ניתוח של יותר משבעה עשורים של נתוני אקלים מצביע על קשר בין שינויי טמפרטורה באוקיינוס ההודי לבין מערכות לחץ גבוה שמונעות גשם במזרח הים התיכון. התנאים בדצמבר עשויים לספק רמז לסיכון לתקופות יובש בהמשך החורף
"כשאנחנו חושבים על יובש במזרח הים התיכון, אנחנו כמעט אף פעם לא חושבים על האוקיינוס ההודי. אך המחקר שלנו מראה שמה שמתרחש במרחק אלפי קילומטרים יכול לשנות את זרימת האוויר שקובעת אם האזור שלנו יחווה שבועות ללא גשם", אומרת ד"ר סיגלית ברקוביץ מהמכון למחקר ביולוגי בישראל.
האפשרות לחזות מראש עצירת גשמים ממושכת בישראל עשויה להיות תלויה לא רק במתרחש מעל אירופה, הים התיכון או האוקיינוס האטלנטי, אלא גם בטמפרטורת המים באוקיינוס ההודי. כך עולה ממחקר חדש של חוקרים מהאוניברסיטה העברית ומהמכון למחקר ביולוגי בישראל.
המחקר מצא כי דפוסי התחממות והתקררות באוקיינוס ההודי קשורים לשינויים בזרימה האטמוספרית המשתרעים על פני אלפי קילומטרים, מאזור האוקיינוס ההודי, דרך אסיה ואירופה ועד למזרח הים התיכון. שינויים אלה עשויים לעודד היווצרות של מערכות לחץ גבוה יציבות, החוסמות את הגעתן של מערכות גשם לישראל ולמדינות השכנות.
המחקר פורסם בכתב העת Atmospheric Research. ערכו אותו הדוקטורנט ויקטור מרפי וד"ר אסף הוכמן מהמכון למדעי כדור הארץ באוניברסיטה העברית, וד"ר סיגלית ברקוביץ מהמחלקה למתמטיקה במכון למחקר ביולוגי בישראל.
לא רק אל ניניו
מחקרים ותחזיות עונתיות נוטים לעסוק רבות באל ניניו – התחממות מחזורית של פני הים בחלקים מהאוקיינוס השקט המשפיעה על מזג האוויר ברחבי העולם. המחקר החדש מפנה את תשומת הלב למנגנון אחר: דיפול האוקיינוס ההודי, או IOD.
הדיפול הוא תנודה בהפרש הטמפרטורות בין חלקו המערבי של האוקיינוס ההודי לבין חלקו המזרחי. בשלב החיובי של הדיפול, מערב האוקיינוס חם יחסית והמזרח קר יחסית; בשלב השלילי מתרחש הדפוס ההפוך. שינוי זה משפיע על עננות, משקעים, רוחות וזרמי אוויר באזורים נרחבים. התופעה זוהתה לראשונה כתופעת אקלים נפרדת בסוף שנות התשעים.
לדפוס זה מיוחסות השפעות מוכרות על גשמים במזרח אפריקה, בהודו, באינדונזיה ובאוסטרליה. המחקר החדש מצביע על כך שהשפעתו אינה נעצרת בסביבת האוקיינוס ההודי, אלא עשויה להגיע גם ללבנט – ישראל, ירדן, לבנון, סוריה והאזורים הסמוכים.
יותר משבעים שנות נתונים
החוקרים ניתחו יותר משבעה עשורים של תצפיות אקלימיות ונתונים המתארים את מצב האטמוספרה. הם בדקו את הקשר בין שלביו השונים של דיפול האוקיינוס ההודי לבין תקופות יובש חורפיות ממושכות במזרח הים התיכון.
תקופת יובש ממושכת אינה בהכרח בצורת של עונה שלמה. היא עשויה להיות רצף של שבועות כמעט ללא משקעים בתוך עונת החורף. באקלים הים־תיכוני, שבו חלק גדול מהגשם השנתי יורד במספר מצומצם של מערכות, עצירה ארוכה בין מערכת למערכת עלולה להשפיע על החקלאות, מאגרי המים, זרימת הנחלים והמערכות האקולוגיות.
הניתוח הראה כי שלבים חיוביים של הדיפול קשורים לשינויים רחבי היקף בזרימה האטמוספרית. שינויי הטמפרטורה מעל האוקיינוס משפיעים על התפתחות עננים ועל תנועת האוויר באזורים הטרופיים, ומשם עשויה ההשפעה לעבור צפונה ומערבה באמצעות גלים אטמוספריים.
שרשרת ההשפעה הזאת מכונה קשר אקלימי למרחקים, או טלקונקשן: שינוי באזור אחד של כדור הארץ מעורר תגובה בזרימה האטמוספרית, וזו משפיעה על מזג האוויר ביבשת או באוקיינוס מרוחקים.
הדרך מן האוקיינוס ההודי לישראל
לפי החוקרים, במהלך השלב החיובי של הדיפול נוצרים שינויים בזרימת האוויר המשתרעים מן האוקיינוס ההודי, דרך אירואסיה ועד לאגן הים התיכון. התוצאה עשויה להיות התחזקות או התייצבות של לחץ אוויר גבוה מעל מזרח הים התיכון.
מערכת לחץ גבוה גורמת בדרך כלל לשקיעת אוויר. אוויר שוקע מתחמם ומתייבש, מקשה על היווצרות עננים ועשוי להסיט צפונה את מסלולן של מערכות החורף. כאשר מצב כזה נמשך, ישראל והאזור עלולים לעבור שבועות ללא גשם משמעותי.
"מזג האוויר בים התיכון אינו נשלט רק על ידי התנאים המקומיים", אומר ד"ר אסף הוכמן. "התוצאות שלנו מראות ששינויים באוקיינוס ההודי הטרופי יכולים להפעיל תהליכים אטמוספריים שמעצבים בסופו של דבר את גשמי החורף בלבנט. הבנת הקשרים ארוכי הטווח האלה מספקת לנו מידע חשוב לצורך חיזוי אירועי מזג אוויר קיצוניים חודשים מראש".
רמז שמופיע כבר בדצמבר
אחד הממצאים המעניינים במחקר נוגע לעיתוי. החוקרים מצאו כי התנאים באוקיינוס ההודי במהלך חודש דצמבר קשורים להסתברות מוגברת לתקופות יובש ארוכות במיוחד בהמשך החורף.
משמעות הדבר אינה שאפשר לקבוע בדצמבר בוודאות כיצד ייראה המשך החורף. מזג האוויר במזרח הים התיכון מושפע מגורמים רבים, ובהם תנודות באוקיינוס האטלנטי, מיקומו ועוצמתו של זרם הסילון, טמפרטורת הים התיכון ומערכות לחץ מעל אירופה ואסיה.
עם זאת, שילוב מצב האוקיינוס ההודי במודלים של תחזית עונתית עשוי לשפר את הערכת ההסתברות לחורף שבו יופיעו רצפים ארוכים ללא גשם. מדובר בתחזית הסתברותית – לא בתחזית מדויקת של מועד ירידת הגשם בכל יום.
חשיבות לחקלאות ולמשק המים
תחזית מוקדמת של סיכון ליובש ממושך יכולה לסייע לחקלאים לתכנן השקיה, זריעה וטיפול בגידולים. היא עשויה גם לאפשר לרשויות המים להיערך לשינויים בביקוש, במילוי מאגרים ובזרימת מים במערכות טבעיות.
בישראל פחתה התלות הישירה במי גשמים לצורכי שתייה בזכות מתקני ההתפלה, אך החקלאות, הנחלים, מי התהום והמערכות האקולוגיות עדיין מושפעים מאוד מכמות המשקעים ומחלוקתם לאורך העונה.
תקופה גשומה מאוד בתחילת החורף אינה בהכרח מפצה על עצירת גשמים ממושכת בהמשך. גם כאשר כמות המשקעים השנתית אינה נמוכה במיוחד, הפסקות ארוכות עלולות לייבש את שכבת הקרקע העליונה ולפגוע בגידולים ובצמחייה.
החוקרים מדגישים כי המחקר אינו מחליף את התחזיות המטאורולוגיות הקיימות ואינו מספק עדיין כלי חיזוי תפעולי. הוא מזהה אות אקלימי מרוחק שעשוי לשמש רכיב נוסף במערכות תחזית עתידיות.
"מה שקורה במרחק אלפי קילומטרים יכול לעצב מחדש את הזרימה האטמוספרית שקובעת אם האזור שלנו יחווה שבועות ללא גשם", אומרת ברקוביץ. "הדבר ממחיש עד כמה מערכת האקלים של כדור הארץ מחוברת".
שאלות ותשובות
מהו דיפול האוקיינוס ההודי?
זהו דפוס מחזורי של הבדלים בטמפרטורת פני הים בין חלקו המערבי לבין חלקו המזרחי של האוקיינוס ההודי. ההבדלים משפיעים על הרוחות, העננות והמשקעים באזורים נרחבים.
כיצד האוקיינוס ההודי יכול להשפיע על הגשם בישראל?
שינויים בטמפרטורת המים משפיעים על זרימת האוויר באטמוספרה. ההשפעה יכולה להתפשט דרך אסיה ואירופה ולעודד מערכות לחץ גבוה מעל מזרח הים התיכון, שמפחיתות את הסיכוי לירידת גשם.
האם המחקר מאפשר לחזות בצורת בישראל?
המחקר אינו מאפשר לחזות בצורת בוודאות, אך הוא עשוי לשפר תחזיות הסתברותיות של תקופות יובש ממושכות, במיוחד כאשר בוחנים את התנאים באוקיינוס ההודי בתחילת החורף.
מדוע תקופות של כמה שבועות ללא גשם חשובות?
עצירת גשמים ממושכת עלולה לפגוע בלחות הקרקע, בחקלאות, בזרימת הנחלים, במי התהום ובמערכות האקולוגיות, גם כאשר כמות המשקעים השנתית הכוללת אינה נמוכה במיוחד.
לפרסום המקורי: פתיחת הפרסום המקורי
