התחממות עולמית וסופות הוריקן

השפעת התחממות עולמית על סופות הוריקן וסופות טרופית בכלל היא סוגיה חשובה בתחום חקר האקלים. לא ברור האם התחממות עולמית גורמת לעליה בתדירות של הוריקנים, אבל יש יותר ויותר עדויות לכך שההתחממות גוררת עליה בעוצמת ההוריקנים. במגמות היסטוריות ארוכות טווח יש ירידה בכמות ההרוגים מהוריקנים עקב שיפורים בטכנולוגיה וגידול בכמות ההון לנפש כמו בתים טובים יותר, כבישים טובים ויותר ושירותי הצלה ובריאות טובים יותר. עם זאת הוריקנים שפוגעים בארצות הברית בשנים האחרונות גורמות לנזקים כלכליים גדולים וסופות יכולות לגרום לנזקים של עשרות מיליארדי דולרים.

שתי שאלות נפוצות בתחום הן האם התחממות עולמית הגבירה עד כה סופות טרופיות בעלם ומהם השינויים שצפויים להתרחש במהלך המאה ה-21 בהנחות שהתחממות עולמית תתקדם לפי התחזיות והמודלים של IPCC על עוצמת ההתחממות. סיכום של GDFL נכון לקיץ 2017 טוען כי מסקנות העיקריות ממחקרים בתחום הן:

• מוקדם מידי לקבוע כי פעילות מעשה ידי אדם ובמיוחד פליטה של גזי חממה שגורמת להתחממות עולמית היא גרמה עד כה להשפעה ניכרת בהוריקנים באוקיינוס האטלנטי או לסופות ציקלון ברחבי העולם. עם זאת ייתכן כי פעילות אנושית גרמה שינויים שעד כה לא הבחינו בהם בגלל העוצמה הקטנה של השינויים ומגבלות של תצפיות ושל מודלים של אקלים (לדוגמה השפעות של אירוסולים על האקלים האזורי).
• התחממות עולמית מעשה ידי אדם תגרום בסיכוי גבוה (מעל 66 אחוז) לכך שסופות הציקלון בעולם יהפכו לסופות חזקות יותר בממוצע. הערכות המודל שהוכן לתרחיש התחממות של IPCC A1B חוזות הגברה של 2 עד 11 אחוז. שינוי זה גורר בחובו שינוי גבוה יותר בפוטנציאל ההרס של כל סופה בהנחה שאין ירידה בגודלה של הסופה.
• קיים סיכוי גדול מ-50% שהתחממות עולמית מעשה ידי אדם במהלך המאה ה-21 תגרור הגברה של סופות טרופיות חזקות מאוד בכמה אגני סופות. סופות אלה יהיו חזקות בהרבה לעומת העליה הממוצעת של 2 עד 11 אחוז. עליה זו בסופות חזקות במיוחד חזוה למרות שצפויה ירידה (או שינוי קטן) בכמות הכוללת של כלל סופות הציקלון הטרופיות.
• התחממות עולמית עד סוף המאה ה-21 תגרום בסיכוי גבוה (מעל 66%) להוריקנים להוריד כמויות גשם גבוהות יותר לעומת הסופות כיום, עם תחזיות מודלים שמעריכות עליה ממוצעת של 10-15% בכמות הגשמים הממוצעת, במרחק של כ-100 קילומטרים ממרכז הסופה.

מחקרים מדעיים

שינויי האקלים מגבירים את העוצמה של סופות כגון הוריקנים. הם עושים זאת בעיקר בדרכים הבאות:

• החום העודף שמצטבר באטמוספרה ובאוקיינוסים גורם לסופות להיות חזקות יותר.
• העלייה בטמפרטורה גורמת לכך שיותר מים מתאדים מהאוקיינוסים ובו זמנית לכך שהאטמוספרה יכוה להכיל יותר לחות. יחד זה מגביר את עוצמת המשקעים.
• העלייה במפלס הים גורמת לשיטפונות להיות חזקים יותר.
• שינויי האקלים גורמים לשינויים בזרמי האוויר באטמוספרה מה שגורם לכך שסופה יכולה להישאר יותר זמן באותו מקום.

השינויים בעוצמת הסופות לא תלויים רק בהתחממות עולמית ממוצעת ואינם בהכרח תהליך מונוטוני. זאת בשל מרכיבים אזוריים ומחזוריים ובשל השפעות נוספות מלבד התהליך ארוך הטווח של התחממות עולמית שגם הוא אינו תהליך מונוטוני אלא עליה ממוצעת שמלווה בירידות ועליות. היבט אחד הוא המחזור השנתי - הסופות חזקות במיוחד בסוף הקיץ (אוגוסט-ספטמבר בחצי הכדור הצפוני) משום שבעונה זו החום גבוה יותר ומעודד יותר סופות טרופיות. היבט אחד הוא תופעת אל ניניו שמתרחשת אחת לכמה שנים - באירועי אל ניניו כמות גדולה של חום נפלטת מהאוקיינוס לאטמוספירה, דבר שגורם לעליה של הטמפרטורה הממוצעת של האטמוספירה בכל העולם ובמיוחד להתחזקות של סופות באותה שנה. בתקופה בין שני אירועי אל ניניו ניתן לגלות מיתון בקצב ההתחממות העולמית וגם שקט יחסי בסופות. קיימות השפעות נוספות של בני האדם על האקלים מלבד התחממות עולמית כמו פליטת אירוסולים וקיימות השפעות נוספות כמו פליטות גזים ועפר על ידי הרי געש כך שהקשר אינו בהכרח - עוד התחממות = עוד סופות בכל שנה, או עוד התחממות = סופות חזקות יותר.

משוואת קלאוזיוס-קלפרון היא משוואה בתחום התרמודינמיקה [1] שמראה כי כל עליה של מעלה אחת בטמפרטורת האטמוספירה היא יכולה להחזיק כמות גבוהה יותר של לחות בכמות של 6%. [2] מסיבה זו אויר חם יותר פירושו אוויר שיכול להחזיק כמות גדולה יותר של מים ולכן לתמוך בסופה גדולה יותר. אוקיינוס חם יותר פירושו שמים יכולים להתאדות בצורה מהירה יותר, ואוויר חם יותר מעל אוקיינוסים כאלה פירושו אוויר שיכול להחזיק כמות גדולה יותר של אדי מים ולכן ליצור סופות חזקות יותר. [3]

בסביבות 2005 התנהל ויכוח על הקשר בין סופות הוריקן לבין ההתחממות העולמית [4] [5] נראה כי ארבעה מאמרים חדשים המקשרים בין שינויי האקלים לבין הגדלת העוצמה של סופות ההוריקן תומכים בדעה ששתי התופעות קשורות. [6] [7]; טיוטה של הצהרה מאת ה-WMO מכירה בנקודות המבט השונות [8].

הטמפרטורה של מפלס מי הים במפרץ מקסיקו בקיץ 2017 הייתה גבוהה בחצי מעלה יותר מאשר בקיץ 2016 שהייתה גבוהה ביותר ממעלה ביחס לממוצע ב-30 השנים האחרונות. כתוצאה מכך הפוטנציאל לסופות חזקות יותר באזור הלך וגדל.

מדידת עוצמה של סופות הוריקן והתגברות הסופות

סולם ספיר-סימפסון הוא סולם לדירוג עוצמתם של הוריקנים, שפותח על ידי המהנדס הרברט ספיר ומנהל המרכז הלאומי להוריקנים של ארצות הברית, רוברט סימפסון בשנת 1969. ניתן להתייחס לסולם כאל הרחבה של סולם בופור, המשמש לדירוג עוצמתן של רוחות. דרגה 1 של סולם זה מקבילה בקירוב לדרגה 12 של סולם בופור. משתמשים בסולם זה כדי להעריך את עוצמת הזנק שיגרמו הוריקנים בהגיעם ליבשה, אם כי הוא מוגבל לאוקיינוס האטלנטי, בסופות באוקיינוס השקט משתמשים בסולמות בשמות אחרים אשר זהים במהותם לסולם זה.

דרגה	מהירות (מטר בשנייה)	מהירות (קילומטר לשעה)	הלחץ במרכז ההוריקן (מיליבר)	נזק פוטנציאלי
1	33-42	119-153	980	אין נזק מהותי למבנים. עיקר הנזק נגרם לבתים ניידים, עצים ושיחים. תיתכן הצפה מקומית באזורי החוף ונזק מינורי לרציפי נמלים.
2	43-49	154-177	965-979	נזק מועט לקירות וחלונות. נזק ניכר נגרם לצמחייה. לרציפי נמלים נגרם נזק וכלי שיט קטנים עשויים לשבור את כני הקשירה שלהם.
3	50-58	178-209	945-964	נזק מסוים למבנים, בתים ניידים נהרסים לגמרי. הצפות לאורך החוף פולשות לתוך היבשה. מבנים קטנים נהרסים על ידי ההצפה, למבנים גדולים יותר נגרם נזק משברים צפים.
4	59-69	210-249	920-944	נזק רב יותר למבנים, בבתים קטנים קורסים הגגות. החופים נהרסים וההצפה פולשת לתוך היבשה באופן ניכר. יש צורך בפינוי כל תושבי האזור הפגוע.
5	מעל 70	מעל 250	פחות מ-920	קריסת גגות גורפת במספר רב של מבנים. מבנים קטנים נתלשים מיסודותיהם. הצפות גורמות נזק לקומות התחתונות של מבנים הקרובים לחוף. יש צורך בפינוי כל תושבי האזור הפגוע.

לפי ארגון המדענים המודאגים, עוצמת ההוריקנים בצפון אמריקה הוכפלה מאז שנות ה-70. מגמה דומה קיימת גם באזורים אחרים של העולם בהם יש סופות חזקות, כמו באוקיינוס ההודי ובאוקיינוס השקט, אם כי בצורה פחות ברורה. יש לציין שגם עליית טמפרטורת המים הייתה מהירה יותר ליד חופי צפון אמריקה בעשורים האחרונים..

ב-2014 כ-300 מדענים בארצות הברית כתבו את הדוח "סיכום אקלים לאומי" "The National Climate Assessment" כלומר דוח מסכם לשינויי אקלים של ארצות הברית. לפי הנתונים שבו, ישנה עלייה משמעותית בתכיפות, באורך ובעוצמת ההוריקנים בצפון אמריקה ב- 30-40 השנים האחרונות. מגמה דומה קיימת גם באזורים אחרים של העולם בהם יש סופות חזקות, כמו באוקיינוס ההודי ובאוקיינוס השקט, אם כי בצורה פחות ברורה. יש לציין שגם עליית בטמפרטורת המים הייתה מהירה יותר ליד חופי צפון אמריקה בעשורים האחרונים.

נכון ל-2016 המדענים לא בטוחים שיש יותר סופות. אבל הם בטוחים שהם נהפכות לחזקות יותר.

לפי מזכ"ל האו"ם, מספר אירועי הקיצון ב-2017 הוכפל כמעט פי 4 מאז 1970. הכי הרבה אסונות טבע מאז היו בארצות הברית, כאשר אחריה הולכות סין והודו. ההוריקנים והשיטפונות של אוגוסט ספטמבר 2017 הרגו יותר מ-2,000 בני אדם והרסו את הבית, העסק או השדה ל-40 מיליון בני אדם. 24.2 מיליון בני אדם נאלצו לברוח בגלל אסונות טבע ב-2017 -פי 3 יותר מאשר מלחמות ואלימות. האו"ם ינסה לשכנע את טראמפ לחזור להסכם פריז.

בדיקת כמות ההוריקנים החזקים באוקיינוס האטלנטי על פני ממוצעים של 20 שנה, מצביעה על עלייה בכמות ההוריקנים החזקים לאורך השנים. הן בהוריקנים בעוצמה 5 והן בהוריקנים בעוצמה 4.

שנים	הוריקן בעוצמה 5	הוריקן בעוצמה 4	הוריקנים בעוצמה 4-5
2000-2017	10	24	34
1980-1999	5	19	24
1960-1979	7	15	22
1940-1959	2	23	25

סופות מפורסמות

מידת הנזק הממשי שסופת הוריקן מייצרת תלויה בעוצמת הסופה, באורך שלה, בכמות האנשים שנמצאים בנתיב הסופה, בנתונים גאוגרפים (כמו הגנה על ידי הרים), בחוזק של מבנים ותשתיות להגנה מסופות, ביכולת לספק סיוע לנפגעי הסופה. הסופות המפורסמות ביותר הן הסופות שגרמו את מירב הנזק הכלכלי, במיוחד סופות שפגעו בארצות הברית, וכמובן שסופות קרובות יותר להווה הן ידועות יותר.

במגמה היסטוריות ארוכות טווח יש ירידה בכמות הנפגעים עקב סופות שכן היבטים כמו חוזק של מבנים, יכולת פינוי בכבישים, יכולת הגעה של כוחות הצלה, סיוע וריפוי ושל מזון והספקה הינם משמעותיים יותר מאשר עוצמת הסופות. ההוריקן במאה ה-19 היו הורגים אלפי אנשים ועד היום כמות הנפגעים מהוריקן מושפעת לא רק מעוצמת ההוריקן אלא גם ממקום הפגיעה - בדרך כלל כמות הנפגעים במדינות עניות עם מעט תשתיות היא גבוהה בהרבה לעומת כמות הנפגעים במדינות עשירות. [9]

מידת הנזק החברתי והכלכלי של סופות משתנה בשל עוצמת הסופה אך גם בעקבות שינויים טכנולוגיים, יכולות כלכליות ומוכנות של התושבים ומוסדות המדינה. סופה שפוגעת במדינה ענייה יכולה לגבות מחיר יקר יותר עקב בתים פחות חזקים, ותשתיות סיוע פחות טובות, עם השנים יש שיפור בחלק מהמדינות בחוזק של מבנים, בהתרעות מזג אוויר ויכולות פינוי וסיוע כך שמגמה זו מפחיתה נפגעים, לעומת זאת מגמות של עוני בחלק מהמדינות ומגמות של גידול אוכלוסין יכולות להגביר היבטים של פגיעה אנושית. סופה שפוגעת במדינה עשירה יותר עשויה לגרום נזק כלכלי גבוה יותר גם כאשר היא גוררת פחות פגיעות בנפש וברכוש לעומת מדינה עניה - שכן כמות הכסף של תושבי המדינה הענייה היא קטנה יותר. כך הסופה שהיא היקרה ביותר- קטרינה - היא סופה שבאופן היסטורי לא הרגה המון אנשים אבל בגלל שמדובר בתושבי ארצות הברית הנזק הכלכלי שנגרם היה גדול.

ההוריקן הגדול של 1780

ההוריקן הקטלני ביותר שמוכר בהיסטוריה של האוקיינוס האטלנטי הוא "ההוריקן הגדול של 1780" שהרג בין 22 ל-27 אלף איש. בעיקר באיי האנטיליים. ההוריקן פגע בברבודס עם רוחות שאולי הגיעו ל-320 קמ"ש והרג בה מעל 4,500 בני אדם. [10] הוריקן כזה מדגיש כי כמות הנפגעים תלויה לא רק בעוצמת הסופה אלא גם בתשתיות שיש לתושבים.

הוריקן אוקלהומה של 1928

הוריקן אוקלהומה ב-1928 הרג מעל 2500 תושבים של ארצות הברית (וסה"כ מעל 4,000 איש) ונחשב להוריקן הקטלני ביותר בארצות הברית בהיסטוריה המתועדת.[11]

הוריקן פיפי ב-1974

הוריקן Fifi שוכנה מאוחר יותר הוריקן Orlene היה הוריקן חלש יחסית - בעוצמה 2. עם זאת הוא נחשב להוריקן השלישי מבחינת קטלניות בהיסטוריה המתועדת. ומעריכים כי הרג בין 8,000 ל-10,000 בני אדם. רוב הקורבנות מתו בהונדורס שבה גשם מההוריקן הגיע לכמות של 61 סנטימטרים שירדו בגשם שוטף שנמשך מספר ימים. הדבר גרם לשיטפון רחב היקף ולמפולות בוץ. עיירות וכפרים שלמים הוצפו בן לילה וכ- 182 ישובים נהרסו כליל. בעיר Choloma שבה חיו כ-7,000 אנשים מתו במהלך הצפה לילית בין 2,800–5,000 בני אדם. הגשם וההצפות הקשו על כוחות הצלה וחילוץ להגיע ולסייע לתושבים [12]

הוריקן אנדרו

הוריקן אנדרו התרחש בשנת 1992, זהו הוריקן מדרגה חמש שפגע באיי הבהמה ובפלורידה. מתו בו מספר נמוך יחסית של 65 בני אדם, אבל הנזק הכלכלי שנגרם ממנו הגיע ל-26 מיליארד דולר כך שזהו אחד ההוריקנים היקרים בהיסטוריה. [13]

הוריקן מיטש

הוריקן מיטש התרחש בשנת 1998 והוא הרג מעל 11 אלף בני אדם. זה היה הוריקן בעוצמה 5, השני הכי קטלני בהיסטוריה המתועדת והקטלני ביותר מאז מלחמת העולם השנייה. זו הסופה הטרופית ה-13 בעוצמתה וההוריקן ה-9 בעוצמתו, והוא הוריקן החזק השלישי שהתקיים בשנת 1998. רוב הנפגעים מההוריקן היו מהונדורס, ניקרגואה, והאיים הקריביים, רק שני תושבים של ארצות הברית נהרגו. הנזק הכולל של ההוריקן הוערך רק בכ-6 מיליארד דולר, היות ורוב הנפגעים היו ממדינות עניות [14] ההוריקן מדגים כי גם בפער של 120 שנה (לעומת ההוריקן של 1870) המוכנות של מדינות עניות להוריקנים כמעט ולא השתפרה. עם זאת מספר הנפגעים לעומת ההוריקן הגדול הקודם ירדה בכמחצית. כמו כן למרות שההוריקן הרג פי 9 יותר אנשים מאשר קתרינה, הנזק הכלכלי ממנו במונחים דולריים (ולא במונחי שקילות כח הקנייה - PPP) היה נמוך פי 18. במונחים של כמות נזק כלכלי לאדם הרוג נגרם כביכול נזק כלכלי קטן פי 162.

הוריקן קתרינה

הוריקן "קתרינה" היה הוריקן בדרגה 5 שפגע בלואיזיאנה ובמיוחד בעיר ניו אורלינס באוגוסט 2005. הוא גרם לנזק של 108 מיליארד דולר. [15] ההוריקן הרג מעל 1,245 תושבים של ארצות הברית, והוא נחשב להוריקן השני בקטלניות שלו מבין ההוריקנים שפגעו בארצות הברית,[16] לאחר הוריקן אוקלהומה של 1928. ניתן להעריך מהוריקן כזה כי גם לאחר צמיחה כלכלית של כ-70 שנה ושינויים ענקיים בטכנולוגיה (כגון התפתחות המטוסים, מכוניות, רפואה, שירותי חילוץ והצלה, שירותי חיזוי מזג אויר) עדיין סופות הוריקן מסוגלות לגבות אלפי קורבנות גם ממדינה עשירה כמו ארצות הברית.

הוריקן ווילמה

הוריקן וילמה (Wilma) היה הוריקן בדרגה 5 שפגע בפלורידה, האיים האנטיליים ומרכז אמריקה בשנת 205. בהוריקן נהרגו 87 בני אדם אבל הנזק הכלכלי שלו הסתכם ב-29 מיליארד דולר. כך שהוא אחד ההוריקנים היקרים ביותר. [17]

הוריקן האוורווי

באוגוסט 2017 הכה ההוריקן "הארווי", הוריקן בדרגה 4, בדרום מזרח ארצות הברית, בעיקר בטקסס, אחד המרכזים של תעשיית הנפט והגז בארצות הברית. עשרות אנשים נהרגו, 300,000 נשארו ללא חשמל, כ-6 מיליון פונו. לפחות 30,000 יצטרכו לגור באוהלים. הנזק מוערך ב-190 מיליארדי דולרים, שהם כ-700 מיליארד שקל. הסכום מהווה 1% מהתמ"ג בארצות הברית והדבר הופך את הרווי לסופה היקרה ביותר בהיסטורית הברית. דבר זה מתרחש 12 שנים בלבד AccuWeather מעריכה שבשל הבוץ, הלכלוך והמים המזוהמים, אזורים מסוימים ביוסטון, העיר הרביעית בגודלה בארה"ב, לא יהיו ראויים למגורים במשך שבועות ואף חודשים. לפי דיווח של הוול סטריט ג'ורנל, הסערה פגעה קשות בתעשיית האנרגיה בארה"ב, ובעקבותיה נסגרו בתי זיקוק, נמלים ונפגעו צינורות. הארווי פגעה ביותר מתריסר בתי זיקוק, בהם שניים הגדולים במדינה, שמזקקים יותר מ-30% מקיבולת הזיקוק במדינה..

לפי ארגון המטאורולוגיה העולמי יש סיכוי טוב כי שינויי האקלים הגבירו את עוצמת הרוח במהלך הסופה הזאת בהרבה ואת כמות המשקעים, כנראה, ביותר מ-30%. כתוצאה מכך הסופה נהפכה לסופה בעלת כמות המשקעים הכי גבוהה שהייתה בארצות הברית מאז תחילת המדידות המטאורולוגיות. יש לציין שההוריקן הכה בדיוק בזמן של הכחשת אקלים מצד דונלד טראמפ ומסע של רדיפות של ממשל טראמפ כנגד מדע האקלים ותביעות נגד ארגוני הסביבה, כאשר טקסס היא אחת המדיניות שבה יש לטראמפ את התמיכה הכי גבוהה

ב-1 בספטמבר הוציא השירות המטאורולוגי הצהרה רשמית בה ציין כי למרות שהסופות האלה לא נגרמות על ידי שינויי האקלים כנראה שאלה הפכו את הרווי להרבה יותר הרסני בגלל יותר משקעים שנגרמו על ידי כמות גבוהה יותר של אדי מים באוויר, הצפות חמורות יותר בגלל עליית פני הים, ורוחות חזקות יותר בגלל טמפרטורת מים גדולה יותר

ב-5 בספטמבר האגף בארגון האומות המאוחדות העוסק בשינויי אקלים הוציא הודעה ובה אסף כמה דעות של מומחים המתמקדים ספציפית בשאלה איך שינויי האקלים קשורים להוריקנים בארצות הברית ב-2017. המסקנה שלהם הייתה זהה למסקנה של המומחים האחרים: שינויי האקלים לא גורמים לסופות לקראת אבל הם הופכים אותן לחמורות הרבה יותר.

ראו גם

• עליית מפלס פני הים

קישורים חיצוניים

• מה הקשר בין הוריקנים לבין התחממות עולמית? skeptical , 2015 science
• GDFL, Aug. 30, 2017Global Warming and Hurricanes
• אבי בליזובסקי, התחממות כדור הארץ תרמה לריבוי ההוריקנים ועוצמתם, הידען, 10 בספטמבר 2017
• יוגב ישראלי, כך שינויי האקלים "מתדלקים" את ההוריקנים, וואינט, 15.9.2019