Clear Sky Science · he

האם טורנדוונים טרופיים שמתחזקים במהירות ושאינם מתחזקים במהירות מייצגים שני משטרים דינמיים שונים

· חזרה לאינדקס

למה חלק מהסופות מתפוצצות בחוזקן פתאום

ציקלונים טרופיים — הנקראים הוריקנים או טייפונים בהתאם לאזור בו הם נוצרים — אינם מתפתחים כולם באותה צורה. חלקם מתחזקים בהדרגה, בעוד אחרים פורצים בחוזקה פתאומית בתוך יום אחד בלבד, ותופסים את החזאים ואת הקהילות החופיות לא מוכנים. מאמר זה שואל שאלה פשוטה אך מרכזית: האם לסופות אלה שעוברות התחזקות מהירה יש כללים התנהגותיים בסיסיים שונים מאלו של קרובותיהן שמתחזקות לאט יותר?

Figure 1
Figure 1.

שני סוגי סופות בעולם שמתחמם

המחברים מתחילים בהצבת ההקשר של שינויי האקלים. גוף הולך וגדל של מחקר מצביע על כך שכשמזג האוויר מחמם, יתכן שמספר הציקלונים הטרופיים הכולל בעולם יירד, אך חלק גדול יותר מהסופות צפוי להגיע למהירויות רוח שיא גבוהות מאוד. מדד מרכזי הוא "חוזק השיא לאורך החיים" של הסופה, כלומר מהירות הרוח המתמדת החזקה ביותר שהיא מגיעה אליה אי־פעם. כשמדענים מסתכלים על רשומות היסטוריות מ־1990 עד 2021, חוזק השיא הזה אינו מצטבר סביב ערך טיפוסי יחיד; במקום זאת, הוא מראה שתי בליטות מובחנות, המצביעות על שני סוגי סופות שונים. עבודות קודמות הראו שאחת הבליטות נובעת מסופות שעוברות התחזקות מהירה (RI) — המוגדרת כאן כרכישה של לפחות 30 קשרים במהירות הרוח בתוך 24 שעות — בעוד שהבליטה השנייה נובעת מסופות שמעולם לא עוברות זאת.

עדויות שסופות מהירות מתנהגות אחרת

בהסתמך על נתוני מסלול מיטביים גלובליים משישה אגן־אוקיינוסים, המחקר מאשר תחילה עד כמה RI נפוצה באמת. כ־40 אחוז מכלל הציקלונים הטרופיים עוברים לפחות פרק RI אחד, וכמעט כל סופה שמגיעה לעוצמת "סופר טייפון" עושה זאת. יחד עם זאת, רוב דגמי האקלים עדיין לא מסוגלים לדמות באופן ריאלי את הליבה הפנימית של סופות עוצמתיות, ולכן מפספסים את תהליך ה‑RI כולו. המחברים בוחנים אז כמה זמן לוקח לסופות להגיע לשיאן ועד כמה חזקות הן נהיות. עבור סופות שאינן עוברות RI יש קשר הדוק, כמעט ליניארי: ככל שיש להן יותר זמן להתחזק, הן מתגברות יותר, כאילו הן פועלות בקצב גידול קבוע וכמעט שעוני של כ־5–10 קשרים ליום. עבור סופות שכן עוברות RI, התבנית המסודרת הזו מתפוררת. החוזק הסופי שלהן כבר לא תלוי באופן חזק במשך הזמן שהתקיימה ההתחזקות, מה שמרמז שקצב גידולן מזנק ונחלש באופן הרבה יותר בלתי צפוי.

התבוננות בהתנהגות הסופות באמצעות מפות השהיה בזמן

כדי לבדוק התנהגות זו לעומק, המחברים מושכים כלי מדינמיקה לא־ליניארית שנקרא תרשים השהיה (lag plot) או תרשים פאזה. במקום לגרף מהירות רוח כנגד הזמן, הם מציבים כל מדידה מול הערך כמה שעות מאוחר יותר — 6, 12 או 24 שעות בעתיד — ומחברים את הנקודות ברצף. עבור שני טייפונים שהתקרבו לחוף בסין לאחרונה, יאגי (שהתחזק במהירות) ובבינקה (שלא עשתה זאת), הניגוד ברור. מסלול בבינקה על תרשימים אלה עוקב קו חלק הקרוב לאלכסון, ומראה שעוצמה "מאוחרת" עוקבת מקרוב אחרי ה"כעת", עם קצב חיזוק כמעט קבוע עד החדירה ליבשה. מסלול יאגי, לעומת זאת, פתאום מייצר מקטעים אנכיים ואופקיים עם תחילת RI, שמאותתים על קפיצות חדות ואיטויים בקצב הגידול. כאשר אותו ניתוח חוזר על מאות ואז אלפי סופות ברחבי העולם, התמונה נשמרת: סופות שאינן RI מתקבצות לאורך מסלולים צרים ומסודרים, בעוד שסופות RI מתפזרות הרבה יותר, במיוחד בהשהיות של 24 שעות.

Figure 2
Figure 2.

מעברים נסתרנים ואתגרים בחיזוי

המחברים שואלים אז האם סופות שנועדות לעבור התחזקות מהירה שונות כבר מאז ההתחלה, או שהן עוברות מעבר פתאומי. על־ידי צביעת תרשימי ההשהיה עבור 100 סופות RI בצבעים, הם מראים שלפני תחילת ה‑RI, מסלולי הסופות דומים לאלה של סופות שאינן RI, ועוקבים כמעט בקווים ישרים המרמזים על גידול יציב. רק כאשר ה‑RI מתחילה, התרשימים מתרחבים באופן פתאומי לתבנית מבולגנת עם רגליים אנכיות ואופקיות. במודל אבחוני פשוט שמניח ששינוי בעוצמה העתידית ימשיך את הנטייה האחרונה, הפיתולים החדים הללו מתאימים לשגיאות חיזוי גדולות. זאת אומרת, מיד לפני ובמהלך RI, תחזית המבוססת על "התמדה" מבצעת באופן גרוע מאוד, ומדגישה תקופה של חוסר־יכולת חיזוי במהותו — תקופה שבה דוגמיות תחזית תפעוליות עדיין מתקשות.

מה המשמעות עבור סופות והחברה

במונחים יומיומיים, המחקר מציע שרבים מהציקלונים הטרופיים מבלים את מרבית חייהם כ"מגדרים יציבים", מתחזקים באופן שניתן לצפות בו יחסית, שלב אחרי שלב. חלק מהם, עם זאת, עוברים טרנספורמציה מהירה למצב שונה, שבו ההתחזקות הופכת לפרציונית וקשה יותר לצפותה. משטר ההתחזקות המהירה הזה אינו רק גרסה חזקה של הצמיחה הרגילה; הוא מתנהג אחרת בזמן ומשתלט על הסופות ההרסניות ביותר. הכרה בשני המשטרים הללו — ובמעברים הפתאומיים ביניהם — עשויה לסייע למדענים לעצב כלים אימותים ודגמי אקלים טובים יותר, ולשפר בסופו של דבר את יכולתנו לצפות אילו סופות נוטות להפוך למסוכנות ביותר.

ציטוט: McBride, J.L., Tang, L., Yu, Z. et al. Do rapidly and non-rapidly intensifying tropical cyclones represent two different dynamical regimes. npj Clim Atmos Sci 9, 57 (2026). https://doi.org/10.1038/s41612-026-01329-4

מילות מפתח: ציקלונים טרופיים, התחזקות מהירה, סופות הוריקן, שינויי אקלים, חיזוי סופות