סינופטיקה

מפה סינופטית

סינופטיקה היא התחום המרכזי ביותר בתורת חיזוי מזג האוויר. מקור המילה בצמד המילים synchronus - בו-זמני ו-optic - חזותי ופירושה ראייה בו-זמנית. ראייה זו מוקנית על ידי מפה סינופטית המציגה את מצב האטמוספירה בזמן נתון על פני שטח נרחב.

תחום הסינופטיקה הוא חדש יחסית ומתפתח כל העת. מפות סינופטיות נגישות כיום ברשת האינטרנט. התחום החל לחלחל לתודעת הציבור רק בשנים האחרונות ומהווה את אבן היסוד של תחום החיזוי כולו.

הפקת המפה הסינופטית

המפה הסינופטית הפופולרית ביותר בתחום החיזוי, שאותה בודקים לפני מתן תחזית. מציגה את גובה מפלס הלחץ 500 מ"ב ואת הלחץ בפני הים

על מנת להציג את מצב האטמוספירה בזמן נתון יש לאסוף נתונים ממספר לא מבוטל של תחנות הפרוסות על פני שטח נרחב. כל תחנה מפריחה רדיוסונדה - בלון שעולה למרומי האטמוספירה ומצויד במד טמפרטורה, לחות ולחץ אוויר.

כל התחנות מפריחות את הבלונים שלהן פעמיים ביום. בשעות הלילה ובשעות הצהריים. הנתונים הנאספים מעובדים באמצעות מחשבי על וכפלט מוצגת מפה סינופטית המציגה את המצב העכשווי ומפות סינופטיות חזויות.

יחידה מקובלת למדידת לחץ אוויר נקראת מיליבר, או בקיצור מ"ב. לחץ האוויר הממוצע בגובה פני הים הוא כ-1013 מ"ב. ככל שעולים בגובה לחץ האוויר יורד, ובגובה של כ-5.5 ק"מ מעל פני הים (לשם המחשה, פי 2.5 מגובה פסגת החרמון) הלחץ יהיה 500 מ"ב. שני הפרמטרים המרכזיים לחיזוי מזג אוויר הם מצב האטמוספירה בגובה פני הים ובמפלס הלחץ 500 מ"ב.

"מערך הכוחות" האטמוספירי מורכב מארבע מערכות לחץ:

1. שקע ברומטרי- אזור שבו לחץ האוויר יהיה נמוך מסביבתו. זוהי מערכת שגורמת להתכנסות אוויר למרכזו ועקב כך לעלייתו ולכן מעודדת היווצרות עננים ומשקעים.
2. אפיק ברומטרי- שלוחה של שקע
3. רמה ברומטרית- אזור בו לחץ האוויר יהיה גבוה מסביבתו. זוהי מערכת שגורמת להתבדרות (התפזרות) אוויר תוך כדי שקיעתו ולכן מעודדת היווצרות מזג אוויר בהיר.
4. רכס ברומטרי- שלוחה של רמה

בחצי הכדור הצפוני, זרימת האוויר סביב רמה ורכס היא עם כיוון מחוגי השעון ואילו זרימת האוויר סביב שקע ואפיק היא נגד כיוון השעון. בחצי הכדור הדרומי הכיוונים הם הפוכים.

מערכות אלו מתבטאות גם במפות הקרקע (גובה פני הים) וגם במפות הרום (500 מ"ב).

התמונה המצורפת מתארת מפה סינופטית שהוגדלה על ידי תוכנת מחשב. מפה זו מציגה את המצב הסינופטי בגובה פני הים וברום:

• קווי הגבול בין המדינות השונות מסומנים בשחור.
• קווים לבנים מתארים איזוברים (קווים שווי לחץ) בגובה פני הים.
• השטחים הצבעוניים תחומים על ידי קווים שווי גובה הנקראים איזוהיפסות. קווים אלו מחברים בין נקודות שבהן הלחץ (בסביבות 500 מ"ב, לפי מקרא הצבעים) מתקבל באותו גובה מעל פני הים. את ערכי הגבהים של איזוהיפסות במפה הסינופטית נהוג לפעמים לציין בדקה-מטרים (ד"מ), לכן צריך להכפיל ב-10 כדי לקבל את הגובה במטרים ("דקה" פירושו 10).

בתמונה ניתן לראות כי ישראל מושפעת משקע ברומטרי באזור קפריסין אשר מעודד היווצרות משקעים. האזורים הקעורים במפה נקראים אפיקי רום ואלה מעודדים היווצרות משקעים (ראו: אפיק רום).

נגישות למפות דרך האינטרנט

אפיק רום מעל איטליה

כיום קיימת לכלל הציבור נגישות למפות סינופטיות דרך רשת האינטרנט. אחד האתרים המובילים ביותר בתחום נקרא Topkarten, אתר זה מציג את המודלים השונים לחיזוי מזג אוויר. שלושת המודלים המובילים הם GFS - המודל האמריקאי, ECMWF - המודל האירופאי ו- UKMO - המודל הבריטי.

כל מודל מציג באפשרות ברירת המחדל שלו, מפה המציגה בו-זמנית את המצב בקרקע ואת המצב ברום 500 מ"ב לטווח זמנים שבין 0 שעות (אנליזה) לבין שבוע (168 שעות) ויותר.

תדירות העדכונים הגבוהה ביותר היא ארבע פעמים ביום - עדכון בוקר (עדכון 00Z), צהריים (עדכון 06Z), ערב (עדכון 12Z) ולילה (עדכון 18Z).

כל עדכון מכונה לפי השעה שבה נוצר, כלומר השעה בה הנתונים הוצגו כפלט על ידי מחשבי המודל. כמה שעות לאחר מכן הנתונים הופכים להיות זמינים ברשת.

GFS מתעדכן ארבע פעמים ביום. ECMWF ו- UKMO מתעדכנים פעמיים ביום- בבוקר ובערב.

דוגמה לחיזוי

נניח מצב שבו המודלים חוזים כי שקע שנמצא כעת באיטליה, צפוי לעשות מסלול לאורך הים התיכון ולהגיע לישראל בעוד 5 ימים. בעדכון הבוקר שלמחרת מביטים במפות כדי לבדוק האם הצפי עומד בעינו. באותו אופן בודקים את תחזית המודל גם בעדכונים העוקבים. ישנה אפשרות שהמודל יחליש בהדרגה את השקע ובפועל יפקוד את ישראל יום מעונן חלקית. מנגד ישנה אפשרות הפוכה שלפיה המודל יקצין את עמדתו ובפועל יהיה יום סוער. לאורך כל חמשת הימים הללו מתקיימת "תחרות" בין המודלים על זיהוי מיקום השקע, מיקום אפיק הרום, עוצמתו, משך השפעתו וכדומה. שלושת המודלים המובילים הם אלה שלפי ניסיון עבר מצטיינים ביחס לשאר בחיזוי הפרמטרים האלה, יחד עם פרמטרים נוספים.

כשהמערכת "מבטלת" את הגעתה לישראל

דצמבר 2004

המסלול הקלאסי של שקע ברומטרי טיפוסי בישראל מתחיל באיטליה, ממשיך דרך יוון ורודוס ומגיע לקפריסין כשקע שמרגע זה ואילך משנה את שמו לשקע קפריסאי שכשיגיע לישראל יהיו בה יומיים גשומים. המסלול הממוצע לישראל אורך כשבוע ועל פניו נראה כמערכת חורפית מובטחת, כזו שהמודלים מצליחים לחזות את עצם הגעתה שבוע מראש, ולעתים אף יותר. עם זאת המצב אינו פשוט כל כך, והמערכת לא תמיד מתנהגת "לפי הספר".

לדוגמה, בשנת 2006, ביום רביעי 18 בינואר. שלושת המודלים המובילים רמזו על מערכת סוערת שאמורה הייתה להגיע כעבור שבוע למזרח התיכון ולהביא סופה. UKMO הבריטי (המקובל על השירות המטאורולוגי הישראלי) נראה קיצוני אפילו יותר, ולמחרת בבוקר יצאו העיתונים בהצהרות על שלג אפשרי בירושלים.

התחזית נשארה דומה גם ביומיים העוקבים, אך ביום שבת השתנתה התמונה. שלושת המודלים שינו את הצפי והציגו מסלול חזוי של השקע הברומטרי, שבסיומו יבצע פניית פרסה מול חופי ישראל. בסופו של דבר הגיעה המערכת ליוון ולכרתים, אך לא לישראל.

תופעה דומה אירעה בחודש דצמבר 2004, אז מערכת חורפית סטנדרטית אשר במקור נחזה שתגיע לארץ, נחלשה מאוד בטרם הגיעה לקפריסין.

קישורים חיצוניים

• מפות 500 ברשת

מצד שמאל נמצאים מודלי החיזוי. שלושת המודלים המובילים: ECMWF, GFS, UKMO.

בכל אחד מהם יש תפריט. מפת 500 היא הראשונה בתפריט ומשמשת כברירת מחדל. ישראל נמצאת על גבול המפה בצד ימין.

• מדריך לקריאת מפות

תחומי מדעי כדור הארץ

אוקיינוגרפיה • גאוכימיה • גאוכרונולוגיה • גאולוגיה • גאולוגיה כלכלית • גאולוגיה היסטורית • גאולוגיה ימית • גאולוגיה סביבתית • גאוגרפיה פיזית • גאולוגיה פלנטרית • גאולוגיה קרחונית • גאומגנטיקה • גאומורפולוגיה • גמולוגיה • גאוסטטיסטיקה • גאופיזיקה • וולקנולוגיה • טקטוניקה • כרייה • מטאורולוגיה • מינרלוגיה • סייסמולוגיה • סינופטיקה • פדולוגיה • פטרולוגיה • פלאוגאוגרפיה • פלאוקלימטולוגיה • פלאונטולוגיה