תיאוריית הכאוס: איך תחזיות החורף פספסו?
בצפון התרגלו לעקוב אחר חבצלות החוף כדי לקבל מושג על עוצמת החורף המתקרב. אלא שהשנה הטבע התבלבל לחלוטין, וכולם טעו: הפרחים, החזאים ומומחי האקלים. מה הסיבה לכך? לא ברור. מה שבטוח הוא שעדיין לא נוכל לסמוך על התחזית הבאה
לאתר את חבצלות החוף. "אם הפריחה שלהן מוגברת, זהו אות מהטבע שהולכת להיות שנה גשומה", מסביר יצחקי. "אם החבצלות מאחרות מאוד לפרוח - תהיה שנה שחונה. אבל השנה הטבע התבלבל לחלוטין, ולא רק חבצלות החוף טעו בתחזיות. הן החלו לפרוח בספטמבר ובדרך כלל זהו סימן רע. גם השירות המטאורולוגי חזה שתהיה לנו שנה מעוטת גשמים. והנה, למזלנו התחזית התבדתה".
◄בואו להיות חברים של nrg ירוק גם בפייסבוק
אף שגם חבצלות החוף וגם אנשי השירות המטאורולוגי טעו, ליצחקי יש הסבר מקורי למדי למהפך בתחזית. "בינואר ובפברואר, שהיו גשומים מאוד, הגיעו אלינו ב'כינון ישיר' ארבעה שקעי ענק מרוסיה שהביאו עמם גלים בלתי צפויים של קור עז וגשם רב", הוא אומר. "הם לא היו ב'תכנית', אבל אחת לעשור זה כנראה קורה. גם אירופה סובלת בחודשים האחרונים מחורף קשה, ובמקומות רבים לא נראה חורף כזה 20 שנה".

לטענת יצחקי, עוד מדצמבר היה אפשר להבחין בכך שמזג האוויר השתגע. "דצמבר האחרון היה חודש מטורף, מאוד יבש", הוא אומר, "אבל גם ינואר היה חריג וכלל 27 ימי גשם. והנה עוד הוכחה שהטבע התבלבל בחורף הזה: הנוריות, שבדרך כלל פורחות באפריל, הקדימו לעשות זאת והן פורחות כבר מפברואר.
"גם השקד הקדים לפרוח החורף במידה ניכרת - הרבה לפני ט"ו בשבט. לאיש מהמדענים אין הסבר לכך, כשם שאין הסבר מדוע בארצות הברית
כמי שעוקב בדריכות אחר אירועי מזג האוויר, מציין יצחקי נתון היסטורי: "ב-1992 ניתנה תחזית לעונת גשמים די רגילה, כלומר חצי שחונה. והנה בפברואר ירדה עלינו כמות משקעים בלתי רגילה, כולל שלג גם בפסגות הרים בגובה 500 מטר. ראינו אז שלג בכרמל בנוסף לכל שאר המקומות הרגילים".

ד"ר ברוך זיו, מרצה בכיר, מומחה בנושאי אקלים וחוקר מטאורולוגיה סינופטית, לא מוכן להסתמך על מה שהוא מכנה "אינטליגנציה של צמחים". "ב-2001 זכינו לחורף טוב מבחינת המשקעים לאחר שלוש שנות בצורת", הוא אומר. "למרות זאת, במרס פקד את הארץ גל חום בלתי צפוי וכל הצמחים פרצו בפריחה פנטסטית. הם 'חשבו' שהנה בא האביב. עברו שלושה שבועות בלבד, הגיעו שלושה שבועות של קור וגם ירדו הרבה גשמים וברד - ומראות הטבע התהפכו. לכן אי אפשר לסמוך על הצמחים לצורך חיזוי. אולי, במידה מסוימת, אפשר להסתמך על בעלי חיים שנערכים לחורף על פי חוש נסתר כלשהו".

אלא שד"ר זיו מסויג גם מתחזיות ארוכות טווח כמו התחזית העונתית. "אין הסבר מדעי למה שקרה עד כה", הוא קובע, "אבל כשבוחנים סטטיסטית את הנתונים רואים שמשנת 2007, שהייתה אחת הקשות ביותר בתולדות הארץ מבחינת מיעוט גשמים, הסתמן מפנה הדרגתי, שנה אחר שנה - ולטובה. החורף הנוכחי נראה כהמשך של המגמה. כמויות הגשם שירדו עד כה ברחבי הארץ שיפרו בלי ספק את המאזן העונתי, שנראה היטב בצפון הארץ, אבל נראה שזה לא יהיה החורף הגשום ביותר אי פעם. המהפך בין גירעון לעודף איננו שלם, והוא גם מתבטא במפלס הכינרת שעלה בצורה יפה, אבל עדיין חסרים יותר משלושה מטר של מים".
באחד ממחקריו הראה ד"ר זיו שכשנתח גדל ועולה משטחה של הארץ זוכה בחורף מסוים לכמות גשם שלא עוברת 200 מ"מ, זו שנת בצורת מובהקת. זאת כשהשטח שזכה לעד 400 מ"מ - היה קטן יחסית. בהתאם לכך הוכתר חורף 1999-1998 כבצורת הקשה ביותר שידעה המדינה, וחורף 2008-2007 דורג במקום השני. לכן תמונת המצב הנוכחית מעודדת מאוד.
בלא מעט מקומות בארץ הכמות שירדה עד כה היא כבר מעל הממוצע הרב-שנתי או די קרובה אליו, מה שבעיקר מצמצם את הגירעון. בצפון הארץ אנחנו במצב של עודף לעומת הממוצע. גם במרכז הארץ מסתמן עודף. בדרום הגירעון עדיין קיים. שיעורו רק קטן לעומת העבר.
מיה ברטוב, חזאית השירות המטאורולוגי, טוענת: "מבחינת משקעים העונה, הגענו ליותר מהממוצע העונתי בלא מעט אזורים בארץ, ובהם חיפה ירושלים ובית דגן. בתל אביב עומדים על 95 אחוז מהממוצע השנתי, באזור יבנה והשפלה עברנו את הממוצע. בקיבוץ בארי, לא רחוק מרצועת עזה, עומדים על 110 אחוז מהממוצע העונתי. רק בדרום הארץ המצב עדיין קשה וכמות המשקעים נמוכה יחסית".

החזאי הוותיק אורי בץ, שמתעד כבר עשרות שנים את נתוני המשקעים ואירועי מזג האוויר, הצביע על כך שבסוף השבוע האחרון, בארבעת ימי הסערה והקור, זכה אזור ירושלים לכמות משקעים שאותה הוא מגדיר "ממש גיגאנטית": 175 מ"מ מים, שנמדדו בתחנה המטאורולוגית המוצבת בצובה, ו-160 מ"מ, שמדדה התחנה שבמרכז העיר ירושלים, כשהממוצע הרב-שנתי לחודשים פברואר ומרס באזור הזה הוא 220 מ"מ, מלמדים על חורף פורה ביותר. "מצפים לנו עוד כמה ימי גשם החודש, שאני משוכנע שיתרמו עשרות מ"מ נוספים שיעברו את הסף הנ"ל", הוא גורס.

"מה שראינו החורף רק מצדיק את הצורך להפסיק לספק תחזיות עונתיות וגם ארוכות טווח מעבר לארבעה ימים", מסביר ד"ר זיו. "יותר מדי פעמים באחרונה התחזיות כשלו. הטריק הזה, התחזית לכל העונה שמתפרסמת בידי השירות המטאורו- לוגי בדרך כלל בסוף אוקטובר או תחילת נובמבר, על סמך מודלים שמתקבלים ממרכזי חיזוי בינלאומיים וחישובים שונים עבד יפה מאמצע שנות השבעים עד 2010, אבל לא עוד.
"נהגו אז להסתמך על מה שקורה אצלנו באוקטובר: אם יורד גשם ראשון, מבצעים הערכת מצב ובודקים כמה והיכן ירד. היו שנים שבהן גילינו שקיים קשר מוזר בין אירועי מזג האוויר אצלנו לבין תופעת'אל ניניו' המחזורית, הקבועה באוקיינוס השקט מול חופי פרו ואקוודור - כאשר חלה שם עלייה חריגה בטמפרטורת פני המים. ידענו שהיא משפיעה על אזורים נרחבים ומרוחקים על פני הגלובוס, אבל מיעטו לקשר אותה לאירועי מזג אוויר כאן אצלנו. למרבה ההפתעה, גילינו שיש שנים שבהן מתרחשת תופעת 'אל ניניו' והיא משפיעה גם עלינו, אז יורד בישראל יותר גשם מהרגיל. בין 1952 ל-1975 איש לא קישר כאן את אירועי מזג האוויר שלנו לתופעה האקלימית הרחוקה הזאת.
"מ-1976 הקשר נראה די הדוק מבחינה סטטיסטית, רק שאיש לא מבין מדוע. ב-1992, שהייתה שנת'אל ניניו', נהנינו מהחורף הגשום והקר ביותר של אותו עשור וכך גם ב-2003 הגשומה . אבל השנה אנחנו רואים מצב מוזר: היעדר קשר או שמשהו בקשר הזה השתבש, ולכן קשה לספק תחזיות ארוכות טווח שבחלקן מבוססות על'אל ניניו'".
עוד מציין ד"ר זיו כי גם מודלים שמספקים מרכזי חיזוי אירופיים ואמריקאיים כשלו השנה באופן בולט: "בין אוקטובר לדצמבר ראיתי אצלם חוסר עקביות. לכן מעתה אינני מאמין להם יותר. זה לא יכול לשמש כלי אמין דיו לחיזוי ארוך טווח".
מדוע בכלל זקוקים לחיזוי ארוך טווח?
"זה חיזוי שהוא בגדר פינוק עבור משק או חקלאים שיכולים להיערך בהתאם לחיזוי העונתי, לתכנן אספקת מים או אפילו את הגידולים החקלאיים. אבל משום שהתחזיות כשלו - וזו לא הפעם הראשונה - לא נותר אלא לחכות שמישהו ימציא כלי חיזוי מתקדמים ומשוכללים יותר על בסיס מדעי מוצק יותר".
ואם אתם רוצים דוגמה אחרת לחולשתו של החיזוי ארוך הטווח, ד"ר זיו מספק אחת מהימים האחרונים ממש: "מודל חיזוי אמריקאי צפה במוצאי שבת שסוף השבוע הקרוב, אחרי פורים, יהיה גשום. מודל אירופי הצביע על שרב. אתמול שינה לפתע המודל האמריקאי את הערכותיו, וגם הוא חזה שרב או גל חום בישראל. ובסך הכול אנחנו מדברים על חיזוי של שבוע מראש, לא לכל העונה. כנראה, בגלל כל מיני תופעות אטמוספריות, מחסומים פיזיקליים וחישוביים - החיזוי אצלנו מדויק לארבעה ימים בלבד".
מודלים לחיזוי פועלים באופן הבא: נתונים עכשוויים של מזג האוויר מוזרמים אל תוך תוכנת מחשב, וזו פורסת את האטמוספרה לקוביות. האלגוריתם מבצע חישובים של תנועת האוויר על פני כל קובייה, ומחבר הכול לכדי מכלול שמציג תמונת מצב עתידית. ההבדלים בין המודלים השונים הם באופני הקירוב ועיבוד הנתונים.
אחת הבעיות בישראל היא שבמדינה הקטנה ישנם שלושה סוגי אקלים שונים - הררי, ים-תיכוני ומדברי, דבר שיכול לגרום אפילו למודל הטוב ביותר "לצאת מדעתו". לכל זה יש להוסיף את פקטור הכאוס. "באופן כללי ההתנהגות של האטמוספרה מאופיינת בכך ששינויים קטנים במצב הנוכחי עלולים להוביל לשינויים גדולים במצב הסופי", מסביר ד"ר זיו.

המודלים האמריקאי, האירופי והאנגלי מובילים בתחום, והשימוש בהם נחשב אמין יותר. כל אחד מהם מטפל בצורה קצת שונה מתמטית בחישוב, ולכן התוצאות לא לחלוטין זהות. "עדיין לא הוכרע איזה מודל הוא המתאים ביותר לאזור שלנו. בכל פעם משתמשים במודל אחר בהתאם למצב", מסביר ד"ר זיו.
פרופ' נדב שנרב, מהמעבדה לחקר מורכבות של הפקולטה לפיזיקה באוניברסיטת בר-אילן, טוען ש"שינוי קטן בתנאי ההתחלה יגרום שינוי ענקי בתוצאה הסופית". גם לדבריו המערכת כאוטית ובלתי ניתנת לניבוי מושלם. "נניח שאני שולח טיל לירח ומציב בטעות את כן השיגור במרחק של חצי מטר מהמקום שתוכנן", הוא מסביר, "המשמעות תהיה סטייה במקום המיועד לנחיתה על הירח - לא נעים אבל לא כל כך נורא.
במערכות כאוטיות, לעומת זאת, שינוי זעיר בתנאי ההתחלה יכול לגרום שינוי ענקי בתוצאה הסופית, בסגנון אפקט הפרפר". גם שנרב מבהיר שמודלים טובים יכולים לנבא מזג אוויר רק ארבעה ימים קדימה. "בשנות השישים התברר שהמשוואות שמתארות את האוויר הן כאוטיות ושבשל כך קשה לחזות קדימה.
כיום ניתן לבצע תחזית לא רעה לארבעה ימים, אבל ככל שמתרחקים בטווח הימים החיזוי נהיה קשה עד בלתי אפשרי. כדי לחשב עוד יום אחד קדימה, נזדקק למחשבים טובים פי מיליון וכן הלאה. כל עלייה של יום אחד בחיזוי דורשת הכפלה של כושר החישוב פי אלף. לכן העסק חסר תקווה לכאורה, כי אף אחד לא מצפה שייצרו בעתיד הקרוב מחשבים מהירים פי מיליארד, וגם אם כן - המכשור החדש ייתן תחזית לעוד כמה ימים בודדים. כל זה יכול להשתנות, אם יתגלו עקרונות נסתרים הקובעים את מזג האוויר לטווח ארוך, אבל כיום עקרונות כאלו אינם מוכרים".
מיה ברטוב מדברת על אפשרות פעולה אחרת. "לאחרונה חברנו לארגון האירופי לחיזוי מזג האוויר, ECMWF, הנחשב אחד המתקדמים בעולם", היא מספרת. "יש להם אוסף נתונים וצורות נוספות לחיזוי. אחד הכלים הייחודיים מכונה אנסמבל. לוקחים מודל ומריצים אותו כ-50 פעמים עם תנאי התחלה שונים (למשל שינוי בכמות המעלות), ובסופו של דבר מקבלים מספר תסריטים, וזה טווח השגיאה".
