 93 % و 6% مراعي والباقي يتوزع علي مياه واراضي مزروعه واشجار

14 of 26

تحليل ال best location

باستخدام الخرائط السابقه (من خرائط استخدام الارض، ونموذج الارتقاع الرقمي ،وسرعه الرياح، وكميه الاشعاع الشمسي، والقرب والبعد عن محطات الطاقه القائمه بالفعل ، وشبكه الطرق) تم اخراج خريطه لانسب مواقع انشاء محطات طاقه شمسيه جديده وتمثلت في الخريطه التاليه

15 of 26

ثانيا الفرافره

تحليل الاشعاع الشمسي

حيث تتراوح نسيه الاشعاع في المنطقه بين 53 الي 23.3

تحليل نموذج الارتفاع الرقمي

حيث تتراوح الارتفاعات في المنطقه بين 5 - الي 359 متر

16 of 26

اولا سيوه

تحليل سرعه الرياح

حيث تتراوح سرعه الرياح في المنطقه بين 6.8 الي 9.1

تحليل استخدامات الارض

حيث مثلت نسبه الصحراء واراضي الخلاء نسبه تضاهي 97 % و 2% مراعي والباقي يتوزع علي مياه واراضي مزروعه واشجار

17 of 26

تحليل ال best location

باستخدام الخرائط السابقه (من خرائط استخدام الارض، ونموذج الارتقاع الرقمي ،وسرعه الرياح، وكميه الاشعاع الشمسي، والقرب والبعد عن محطات الطاقه القائمه بالفعل ، وشبكه الطرق) تم اخراج خريطه لانسب مواقع انشاء محطات طاقه شمسيه جديده وتمثلت في الخريطه التاليه

18 of 26

​

رابعا:

النمذجا المكانيه والموديل

​

  • يعرف النموذج في ال Gis :

أنها الطريقة أو الأسلوب الذي يتم به إدخال البيانات المكانية للنظام وتخزينها وترتيبها، وتعتمد عملية بناء النموذج الجغرافي علي وجود المعايير Criteria.

  • المعايير المستخدمة في الModel لأقتراح أفضل مكان لأنشاء الطاقة الشمسية جديدة:
  • وجود أراضي الفضاء وان لاتقل مساحتها عن 24200م2.
  • أن يكون الموقع بعيد عن مناطق التلوث.
  • يفضل اقامة الطاقة في مكان قريب من السكان لاتقل عن 100كم.
  • أن تبني في المناطق التي لاتوجد بها طاقة شمسية.
  • أن تبعد عن الطرق بمسافة لاتتجاوز 100م.
  • أن تكون قريبة من الخدمات العامة الاساسية.
  • أن تكون قريبة من محطات الكهرباء.

19 of 26

  • وتمر عملية بناء النموذج في نظم المعلومات الجغرافية وفقا لعدة خطوات:
  • تحديد الاشكالية المكانية.
  • تحديد الهدف من النموذج.
  • وضع المعايير.
  • تحديد البيانات الاساسية.
  • مرحلة معالجة البيانات.
  • مرحلة التصنيف.
  • مرحاة التطابق.

الحصول علي افضل مكان

20 of 26

​

خامسا:

مشروع الطاقه الشمسيه المنزله

​

  • مع ارتفاع أسعار الكهرباء، بدأ العديد من المواطنين والشركات البحث عن أسعار الألواح الشمسية في مصر، من أجل توفير مصدر دائم للطاقة بتكاليف معقولة.
  • يأتي ذلك مع توجه الحكومة إلى التوسع في مشروعات الطاقة المتجددة، والعمل على رفع نسبتها إلى 42% من مزيج الكهرباء الوطني بحلول عام 2035.
  • والجدير بالذكر أن العديد من الأجهزة المنزلية تعمل بالطاقة الشمسية

ومنها: سخانات المياه ، التكيفات،مصابيح الطاقة الشمسية ، أفران طهي الطعام ، الأجهزة المنزلية البسيطة مثل الهواتف المحمولة...إلخ. كما أن استخدام الألواح الشمسية لتوليد الكهرباء حل مشكلة ري المحاصيل بنسبة 80% .

​

21 of 26

- أنواع أجهزة الطاقة الشمسية:

​

الألواح الرقيقة

" THIN FILM "

​

الألواح متعددة الكريستالات

" POLY CRISTALLIN "

​

الألواح الأحادية

"MONO CRISTALLIN "

ما يميز الألواح الرقيقة عن غيرها هو المرونة وسهولة التركيب، إضافةً الى رقة الألواح وانسيابها وتناسقها لتظهر بشكلٍ جميل. هذا النوع من الألواح لا يتأثر بالتغيرات المناخية، وسعره مناسب مقارنةً بالأنواع الأخرى ولكن من عيوب هذا النوع أن كفاءته ضعيفة بالنسبة للأنواع الأخرى و عمره الافتراضي قصير.

​

تختلف الألواح الشمسية متعددة الكريستالات عن النوع الأحادي بالشكل، حيث تتكون الخلايا فيها من مربعات متراصة. أما بخصوص كفاءة هذا النوع من الألواح، فهي تعمل بطاقة شمسية متوسطة، مما يتطلب عدد أكبر من الألواح للحصول على الكهرباء، أما بشأن سعرها، فهي أقل تكلفة من الألواح الأحادية وعمرها الافتراضي طويل.

تمتاز الألواح الأحادية عن غيرها بنقاء كريستالات السيلكون التي من خلالها تُصنع خلايا الألواح، حيث تتكون الخلايا الشمسية فيها من سبائك من السيلكون يتم تقطيعها على شكل شرائح، وبذلك تعطي الخلايا الشمسية كفاءة عالية، مما يقلل من عدد الألواح التي ستحتاج لها للحصول على نفس كمية الكهرباء من الأنواع الأخرى، بالإضافة الى عملها بكفاءة عالية في الضوء الخافت وارتفاع عمرها الافتراضي.

22 of 26

مبادرة TO-BM

هذه المبادرة إلى تغطية كافة مباني محافظة سيوة بالألواح الشمسية لما تتمتع به من إشعاع شمسي عالي و يتضمن المشروع تركيب حوالي 16000 نظاماً للطاقة الشمسية المنزلية حيث سيؤدي ذلك إلى تخفيض استخدام الكهرباء بنسبة 99%، و تم دراسة جدوى المشروع:

Coasts:

​

Key resource:

​

Value

:propesitions

​

Customers relationship:

​

Customer segment:

​

تتفاوت التكاليف من منزل لآخر حسب مقدار استخدام الأجهزة المنزلية حيث تتراوح من 28 ألف : 65 ألف للمنزل الواحد.

- ألواح شمسية تناسب استخدام المنازل.

- بطاريات.

- عمال لتركيب الألواح الشمسية

​

- تقديم نظام للتقسيط

- تقديم أجود الأنواع

- محاولة توفير أعلى كفاءة بأقل سعر

- مواقع التواصل الاجتماعي.

 

​

العملاء المستهدفين هم أصحاب المنازل في محافظة سيوة التي لديها استهلاك عالي للكهرباء و أجهزة منزلية عديدة

23 of 26

تكاليف محطة شمسية منزلية :

مع الدراسة تم اكتشاف أن المنزل الواحد الذي يستخدم أجهزة منزلية عادية تحتاج في المتوسط إلى 6 ألواح شمسية و 4 بطاريات حيث يكون ال solar inventor بقدرة 5 كيلو وات و يقدر ذلك بمقدار 65 ألف للمنزل الواحد.

و بذلك تم حساب تكلفة المشروع كلها من خلال ضرب سعر تكلفة المنزل الواحد في عدد مباني محافظة سيوة، حيث يحتاج نحو 130,000,000 لتغطية محافظة سيوة كلها بالألواح الشمسية.

وتم حساب عدد مباني المحافظة من خلال تطبيق تقنية الذكاء الاصطناعي في استخراج البصمة الطيفية للمباني بالاستعانة بصور فضائية من لاند سات 8 بتاريخ 28/5/2023

24 of 26

From arcgis. learn import MaskRCNN , prepare _data

data = prepare_ data(“building,

batch _size = 2,

chip_ size = 400”)

data. Classes

data. Show_ batch()

model = MaskRCNN (data)

model. Supported _datasets

1r = model.1r_find()

model.fit(20,1r=1r)

كود استخدام البصمه الطيفيه للمباني:

25 of 26

model.plot_losses()

model.average_precision_score()

model.show_results()

model.show_results(mode=”bbox_mask”)

model.show_results(mode=”mask”)

model.save(“building_footprint_20epoches_v1”

26 of 26

THE END