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
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
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 |
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.
�عدد السكان | 32741 نسمة/كم2 |
المساحه | 7800 كم2 |
التقسيم الاداري
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.
�عدد السكان | 24593 نسمة/كم2 |
المساحه | 1002000 كم2 |
التقسيم الاداري
ثانيًا:
محطات الطاقه الشمسيه بمنطقه الدراسه
سيوه
فرافره
ثالثا:
التحليلات المكانيه
تم استخدام مجموعة من التحليلات المكانية لأختيار افضل مكان لأقامة محطات الطاقة الشمسية في سيوة و الفرافرة ومنها :
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
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
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
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
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
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
رابعا:
النمذجا المكانيه والموديل
أنها الطريقة أو الأسلوب الذي يتم به إدخال البيانات المكانية للنظام وتخزينها وترتيبها، وتعتمد عملية بناء النموذج الجغرافي علي وجود المعايير Criteria.
الحصول علي افضل مكان
خامسا:
مشروع الطاقه الشمسيه المنزله
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% .
- 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. |
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 |
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
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:
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”
THE END