מיפוי משקעים בישראל בשיטה סמי אובייקטיבית

נועם חלפון

החוג לגיאוגרפיה ולימודי סביבה, אוניברסיטת חיפה

noam.halfon@gmail.com

 

מיפוי משקעים הינו תוצר חשוב לצרכים קלימטולוגיים ועוד יותר מכך הידרולוגיים, מאחר שהתשומה המרחבית של הגשם היא המשתנה הקריטי ביותר עבור כל חישוב העוסק בשיעורי נגר עלי ושיעורי חלחול והזנת מי תהום. 

מיפוי זה איננו פשוט מתוקף היות הגשם משתנה בלתי רציף במרחב ובזמן. ביחוד נכון הדבר לגשם בעל אופי מקומי וממטרי. ככל שאחוז הגשם הנושא אופי שכזה גדול יותר, כך קשה יותר לבצע מיפוי מהימן של כמויות המשקעים.

תפרוסת המשקעים לפרקי זמן קצרים כגון שעות אחדות או יממה עשויה להציג התנהגות מרחבית כמעט כאוטית לחלוטין כשמקורו של הגשם הוא בתאי גשם מקומיים ורבי עוצמה. עם זאת, ככל שיורדים ברזולוצית הזמן ומתייחסים לפרקי זמן ארוכים יותר, השונות המרחבית של הגשם פוחתת ומתגלים הקשרים שבין הגאוגרפיה למשקעים.

הזמן הנדרש להפחתה העיקרית של  הרעשים הנובעים מהאקראיות הרבה של  מעבר תאי הגשם באזור הים תיכוני של ישראל הוא עשרות ספורות של שנים ובאזור הצחיח בישראל אף מעבר לכך.

מפת ממוצעי המשקעים לתקופה תקנית של 30 שנה המבוססת על רשת צפופה של מדי גשם כמו זו שהופקה ע"י השמ"ט עבור התקופה 1961-1990 מהווה לפיכך תקופת מיפוי  מינימלית להבנת הקשרים בין הגאוגרפיה למשקעים בישראל. באמצעות מפה זו ניתן לכמת את הקשרים העיקריים בין הגאוגרפיה למשקעים ובראשם הקשר לטופוגרפיה, לריחוק מהים ולקו הרוחב.

השיטות הסטטיסטיות המוכרות ממודולת ה- Spatial Analyst אינן מוכיחות עצמן במיפוי כמויות משקעים מוחלטות, מאחר שאינן מתחשבות בקשרים  שבין המשקעים לגיאוגרפיה אלא בערכי נתוני התחנות בלבד. לפיכך, מיפוי אמין בשיטות אלה אינו יכול להתקבל אלא באמצעות נטרול אותם קשרים. פעולה זו מתבצעת באמצעות חלוקת הכמויות השנתיות בכמויות הממוצעות הרב שנתיות, שכן הגורמים הגיאוגרפיים המשפעים על תפרוסת הגשם בשנה ספציפית ובממוצע רב שנתי  הם אותם גורמים . ראוי לציין כי חלוקת הכמויות זו בזו אינה מבטלת לחלוטין את השפעת הגורמים הגאוגרפיים על השתנות המשקעים בשל הבדלים בין מידת השפעתם בשנה ספציפית להשפעתם על הממוצע הרב שנתי, אך היא מצמצמת באופן משמעותי את חשיבותם. השיטה המוצעת אם כך, היא לבצע מיפוי מוקדם של כמויות המשקעים היחסיות לפני המעבר למיפוי כמויות המשקעים המוחלטות.

קבלת הכמויות היחסיות מתאפשרת באמצעות דיגיטציה של מפת ממוצעי המשקעים הרב שנתיים (מפה שהופקה ע"י השמ"ט באופן סובייקטיבי) ובחינת היחס שבין הערכים של התחנות השונות לערכיהן על גבי שריג הממוצע הרב שנתי.   יחס זה ניתן למיפוי  מהימן יחסית בשיטות האינטרפולציה של ה-Spatial Analyst ובדגש על שיטת ה-Spline כשיטת ביניים, הנצמדת יחסית לנתונים הממופים, אך מציגה את השתנות הערכים היחסיים באופן מוחלק וטבעי יותר מההשתנות המתקבלת מתוך  שיטת ה-IDW. המרת מפות המשקעים  היחסיות למפות משקעים מוחלטות מתבצעת ע"י הכפלת מפת כמויות המשקעים היחסיות  בשריג המציג את הממוצע הרב שנתי.  

בשיטה זו ניתן גם למפות כמויות משקעים חודשיות, אך מאחר שלגורמים הגיאוגרפיים המשפיעים על תפרוסת הגשם בישראל יש מהלך עונתי ברור, אופן הפקת המפות החודשיות כולל הפקת מפות חודשיות ממוצעות,  שעל גבי שריגיהן מחושבות הכמויות החודשיות היחסיות.

יצויין כי הפקת סט היסטורי גדול של מפות שנתיות בשיטה המתוארת מאפשרת לחשב מתוך השריגים השנתיים  שריג חדש של ממוצע רב שנתי ולחזור ולבצע את המיפוי, אך בפעם זאת  תוך התייחסות לשריג הממוצע החדש במקום לדיגיטציה שבוצעה למפת הממוצעים הסובייקטיבית. בכך המימד הסובייקטיבי של המיפוי אמנם לא נעלם, משום שהוא מצוי בשורש תהליך המיפוי, אך חלקו הולך ופוחת ככל שמבוצעים מחזורים נוספים של היזון חוזר.