אקלים

אקלים (מיוונית, klima - נטייה או שיפוע), מכלול התהליכים האטמוספיריים המתרחשים בכדור הארץ. בין תנאי האקלים החשובים יש למנות את כמות המשקעים, הלחות, הטמפרטורה, לחץ האוויר, עוצמת הרוחות ,טופוגרפיה,ים וזרמי ים.

מונח "מזג אוויר" מתייחס בדרך כלל לאתר גיאוגרפי מצומצם יחסית ולפרק זמן קצר, ומתאר את מכלול התנאים האטמוספיריים הקיימים באתר זה באותו זמן. בשל האי-יציבות המתמדת של התנאים האטמוספיריים האמורים, ברוב המקרים מזג האוויר אינו יציב וצפוי, ולכן קיים קושי לחזות אותו במדויק לאורך זמן. חיזוי זה הוא אחד מתחומי עיסוקה של המטאורולוגיה - מדע מזג האוויר, להבדיל מקלימטולוגיה, המדע החוקר את האקלים. מדע זה עוסק בדרך כלל בתחום גיאוגרפי גדול יותר ובטווח זמן רחב. אפיון התהליכים האקלימיים מתבסס על ניתוח נתונים לאורך תקופות זמן ארוכות, ולכן הוא נחשב יציב למדי.

תרשים - מפת סיווגי אקלים (חלון חדש)

הסבר תאורטי כללי

הסבר תאורטי עונות

עונות 2

גזי חממה

הקלימטולוגים מבחינים בין מאקרו-אקלים, המתייחס לשטח גיאוגרפי נרחב; מזו-אקלים, המתייחס לשטח קטן יותר; ומיקרו-אקלים, המתייחס לשטח קטן במיוחד, כמו שטח הצל תחת נופו של עץ גדול.

מהשפעתו הנרחבת של האקלים על תהליכי החיים, כלומר חיוניותו לתנאי קיומם של בני אדם, בעלי חיים וצמחים, נודעת חשיבות רבה לאפיון האקלים ולהבנתו. היכולת לחזות את תנאי האקלים הצפויים (חילופי העונות, לדוגמה) מאפשרת הכנה מוקדמת של משאבים חיוניים: מים, מזון, מחסה וכו'. במהלך המאה העשרים חלה בקלימטולוגיה התקדמות מרשימה, עם התפתחות היכולת לחקור תהליכים ברמות הגבוהות של האטמוספירה, ולא רק באלו הקרובות לפני כדור הארץ (טרופוספירה). במיוחד, השימוש בלוויינים - לא רק למטרות חיזוי מטאורולוגי, אלא גם לצפייה בתהליכים גורפים יותר - קידם רבות את חקר האקלים.

בניגוד לאי-יציבותו של מזג האוויר, קיימים מספר תהליכים אקלימיים קבועים למדי, אשר הבנתם מסייעת בשרטוט מפת האקלים העולמית. אחד החשובים מבין הגורמים המשפיעים עליהם הוא זווית הנטייה של ציר כדור הארץ ביחס למישור תנועתו סביב השמש (מישור המלקה). זווית זו קובעת את זווית פגיעתן של קרני השמש בשטח נתון של פני כדור הארץ: ככל שזווית זו קרובה יותר לניצב, כן גדלה צפיפות הקרניים, כביכול, ולכן שטח זה יקבל כמות אנרגיה גדולה יותר מהשמש.

לפיכך, בסביבות קו המשווה קרינת השמש עזה ביותר. האוויר באיזור זה מתחמם ומתרומם כלפי מעלה. באזורי הקטבים מתרחש תהליך הפוך: שם האוויר קר, ושוקע כלפי מטה. כפועל יוצא מתופעות אלו, חגורת קו המשווה, היא בדרך כלל איזור של לחץ ברומטרי נמוך, לחות גבוהה ותנאי אקלים יציבים, המופרעים בסערות גשמים (תוצאת עלייתו של האוויר הלח כלפי מעלה). אזורי הקטבים, לעומת זאת, מאופיינים בלחץ ברומטרי גבוה וברוחות קרות ויבשות.

תמונת האקלים העולמי נעשית מורכבת מעט יותר כאשר מביאים בחשבון את תנועתו הסיבובית של כדור הארץ סביב צירו. תנועה זו גורמת לזרמי האוויר בקטבים ובקו המשווה לנטות מזרחה, מחמת כוח קוריוליס הפועל עליהם. תנועת הרוחות מזרחה יוצרת שתי חגורות אקלים נוספות באזורי קו הרוחב 30 מעלות צפונה ודרומה מקו המשווה. בחגורות גיאוגרפיות אלו הלחץ הברומטרי גבוה, וכאשר האוויר שוקע מטה נוצרים זרמי אוויר הנעים מדרום ומצפון לכיוון קו המשווה (שם הלחץ הברומטרי נמוך). זרמים אלו קרויים רוחות הסחר, הצפון-מזרחיות והדרום-מזרחיות.רוחות הסחר בחגורות אקלים אלו גורמות לצחיחות באזורי יבשה (בשל אידויהמים) ולהגברת הלחות באוויר מעל האוקיינוסים (מאותה סיבה). כאשר האוויר הלח מהאוקיינוסים נישא על ידי הרוח ומגיע ליבשה, נוצרים לרוב עננים המורידים משקעים רבים. שתי חגורות אקלים נוספות מתקיימות באיזור שבין קווי הרוחב 50 ו-60 מעלות מצפון ומדרום לקו המשווה. בחגורות אלו הלחץ הברומטרי נמוך, והן מאופיינות ברוחות מערביות ולחות בעוצמה בינונית. התנגשות בין רוחות אלה לאוויר הקר הזורם מן הקטבים גורם לאי-יציבות אטמוספירית ונקרא החזית הפולרית (הקוטבית).

התמונה נעשית מורכבת יותר בשל מידות ההתחממות השונות של היבשה והאוקיינוסים. כללית, המים נוטים לבלוע חום ולשחרר אותו באטיות, ואילו היבשה מחזירה את הקרינה הפוגעת בה במהירות גדולה יותר. משטחי הקרח הקוטביים מחזירים כמויות גדולות עוד יותר של קרינת השמש. זאת ועוד, חימום המים גורם להעלאת הלחות של האוויר מעליהם. בדרך זו נוצרים גושי אוויר ענקיים, שונים זה מזה בתכונותיהם, בחלקיו השונים של העולם. מקום המפגש בין שני גושים כאלה נקרא חזית.

אזורי אקלים

קיימות מספר חלוקות גיאוגרפיות של פני כדור הארץ לאיזורי אקלים שונים. חלוקה ראשונה בוצעה על ידי הגיאוגרף הרומאי פומפוניוס מלה שחילק את העולם לחמישה אזורי אקלים, והניח בכך את יסודות הקלימטולוגיה.שיטה קלאסית מחלקת את כדור הארץ לחמישה אזורי אקלים: איזור חם, שני אזורים ממוזגים משני צדדיו ושני אזורים קרים בקטבים. האזור החם נמצא משני צדי קו המשווה; גבולותיו בדרום ובצפון הם חוג הגדי (קו הרוחב 23.5 מעלות דרום) וחוג הסרטן (קו הרוחב 23.5 מעלות צפון).

האזורים הממוזגים משתרעים מחוגים אלה ועד החוג הארקטי בצפון והאנטארקטי בדרום. האזורים הקרים נמצאים מצפון ומדרום להם וצורתם במפה צורת כיפה.

באיזור החם (אקלים טרופי) קרינת השמש חזקה ותנודות הטמפרטורהקטנות; באזורים הממוזגים (אקלים ממוזג ) הקרינה ותנודות הטמפרטורה בינוניות; באזורים הקרים (אקלים פולרי ) יש תנודות עצומות בקרינה בין הקיץ לחורף. חלוקת הטמפרטורות בכדור הארץ מוצגת באמצעות מפת איזותרמים - מפה ובה קווים שמחברים נקודות שהטמפרטורה בהן שווה. יש איזותרמים שנתיים ממוצעים, עונתיים או חודשיים. האיזותרם 20 מעלות הוא הגבול בין האיזור החם לאיזור הממוזג; זהו הגבול "התחתון" של רוחות הסחר. בחצי הכדור הצפוני הוא עובר בדרום קליפורניה, בפלורידה, בדרום הים התיכון, בדרום עירק, במרכז הודו ובדרום סין.

בחצי הכדור הדרומי הגבול עובר מדרום אוסטרליה לדרום אפריקה, לבואנוס איירס ולצפון צ'ילה. האיזותרם 10 מעלות הוא הגבול בין האיזור הממוזג לאיזור הקר; זהו גבול גידול התבואות והיערות (מעבר לקו זה, אלה לא יכולים לצמוח). שני האזורים הקרים בקטבים אינם סימטריים - הכיפה הדרומית גדולה יותר, אף על פי שבקיץ הדרומי כדור הארץ קרוב לשמש קצת יותר מכפי שהוא בקיץ הצפוני, משום שהגורם המשפיע העיקרי אינו הקרבה לשמש, אלא התפלגות היבשות והימים. הקוטב הצפוני, אף על פי שהוא מצוי בשטח ימי, מוקף ביבשה מכל עבריו כמעט; ואילו הדרומי, אף על פי שהוא מצוי ביבשה, מוקף סביב באוקיינוסים. לכן שורר בו קור עז יותר.

אקלים מקומי

קיימים גם סוגי אקלים מקומיים, שהם תוצאה של המיקום הגיאוגרפי הספציפי ושל המרחק מהים: אקלים ימי (קיץ קריר וחורף חם), אקלים יבשתי (קיץ חם וחורף קר ויבש יחסית), אקלים מדברי (מיעוט גשמים, לחות נמוכה וטמפרטורה גבוהה), אקלים מונסוני (גשמים רבים בקיץ; בחורף יבש ובהיר), אקלים אלפיני (מאפיין הרים גבוהים כמו ההימלאיה, האלפים והאנדים). האקלימים המקומיים משולבים בתוך אזורי האקלים הראשיים, והם היוצרים את המגוון האקלימי הגדול בתוך אזורי האקלים עצמם.

סוגי אקלים (לפי קפן-השיטה הנפוצה):

ישנם עוד תתי סיווגים בשיטת קפן יותר מפורטת

אקלים טרופי:

האקלים הטרופי שמצוי באזור A, מצפון לקו המשווה עד חוג הסרטן (22 '26 23°; צפון) ומדרום לקו המשווה עד חוג הגדי (22 '26 23°; דרום), הוא אקלים חם ורטוב שבו הטמפרטורה גבוהה וכמות המשקעים רבה.

אזור טרופי משווני ולח - משקעים בכל עונות השנה (Af)

אזור טרופי עם עונה קרירה ושחונה - עיקר המשקעים בקיץ (Aw)

אזור טרופי מונסוני - מיעוט המשקעים בעונה קצרה וקרירה יחסית (Am)

אקלים מדברי:

האקלים המדברי מצוי באזור B, מצפון ומדרום לאקלים הטרופי, גובל בו ויוצר הפרדה בין האקלים הטרופי לאקלים הסובטרופי, אקלים זה הוא אקלים חם ויבש שבו הטמפרטורה גבוהה וכמות המשקעים מעטה.

אזור מדברי צחיח - עיקר המשקעים בקיץ (Bw)

אזור ערבתי צחיח למחצה - עיקר המשקעים בחורף (Bs)

אקלים סובטרופי - ממוזג חם:

האקלים הסובטרופי מצוי באזור Ca, מצפון לאקלים הטרופי מדברי עד קו רוחב 40° צפון ומדרום לאקלים הטרופי מדברי עד קו רוחב 40° דרום, הוא אקלים משני בין הטרופי לממוזג.

אקלים סובטרופי גשום:

עם משקעים בכל עונות השנה (Caf)

עם עיקר המשקעים בקיץ (Caw)

אקלים סובטרופי ים-תיכוני:

עם עיקר המשקעים בחורף (Cas)

אקלים ממוזג:

האקלים הממוזג מצוי באזור C, מצפון לאקלים הסובטרופי עד קו רוחב 60° צפון ומדרום לאקלים הסובטרופי עד קו רוחב 60° דרום, הוא אקלים לח שיש בו עונת קיץ חמה ועונת חורף קרה.

אזור עם משקעים בכל עונות השנה (Cf)

אזור עם עיקר המשקעים בקיץ (Cw)

אזור עם עיקר המשקעים בחורף (Cs)

אקלים מושלג - ממוזג קר:

האקלים המושלג מצוי באזור D, מצפון לאקלים הממוזג עד חוג הקוטב הצפוני (66° צפון) ומדרום לאקלים הממוזג עד חוג הקוטב הדרומי (66° דרום), הוא אקלים קר ורטוב שבו הטמפרטורה נמוכה וכמות המשקעים רבה.

אזור עם משקעים בכל ענות השנה (Df)

אזור עם עיקר המשקעים בקיץ (Dw)

אקלים קוטבי:

האקלים הקוטבי מצוי באזור E, מסביב לקצות ציר כדור הארץ, מצפון לאקלים המושלג עד קו רוחב 90° צפון ומדרום לאקלים המושלג עד קו רוחב 90° דרום, הוא אקלים קר ויבש שבו הטמפרטורה נמוכה וכמות המשקעים מעטה.

כיפות הקרח הקוטביות - אזור הקטבים עצמם (Ef)

הטונדרה - אזור שולי הקטבים (Et)

אזור ההרים Highland) H) :(לפי חלוקה נפוצה ולא לפי קפן)

באזור ההרים הטופוגרפיה ממלאת את תפקיד קו הרוחב. על כל 1000 מטר שעולים בגובה הטופוגרפי הטמפרטורות יורדות ב-5.6 מעלות צלזיוס.ככל שעולים בגובה הטופוגרפי כמות החמצן דלה יותר, הצמחייה מעטה ודלילה יותר, ומורכבת מעצים נמוכים ושיחים למיניהם

גשם (Rain)

גשם, טיפות מים הניתכות מן העננים. השכיח שבסוגי המשקעים. המקור העיקרי למאגרי מים מתוקים: נחלים, אגמים, נהרות, ימות ומי תהום. בהתאם הגשם הינו אחד מתנאי היסוד לקיומם של צמחי תרבות (חקלאות) וצמחי בר.

משקעים (precipitation)

בחקר תולדות כדור הארץ מסומן הגשם כמקור המים שהביא בסופו של דבר ליצירת האוקיינוסים. תהליך זה מתוארך לתקופה לפני 3.5-4 מיליארד שנים לערך, אז הביאה הצטברות גזים של מימן וחמצן באטמוספירה ליצירת אדי מים. בשלב מאוחר יותר הביאה התעבות אדי המים לירידת גשם וכתוצאה ליצירת מאגרי מים על פני כדור הארץ, ביניהם האוקיינוסים.

ענן אופייני מורכב מטיפות מים זעירות שגודלן פחות מעשירית המילימטר. טיפות אלה אינן מגיעות לקרקע בגלל זרמי האוויר האנכיים המצויים בענן וגם מפאת זעירותן. אותן טיפות זעירות שנופלות לכיוון הקרקע מתאדות בגובה רב ולא מגיעות לפני האדמה. על מנת שיתפתח גשם צריכות להיווצר בענן טיפות גדולות יותר- בגודל חצי מ"מ לפחות, כך שיוכלו לגבור במשקלן על זרמי האוויר ולנפול מטה.

מאז שנות ה-60 יוצרים בכמה מדינות (ובראשן ישראל) גשם מלאכותי ע"י "זריעת" עננים בתערובת של יודיד הכסף ואצטון - אם ממטוסים ואם מתנורים שעל הקרקע.

תערובת זו מדמה את פעולתה של מולקולת קרח וזריעתה בענן מביאה ליצור מואץ של חלקיקי קרח גדולים יותר (בתהליך דומה לגדילת מימדי טיפות המים). זריעת העננים יעילה רק בעננים המכילים כמות גדולה של טיפות מים ולכן שימוש יעיל בשיטה מחייב הערכת תנאי עננות מוקדמת, באמצעות מכ"ם או אמצעי הערכה אחר.

ענני נימבוסטרטוס - ענני גשם

היווצרותן של טיפות מים גדולות יותר וממטרי גשם מותנים בקיומם של כמה שלבים: ראשית שכבות אוויר הקרובות לקרקע סופגות אדי מים (אידוי מפני הקרקע או מקורות מים). בשלב הבא שכבות האוויר רוויות הלחות עולות לגובה העננים, במקביל לכך האוויר מתקרר. ההתקררות מביאה להתעבות אדי מים באוויר ולספיחת לחות אל הטיפות הזעירות בענן, תהליך זה איטי למדי ביסודו וגדילת מימדי הטיפות מואץ על ידי זרמי האוויר האנכיים בענן. זרמים אלה מניעים את הטיפות מעלה ומטה בענן, תוך כדי כך הן מתנגשות זו בזו והטיפות הגדולות סופחות את הקטנות. ככל שזרמי האוויר חזקים יותר, כך מואץ תהליך גדילת מימדי הטיפות והיווצרות הגשם. לבסוף כאשר מגיעות הטיפות לגודל מ"מ עד חמישה מ"מ, משקלן גובר על זרמי האוויר והן ניתכות כלפי האדמה במטר. מהירות נפילת הטיפות עשויה להגיע עד 7.6 מ' בשניה.

מאז שנות ה-60 יוצרים בכמה מדינות (ובראשן ישראל) גשם מלאכותי ע"י "זריעת" עננים בתערובת של יודיד הכסף ואצטון - אם ממטוסים ואם מתנורים שעל הקרקע.תערובת זו מדמה את פעולתה של מולקולת קרח וזריעתה בענן מביאה ליצור מואץ של חלקיקי קרח גדולים יותר (בתהליך דומה לגדילת מימדי טיפות המים). זריעת העננים יעילה רק בעננים המכילים כמות גדולה של טיפות מים ולכן שימוש יעיל בשיטה מחייב הערכת תנאי עננות מוקדמת, באמצעות מכ"ם או אמצעי הערכה אחר.כמות הגשם נמדדת במ"מ.תקופה בה כמות הגשמים נמוכה בצורה משמעותית מן הממוצע, נקראת בצורת. הגשם הראשון היורד בעונת הסתיו נקרא יוֹרֶה ואילו הגשם האחרון נקרא מַלְקוֹשׁ.

רוחות

הרוח היא תנועה של האוויר (תנועה של חלקיקי אוויר רבים יחד בכיוון מסוים) : היא יכולה להיות רכה וענוגה, חרישית ושלווה, אך גם סוערת ופראית בדמותן של סופות הרסניות, המגיעות למהירוית של כ- 300 קמ"ש ויותר.הכוח המניע את הרוח ממקום למקום הוא הפרשים בלחץ האוויר: הרוח נעה מאזור שיש בו לחץ אוויר גבוה (הנקרא "רמה" או "רכס") לאזור שיש בו לחץ אוויר נמוך יותר (הנקרא "שקע" או "אפיק"). האטמוספרה "שואפת" לאזן הפרשים אלה וליצור לחץ אחיד.התפלגות הלחצים באטמוספרה של כדור הארץ קובעת מאין ולאן ינשבו הרוחות, ותנועתן משפיעה על מזג האוויר בכל מקום. מקובל להגדיר את כיוון הרוח על פי הכיוון שהיא נושבת ממנו: רוח צפונית נושבת מצפון, ופניה לדרום. קביעה זו מתבססת על העובדה שהאוויר "סופג" את תכונות האזור ממנו הוא מגיע: אוויר המגיע מהים יהיה לח ואוויר מהמדבר - חם ויבש.

רוחות

לחץ אטמוספרי

הרוחות מהוות מרכיב חשוב במדעי מזג האוויר (מטאורולוגיה) ומשמשות כלי חשוב לחיזוי מזג האוויר. הרוח משפיעה על עולמינו באין ספור דרכים. רוחות מעצבות את פני הקרקע, הדיונות וההרים. הרוחות יוצרות גלים בים, הן מפיצות את אבקת הצמחים וזירעיהן, הן מסייעות לעופות לרחף ולנדוד ומהוות מרכיב מרכזי במערכת הקירור של האדם. הרוח משמשת להפקת אנרגיה. הרוח משיטה אוניות, ורוח הסחר נקראה כך משום שהשיטה אוניות מסחר מפורטוגל דרומה לכיוון אפריקה ומשם זרם הגולף נשא אותם לאמריקה. הרוח נתפשת כאחד מאיתני הטבע. בעולם הדימויים של תרבות המערב הרוח מסמלת נושאים נשגבים כחופש והרס. במיסטיקה הרוח נתפשת כביטוי לתקשורת עם עולם המתים ולנוכחות ישות אלוהית. הרוח היא תופעה נפוצה ושיגרתית המקובלת על רבים כמובנת מאליה. בתרבויות קדומות רבות נחשבה הרוח למעשה האל. אמפדוקלס (450 לפנה"ס) הגדיר את האוויר כאחד מארבעת היסודות. תפישת האוויר כיסוד או חומר המסוגל לנוע התוותה את הבסיס להבנת הרוח. האוויר המקיף אותנו הוא תערובת של גזים, לכן הרוח היא תנועה של גז. גילוי חוקי הגזים בסוף המאה ה-17 תחילת המאה ה 18 איפשר לבטא את הרוח כתופעה פיזיקאלית ולתאר את אופיה במשוואות מתמטיות. ראוי לציין שגם בימינו אין אנו מבינים את כל מגוון הרוחות ואת דרך יצירתן. למשל, המדע עדיין מתחבט בהבנת הטורנדו.

יצירת הרוח

הגורם המרכזי ליצירת רוחות הוא הפרשי לחצים באטמוספירה המתורגמים לאנרגיה קינטית שהיא רוח. הפרשי הלחצים נוצרים בעיקר מהפרשי טמפרטורה בטמפרטורת האוויר. סיבות נוספות ליצירת רוח הן הפרשים במשקל הסגולי של גושי אוויר והגאומטריה של פני כדור הארץ.

כוון הרוח ועוצמתה

כוון הרוח בקנה מידה קטן נקבע על ידי הפרשי לחצים מקומיים. הרוח נושבת לכוון בו לחץ האוויר הוא נמוך יותר. נניח שתי נקודות. באחת לחץ אוויר גבוה תסומן באות H בשנייה לחץ נמוך תסומן באות L.

מהירות הרוח היא ביחס ישר להפרש הלחצים בין H ל L וביחס הפוך למרחק בין H ל L.

שרוול רוח הוא צינור בד בצורת חרוט קטום, המחובר בקצהו הרחב לתורן, ומשמש להערכת מהירות הרוח וכיוונה.

מד רוח הוא מכשיר מדידה למדידת מהירות הרוח.

הרוח וכח קוריוליס

כאמור העקרון הזה נכון למרחקים קצרים – עד מאות בודדות של קילומטרים. במרחקים גדולים יותר כח קוריוליס משנה את כוון הרוח לחלוטין עד שרוב הרוחות נעות אנכית לקו שבין הלחץ הגבוה ללחץ הנמוך.

סוגי רוח

הרוחות מסווגות לפי אופיין והסיבות להיוצרותן. הרוחות יכולות להיווצר עקב תנאים גלובליים, רוחות כאלו תופיענה במקומות רבים בעולם. ישנן רוחות האופייניות למספר מצומצם של מקומות. רוחות אלו מאוד ספציפיות ושמן יצביע על מיקומן. למשל רוח מיסטראל (Mistral) היא רוח קרה החולפת מעל מחוז מיסטראל בצרפת. שם הרוח יכול להשתנות מאזור לאזור, למשל הוריקן, טייפון, וציקלון טרופי הם שמות שונים לאותה הסופה. השם במקרה הזה מציין את מקום הסופה בעולם.

רוח ים

רוח ים היא הרוח הנלמדת ביותר. רוח הים משמשת גם בתור מודל קלאסי להיווצרות עננים. רוח ים נוצרת עקב הפרשי טמפרטורה בין הים ליבשה. ביום השמש מחממת את הים ורצועת החוף. חום רב מוקרן מרצועת החוף ומחמם את שיכבת האוויר הנמוכה. הים מתחמם אף הוא אבל הוא מקרין פחות חום חימום הים גורם לאידוי מים. תהליך האידוי מקרר את האוויר שמעל הים. האוויר מתחלק לשלוש קבוצות. אוויר קר יחסית ולח מעל הים. אוויר חם ויבש מעל רצועת החוף. אוויר קר ויבש בשכבות הגבוהות. משקלו הסגולי של האוויר מעל רצועת החוף הוא הקטן ביותר ולכן הוא עולה למעלה ויוצר לחץ נמוך מעל רצועת החוף. האוויר הלח מהים נע לכיון הלחץ הנמוך ונכך יוצר רוח מהים ליבשה. בלילה רצועת החוף מתקררת מהר בעוד שהמים שומרים על חומם. עכשיו המצב מתהפך. האוויר מעל הים מתחמם על ידי הים. האוויר מעל רצועת החוף מתקרר. האוויר החם מעל הים עולה למעלה ויצר לחץ נמוך. האוויר מרצועת החוף נע לכיון הים ונוצרת רוח מהיבשה לים.

משטר רוחות גלובלי

הפרשי הטמפרטורה בין הקטבים לקו המשווה יוצר תנועת אוויר מעגלית. האוויר בקו המשווה מתחמם ועולה כלפי מעלה. אוויר קר מהקטבים יורד לתפוס את מקומו. לכאורה הינו מצפים לזרימה של אוויר קר מהקטבים על פני השטח לכוון קו המשווה. כח קוריוליס אינו מאפשר לתנועה להתבצע והוא מסיט את האוויר בחזרה לקטבים. למעשה נוצרות שלוש לולאות בכל אחד מחצאי כדור הארץ. (הצפוני והדרומי) הרוח נעה אלכסונית לכוון קווי הרוחב של כדור הארץ. האוויר נע בלולואה הראשונה לכוון קו המשווה. בלולאה השנייה לכוון הקוטב ואז שוב לכוון קו המשווה. לולאות אלו אחראיות על יצירת חגורת המדבריות ויערות הגשם. בחלק העליון של נקודת המפגש של הלולאות נוצרים זרמי סילון מהירות המקיפים את כדור הארץ.

לחות

Humidity and dewpoint

לחות היא מידת הרטיבות שנמצאת באוויר. היא יכולה להימדד כלחות מוחלטת שהיא מסת המיםהמצויה בנפח אוויר מסוים, או כפי שלרוב משתמשים כלחות יחסית, שהיא היחס של הלחות המוחלטת מחולקת בלחות המוחלטת שייצר טל באותה טמפרטורה.

לחות מוחלטת

לחות מוחלטת היא המסה של אדי המים הנמצאת בכמות מוגדרת של אוויר או גז אחר. בדרך כלל מודדים לחות מוחלטת בגרמים למטר מעוקב, וניתן גם למדוד אותה כלחץ החלקי של אדי המים. האוויר משנה את כושר נשיאת הלחות שלו בהתאם לטמפרטורה וללחץ הברומטרי, ועל כן, כמות מסוימת של לחות מוחלטת לא מתבטאת בהכרח באותו אחוז של לחות יחסית.

לחות יחסית

לחות יחסית היא יחס המבוטא באחוזים בין כמות האדים שבאוויר בנפח ובטמפרטורה נתונים, לבין כמות האדים שאוויר בנפח זה יכול להכיל במצב של רוויה.

קצב ההתנדפות של המים באוויר תלוי בלחות היחסית. לדוגמה אם כ-15% מהאדים של המים נחשבים כלחות המוחלטת הלחות היחסית תהיה יותר גבוהה. לאחר מחקרים שנערכו בנושא התגלה קשר בין מולקולות האוויר ללחות היחסית כך שהרכבם משתנה עם כמות הלחות.

כמות אדי המים המקסימלית שיכול האוויר להכיל תלויה בטמפרטורה שלו: ככל שהטמפרטורה תהיה יותר גבוהה, יוכל האוויר להכיל יותר אדי מים, ולהיפך: ככל שתרד הטמפרטורה שלו, יוכל האוויר להכיל כמות קטנה יותר של אדי מים. זאת מכיוון שהלחות היחסית מתקבלת כתוצאה משיווי המשקלבין קצב האידוי לקצב העיבוי של מולקולות המים. ככל שהטמפרטורה נמוכה גובר קצב העיבוי על קצב האידוי, ולהפך. בכל טמפרטורה ישנה נקודת שיווי משקל בה מתאזנים קצבים אלו, וכל נסיון להרוות את האוויר בכמות נוספת של אדים תגרור עיבוי של מולקולות מים בכמות שתחזיר את המצב לקדמותו.

הלחות היחסית ממלאת תפקיד בתהליכים הכרוכים בהיווצרות ערפל ועננות. כמו כן, חישוב הלחות היחסית הוא גורם מרכזי בחישוב עומס החום, בפרט בעונת הקיץ.

בני אדם, כמו גם יונקים אחרים, מצננים את גופם באמצעות הפרשת זיעה על העור. הזיעה מכילה בעיקר מים, והתנדפותה לאוויר מביאה להתקררות הגוף. ככל שהלחות היחסית גבוהה יותר, כך התנדפות הזיעה אורכת זמן רב יותר, ולפיכך יעילות מנגנון קירור הגוף יורדת. עומס חום כבד הוא מצב שבו טמפרטורת האוויר גבוהה וגם הלחות היחסית גבוהה, ולפיכך יש נטייה לגוף להתחמם בשעה שמנגנון הקירור שלו פועל באופן בלתי-יעיל. מזג אוויר כזה מכונה הביל. מצב כזה שורר בישראל לאורך מישור החוף, בעיקר בחודשים יולי-אוגוסט, ומכביד על היכולת לעבוד מחוץ לחדרים ממוזגים.

הטמפרטורה שבה מגיעה הלחות היחסית למצב של רוויה בלחץ נתון ובכמות נתונה של אדי מים נקראת נקודת הטל.

ברקים ורעמים

ברק הוא ניצוץ חשמלי גדול המתרחש בתוך עננים או בין עננים לאדמה. הביטוי "כרעם ביום בהיר" שמשמעותו הפתעה מוחלטת ובלתי צפויה - מקפל בחובו את האמת המדעית על היווצרות ברקים. ברקים (ורעמים) אכן לא מתרחשים בימים בהירים, אלא דווקא בימים מעוננים, בדרך כלל עתירי גשמים וברד.

רעם הוא גל הלם המתפשט באוויר מיד לאחר שזרם הברק עבר. התלהטות האוויר יוצרת בעקבותיה גם התגברות בלחץ, ונוצר גל קול המתפשט לכל העברים. בדרך כלל אפשר לשמוע רעמים מברק שפגע באדמה עד לטווח של 2 ק"מ. אם הברק היה בתוך הענן, הרעם יכול להישמע לטווח של 25 ק"מ.

בשל העובדה שמסלול הברק איננו קו ישר, אלא דווקא מפותל ושבור, הרעם איננו מתפשט בצורה אחידה וסימטרית, ועקב כך הצליל משנה את עצמתו ואת תדירותו (מכאן הביטוי "רעם מתגלגל"). גל הקול יכול להיות גם מוחזר מהקרקע (כמו הד),וכך נוצר "צל רעם" -מצב שבו אנו רואים את הברקים, אך לא שומעים את הרעם.

מהם ברקים ומתי הם מתרחשים?

ברק ,כאמור ,הוא ניצוץ חשמלי גדול המתרחש בתוך עננים או בין עננים לאדמה. הביטוי "כרעם ביום בהיר" שמשמעותו הפתעה מוחלטת ובלתי צפויה - מקפל בחובו את האמת המדעית על היווצרות ברקים. ברקים (ורעמים) אכן לא מתרחשים בימים בהירים, אלא דווקא בימים מעוננים, בדרך כלל עתירי גשמים וברד.

תצפיות ומדידות בתוך עננים ומחוץ להם הראו שהתנאים הנחוצים להיווצרות ברקים הם אטמוספרה לא יציבה ושפע של אדי מים המאפשרים התפתחות של עננות ערמתית פעילה. העננים יוצרי הברקים גדולים מאוד (עד 15 ק"מ), ויש בהם כמויות גדולות של מים וקרח, וכן יש בהם ערבול חזק, קצב משקעים גבוה וברד.

היכן וכמה - על פני כדור הארץ?

מחקרים רבים על סופות ברקים נערכו בכל העולם, ועל פיהם מופו האזורים ונמדדה שכיחות סופות הברקים. מתברר שעיקר פעילות הברקים מתרחשת בשלושת האזורים המשווניים מעל היבשות: מרכז אפריקה, אמריקה הדרומית ודרום-מזרח אסיה.

בכל כדור הארץ מתרחשות כ-1800 סופות ברקים בו זמנית, וכ-100 ברקים בכל שנייה עוברים באטמוספרה. כדי להעריך מהי כמות הברקים באזור מסוים

אפשר להשתמש במערכות אוטומטיות, אשר מאתרות וסופרות את כמויות הברקים.ממערכות אלה מתקבלות מפות ממוחשבות של צפיפות הברקים.

על-פי שיטה נוספת אפשר להיעזר בתצפיות של צופים בתחנות מטאורולוגיות אשר מדווחים, אם התרחשה סופת ברקים ביום מסוים.לאחר שאוספים את הדיווחים ממספר רב של תחנות, אפשר לשרטט מפה שתראה את שכיחות ימי הברקים בכל מקום.

בישראל מספר הימים שיש בהם סופות ברקים הוא קטן יחסית - בין 20 ל-30 יום בשנה, והוא משתנה מאוד בין הדרום לצפון. לצורך השוואה - בקמפלה, בירת אוגנדה,השוכנת במרכז אפריקה יש כ-260 ימי ברקים בשנה!!

כיצד נוצר החשמל בעננים?

ענן סערה הוא כמו סוללה חשמלית גדולה, בעלת קטבים מנוגדים: חיובי ושלילי. בין שני הקטבים הללו קיים מפל מתח ומצטברת אנרגיה חשמלית. כאשר המתח עובר ערך מסוים - מתקבלת פריצה, ונוצר ניצוץ חשמלי עצום. זהו הברק.

בענן של סופת ברקים נוצר אזור גדול של מטען חיובי בפסגת הענן ומטען חשמלי שלילי במרכזו. בין שני הקטבים

הללו קיים מפל מתח ומצטברת אנרגיה חשמלית. כאשר המתח עובר ערך מסוים - מתקבלת פריצה, ונוצר ניצוץ חשמלי

עצום. זהו הברק. שאלת היווצרותו של מבנה חשמלי זה של הענן העסיקה חוקרים רבים עוד מראשית המאה ה-20.

כדי לפענח את התהליכים נערכו מדידות רבות בתוך עננים, ניסויים במעבדה והדמיות בתכניות מחשב משוכללות.

המדענים משערים שבענני סופות ברקים מתרחש התהליך הזה: הכמויות הגדולות של טיפות מים וגבישי קרח בגדלים

שונים יוצרות התנגשויות רבות בין חלקיקי קרח מגדלים שונים, ואלה גורמות להפרדת מטענים בענן. כאשר כמות

המטען החשמלי גדולה די הצורך נוצר בענן מתח עצום, וכאשר הוא עובר את הערך הקריטי (בערך מיליון וולט למטר) -

מתרחשת התפרקות ברק.

הדרך המפותלת אל הקרקע

לברק הפוגע באדמה יש נתיב מסובך אשר רובנו מציירים בצורת קו שבור ומפוצל. נתיב זה נוצר בעת שזרם של

אלקטרונים מפלס את דרכו באוויר בין בסיס הענן והאדמה. תחילתה של התפרקות ברק בפריצה חשמלית של האוויר

באזור מסוים בתוך הענן. באותו אזור מתחיל להיווצר מעין "ראש" המפלס את דרכו בקטעים קצרים, בצורת מעין

"זיג זג". שלב זה סמוי מהעין, ואנו לא רואים עדיין את הברק. ראש הברק יורד מן הענן לעבר הקרקע, ואז עולה

לקראתו ניצוץ הפורץ מעצמים גבוהים - עצים, מגדלים, עמודי חשמל. כאשר ראש הברק והניצוץ מהקרקע נפגשים, מתחיל השלב הזוהר והמבהיק של הברק: מיליארדי אלקטרונים זורמים אל האדמה, הזרם מלהיט את האוויר - וכל המסלול המפותל של הברק מואר. התהליך כולו נמשך פחות משנייה אחת!

הכימיה המיוחדת באוויר

כאשר זרם חזק מאוד עובר באוויר, הוא גורם להתפרקות של מולקולות האוויר, ותוצרים חדשים מופיעים. אפשר לזהות את ההרכב הכימי של התרכובות שנוצרות באמצעות ניסויים במעבדה ועל ידי מדידות בזמן אמת, בעת שמתרחשת סערת ברקים.

חלק מהתרכובות הנוצרות כמו, למשל, תחמוצות חנקן, מתמוססות בטיפות העננים והגשם ויוצרות "גשם חומצי" טבעי, הנשטף אל הקרקע. באופן זה מועבר היסוד חנקן מהאטמוספרה אל הביוספרה.

תוצר של תגובה כימית בין תחמוצות החנקן, שמופיעות בעת התפרקות הברק, היא מולקולה חשובה אחרת: הגז אוזון. כידוע, האוזון מצוי בכמות גדולה בסטרטוספרה, אך רק בריכוז מועט ביותר בגבהים נמוכים. בעת סופת ברקים עולה ריכוז האוזון סמוך לקרקע, וזו כנראה הסיבה לריח החריף והמיוחד שיש לאוויר בעת סופת ברקים. לאחר מספר דקות, מתפרק האוזון ונעלם.

אחת ההשערות המעניינות על מוצא החיים בכדור הארץ מתבססת על פעילותם של ברקים באטמוספרה הקדומה של כדור הארץ. התגובות הכימיות המיוחדות שיצרו סופות הברקים, יצרו חומרים שנשטפו לארץ, התמוססו באוקיינוסים ובאגמים ויצרו את "המרק הקדמוני" - אוסף של תרכובות אורגניות שמהן הופיעו, כנראה, החיים.

קול הרעם

רעם,כפי שהזכרנו הוא גל הלם המתפשט באוויר מיד לאחר שזרם הברק עבר. התלהטות האוויר יוצרת בעקבותיה גם התגברות בלחץ, ונוצר גל קול המתפשט לכל העברים. בדרך כלל אפשר לשמוע רעמים מברק שפגע באדמה עד לטווח של 2 ק"מ. אם הברק היה בתוך הענן, הרעם יכול להישמע לטווח של 25 ק"מ.

בשל העובדה שמסלול הברק איננו קו ישר, אלא דווקא מפותל ושבור, הרעם איננו מתפשט בצורה אחידה וסימטרית, ועקב כך הצליל משנה את עצמתו ואת תדירותו (מכאן הביטוי "רעם מתגלגל"). גל הקול יכול להיות גם מוחזר מהקרקע (כמו הד), וכך נוצר "צל רעם" - מצב שבו אנו רואים את הברקים, אך לא שומעים את הרעם.

אנרגיה מסוכנת

מדי שנה נהרגים מאות אנשים ברחבי העולם בשל פגיעות ברקים. הזרם החשמלי העצום העובר דרך הגוף גורם לשיבוש הקצב של פעימות הלב ועלול לגרום למוות.

חשוב לפיכך להיזהר מאוד לא להיות חשוף או בולט בשטח בעת סופות, משום שהברקים "נמשכים" לעצמים גבוהים (עצים, אנטנות, מגדלים). מומלץ להסתתר בתוך מבנה או אפילו בתוך הרכב.

לחזות ולהתגונן

העולם המתועש והטכנולוגי תלוי מאוד באספקה תקינה של זרם חשמל מתחנות הכוח. ציוד אלקטרוני, ובמיוחד מחשבים, רגישים לכל שינוי פתאומי וקיצוני בזרם החשמל. פגיעה של ברק בבניין תגרום נזק לכל המכשירים החשמליים - הטלוויזיה תישרף, וגם המחשב, המזכירה האוטומטית והממיר של הכבלים...

ברור לפיכך שברקים מהווים סיכון משמעותי, וחייבת להימצא דרך להזהיר מפני סופה מתקרבת ולהגן על ציוד אלקטרוני רגיש.

לשם כך פותחו מערכות מעקב אחרי האותות הנוצרים בעת התפרקויות ברקים. אותות אלה מאפשרים לנו לזהות, היכן פגע הברק ומה עצמתו. שילוב של תמונת מכ"ם עננים עם נתוני הברקים מלמד על כיוון התקדמות הסופה, ועל פיו אפשר לחזות ברקים ולהתריע עליהם בפני גורמי תעופה, תחנות הכוח וצרכנים אחרים התלויים בחשמל.

סופות - ציקלון, טייפון, הוריקן, טורנדו

סופות הוריקן ועוד

4 הסופות

חזית מזג אויר weather fronts

כל תופעות מזג האויר מקורן בחימום לא אחיד של האטמוסיפירה ופני כדור הארץ על-ידי השמש. חימום לא אחיד זה של אזורי הים והיבשה, כמו גם של אזורים בקוי רוחב שונים (חימום מרבי בקו המשווה ומינימלי בקטבים) גורם להיווצרות גושי אויר בעלי צפיפות שונה. גושים צפופים יותר הם רמות ברומטריות, וגושים צפופים פחות - שקעים ברומטריים. כתוצאה מכך מתחוללות רוחות - תנועה של אויר מאזורים צפופים לאזורים דלילים.

תיאור זה עדיין אינו מדויק; גם סיבוב כדור הארץ סביב צירו משפיע: רוח בקרבת שקע ברומטרי נושבת לא "סתם" מבחוץ פנימה, אלא בתנועה מעגלית סביב השקע. הסיבוב בחצי הכדור הצפוני הוא נגד כיוון השעון: תוך כדי סיבוב עולה האויר מעלה בהדרגה ומתקרב למרכז השקע. אויר שעולה מתקרר ולכן, אם יש די לחות באויר, נוצרים בתהליך זה ענני גשם. לעומת זאת בקירבת רמה ברומטרית הרוח נושבת עם כיוון השעון (בחצי הכדור הצפוני); האויר שוקע כלפי מטה והחוצה ממרכז הרמה בהדרגה. כתוצאה מכך הוא מתחמם ומתייבש, וזו הסיבה שבעת ששוררת רמה ברומטרית אין בדרך-כלל עננים מפותחים, גשמים וסערות.

בציבור הרחב, קיים בלבול רב בין המושגים ציקלון, טייפון, הוריקן וטורנדו. בדרך-כלל מכנים בשם ציקלון סערה ענקית שנוצרת מעל לאוקיינוסים בתנאים האטמוספיריים המיוחדים ששוררים באזורים הטרופיים. הציקלונים הטרופיים הנוצרים באוקיינוס השקט ומגיעים לחופי יפן נקראים בשם "טייפון", ואילו אלה שמתהווים מעל לאוקיינוס השקט ומגיעים לחופי דרום אסיה (הודו ובנגלדש) ואוסטרליה קרויים פשוט "ציקלון". בפיליפינים הם קרויים "בגיו", ואילו אלה הנוצרים מעל לאוקיינוס האטלנטי ומגיעים לחופי ארה"ב נקראים "הוריקן". כל המונחים הללו מציינים תופעות מזג-אויר דומות מאוד מבחינה פיזיקלית.

טורנדו, לעומת זאת, הינו תופעת מזג אויר בקנה מידה קטן הרבה יותר - תופעה "מקומית", בלשון המטאורולוגים - ומשך זמן קצר יותר, על אף העובדה שעוצמתו יכולה להיות הרסנית אף יותר משל ציקלון, טייפון או הוריקן באותו אזור בו "ביקר".

מאפייני הטורנדו

הטורנדו היא אחת מתופעות מזג האויר האלימות והאימתניות ביותר. שמו נגזר מהמלה הספרדית"טרונדה", שפירושה סופת רעמים. סופות טורנדו שכיחות במיוחד בצפון-אמריקה, באוסטרליה ובדרום-מזרח הודו. מרבית סופות הטורנדו בארה"ב (כ 800 בשנה!) נוצרות בין החודשים מרץ ליולי, כשאויר חם ולח ממפרץ מכסיקו חודר לדרום-מזרח היבשת ופוגע באויר קר ויבש מצפון. כך נוצרת אי-יציבות חריפה באטמוספירה שמחוללת את הסופה.
הטורנדו נוצר בתחתיתו של ענן סערה מפותח מאוד, שזרמי האויר העולים בו חזקים במיוחד, ואשר מתקיים שעות רבות בלי לדעוך. צורת המשפך האופיינית לטורנדו מתהווה בתנאים מיוחדים, כשהאויר העולה מתחיל להסתובב תוך כדי יצירת לחץ נמוך במרכז. כשזרמי האויר העולים מתחזקים, מתכווץ אזור הלחץ הנמוך ומתארך לעבר תחתית הענן, והמהירות הסיבובית של עמוד האויר גוברת.
בטורנדו "בוגר" נראה ה"משפך" כחדק, המשתלשל מטה מענן הסערה (קומולונימבוס); האויר סביבו מסתחרר במהירות אדירה ובפוגעו בקרקע מתחוללות תופעות מדהימות: בנינים קורסים (לעיתים אף מבני בטון ופלדה), מכוניות, בני אדם וגופים כבדים אחרים מועפים על-ידי הרוח למרחק עשרות עד מאות מטרים.

כתוצאה מירידת הלחץ בעין הסערה נשאב אויר מכל הכיוונים פנימה לתוך עמוד האויר. עפר שנשאב פנימה, אדי מים באויר שהתקררו והתעבו תוך כדי עלייתם המהירה והגשמים הכבדים הניתכים ארצה - מקנים לו את צבעו האפרפר, האופייני, שמאפשר להבחין בו ממרחקים.

עוצמת הרוח בתוך טורנדו ממוצע מגיעה ל- 400-300 קמ"ש, ובמקרים קיצוניים - עד 500 קמ"ש! כמובן, לא ניתן להציב מכשירי מדידה רגילים שייהרסו בוודאות בסופה, וממילא הסיכוי לתפוש טורנדו במקום מסוים קטן למדי, (הסיכוי שטורנדו יכה במקום נתון באזורים המועדים לפורענות הוא בערך פעם ב- 250 שנה). אך כיום ניתן למדוד את מהירותה מרחוק באמצעות מכשירי מכ"ם.

הטורנדו כולו נע על פני הקרקע במסלול קצר שאורכו מספר קילומטרים בממוצע, במהירות של כמה עשרות קמ"ש (להבדיל ממהירות הרוח בתוכו הגדולה בהרבה). בדרך כלל משך קיומו מרגע היווצרותו עד היעלמו הוא כמה דקות, אך לעיתים יש סופות-זוטא שנעות כמה עשרות מטרים בלבד וגם סופות עזות במיוחד, שהשתוללו במשך שעות על פני מאות קילומטרים.

ציקלונים והוריקנים

סערות ציקלון אמנם אלימות פחות מטורנדו, וגם אינן הסערות הגדולות ביותר על פני כדור הארץ, אך הן ההרסניות ביותר בהיקפן. ההרג והנזק שהן גורמות גדולים בהרבה מנזקן של כל שאר הסערות גם יחד. במאה העשרים בלבד ניספו בסופות ציקלון מאות-אלפי בני אדם, מיליונים נותרו ללא קורת-גג ונגרמו נזקים בשיעור של עשרות-מיליארדי דולרים. רוב הנפגעים היו בערי החוף המאוכלסות בצפיפות בדרום-מזרח אסיה.

עיקר הנזק בציקלון נגרם בעת שהסופה קרבה ליבשה, מגלי ענק שמתנשאים עד לגובה בית בן 3 קומות השוטפים את החוף. רוחות של עד 300 קמ"ש וגשמי זעף, שיכולים להגיע למחצית הכמות השנתית בתל-אביב (בתוך שעה אחת!) זורעות הרס רב גם כן.

מקור האנרגיה העצומה בציקלונים הוא התעבות אדי מים מעל לאוקיינוס. הסופה שואבת מהים כמויות עצומות של לחות שמתעבה לעננים. כשהאדים מתעבים משתחרר חום כמוס רב. אילו ניתן היה להמיר לחשמל את כל החום הנוצר בציקלון ביום אחד, היתה כמות זו שקולה לצריכת החשמל של כל ארה"ב בשלושה ימים! את השם "הוריקן" טבעו האינדיאנים בני שבט מאיה, ופירושו בשפתם "רוח השטן" או "סופת האל". רוב ההוריקנים המגיעים לארה"ב נוצרים בקרבת החוף המערבי של אפריקה. קרינת השמש באזורים הטרופיים חזקה במיוחד. קצב האידוי המהיר ואי היציבות האטמוספירית גורמים להיווצרות עננות ומשקעים רבים.

לעתים נוצרים ענני סערה מפותחים במיוחד, המלווים בזרמי אויר אנכיים וירידת לחץ. האויר מתחיל להסתובב במהירות בתנועה ספירלית שמעלה עוד ועוד אדי מים ומשחררת חום כמוס רב שמלבה את הסערה. קוטרה של סופת הוריקן אופיינית הוא עצום ויכול להגיע ל- 600 ק"מ, אבל האזור המרכזי שלו - עין ההוריקן - הוא במפתיע אזור שקט להפליא הנקי כמעט מעננים. הוריקן אינו מהיר במיוחד; רק לעתים נדירות מגיעה מהירותו ל- 80 קמ"ש.

במלחמת העולם השנייה החלו לסמן סופות הוריקן על-פי אותיות האלפבית האנגלי, אך השיטה היתה מסורבלת, ולפיכך החלו לכנות הוריקנים בשמות נשים. עקב מחאות של ארגוני נשים החלו בשנת 1977 להשתמש גם בשמות גברים. כך למשל אנדרו הוא שמו של הוריקן מ-1992, ברברה היא סופה מ- 1989, גילברט - מ-1988 וקתרינה פגעה בעיר ניו-אורלינס בשנת 2005. שמות ההוריקנים נקבעים זמן רב לפני לידתם.

חיזוי והתגוננות

לראשונה בהסטוריה מאפשר המדע לחזות סערות מזג-אויר במהימנות גדולה: לווינים מטאורולוגיים שמצלמים את פני כדור הארץ גם מעל לאוקיינוסים, ערש לידתם של הציקלונים, מאפשרים לעקוב אחר התהוות סערות ומסלולי התקדמותן. תחזיות שעובדו במחשבי-על מסוגלות להציג את הכיוונים המשוערים של ההתקדמות כמה ימים מראש.

אמנם, לא פעם קורה שנופלות טעויות בחיזוי, או שמסלול הסופה משתנה באופן חד ופתאומי, אך מכשירי מכ"ם משוכללים מהווים אמצעי התרעה מדוייק ואמין גם במקרים אלה. בארה"ב קטן מספר הנספים בסערות הוריקן בעשורים האחרונים במידה מרשימה, הודות להתפתחות אמצעי החיזוי. לעומת זאת, הנזקים לרכוש הם כמעט בלתי נמנעים בשל עוצמת הסערות, ולמעשה שיעור הנזק גדל כל הזמן בשל הקידמה והשגשוג הכלכלי.

להבדיל מציקלונים, שקל להבחין בהם באמצעי החישה מרחוק, הרי בגלל היקפה המצומצם של סופת הטורנדו, קשה מאוד לחזות באילו ענני סערה יווצרו תנאים להתחוללותה. ממדידות מכ"ם משופרות שנעשו בשנים האחרונות התברר שמשך הזמן מרגע היווצרות התנאים המתאימים בענן סערה ועד להתגבשות עמוד הטורנדו חולפות רק כ- 20 דקות. שני גורמים אלה הופכים את חיזוי הטורנדו למשימה קשה הרבה יותר מחיזוי הוריקנים. כיום יודעים רק להעריך מתי קיימת סבירות גבוהה להיווצרות טורנדו על-פי התנאים האטמוספיריים השוררים ולהתריע על כך באמצעי התקשורת. התרעות מראש ניתנות ביחס לאזור רחב הרבה יותר מזה שבפועל עובר בו הטורנדו, וגם כך נראה כי רק בשליש מהמקרים האזהרות הניתנות נכונות. בנוסף לכך ניתנות גם אזהרות בפועל מפני סופות טורנדו שנראו כבר בשטח או נצפו במכ"ם: מכשירי מכ"ם קולטים הד בעל צורה אופיינית של הרוחות החזקות, הגשמים והעפר שנשאר לתוך משפך הטורנדו, לעיתים אף ממרחק 100 ק"מ ויותר, ואז יש די זמן להתרעה.

IData

מידע חשוב שאני חייב לדעת

אקלים