Clear Sky Science · he

עלייה בשכיחות גלֵי חום עולמיים המקושרת לאינטראקציות קרקע‑אטמוספרה

· חזרה לאינדקס

מדוע ימי חום נעשים שכיחים יותר

כאשר הקייצים מתחממים ברחבי העולם, רבים תוהים מדוע נראה שגלי החום מתרחשים בתדירות גבוהה יותר ונמשכים זמן רב יותר. מחקר זה בוחן מעבר לגזי החממה ולעליית הטמפרטורות באוויר כדי לשאול שאלה מדויקת יותר: כיצד מצב הקרקע עצמו — עד כמה הקרקע רטובה או יבשה וכיצד היא מחליפה חום עם האוויר — מסייע לדחוף את החום הקיצוני של היום? בבחינת יותר מארבעה עשורים של רשומות אקלימיות מפורטות, המחברים מראים כי התייבשות הקרקעות והגברה של שחרור חום מהקרקע קשורים בקשר הדוק לגל העלייה בגלֵי החום העולמיים.

Figure 1
Figure 1.

מיפוי גלֵי חום ברחבי העולם

החוקרים השתמשו ב‑ERA5, מערך נתונים אקלימיים גלובלי ברזולוציה גבוהה, כדי לחקור את גלֵי החום על היבשה בין השנים 1980–2022. הם הגדירו גלֵ חום כתקופה של לפחות שלושה ימים רצופים שבהם הטמפרטורות המקסימליות ביום חרגו ממה שהוא טיפוסי לתקופה זו של השנה במקום נתון. שני מדדים מרכזיים קיבלו את פעילות גלֵי החום: כמה אירועי גלֵ חום נפרדים התרחשו בכל שנה וכמה ימים בסך הכול בשנה היכוּללו באותם אירועים. הניתוח הראה כי הן מספר גלֵי החום והן מספר ימי גלֵ החום עלו באופן חדה ברוב שטחי היבשה של העולם, עם עליות חזקות במיוחד במערב צפון אמריקה, אירופה, חלקים מדרום אמריקה, אפריקה ואסיה.

כיצד קרקע יבשה מזינה חום קיצוני

כדי להבין מדוע גלֵי החום נעשים שכיחים יותר, המחקר התרכז בשני הימים שלפני תחילת כל אירוע, כאשר הקרקע והאטמוספרה התחתונה יכולים "להכין את הבמה" לטמפרטורות קיצוניות. המחברים בחנו את לחות הקרקע, שמציינת כמה מים מאוחסנים בקרקע העליונה, ואת הזרם החום הסנסיבל (sensible heat flux), שמתאר כמה חום זורם מפני השטח אל תוך האוויר. כאשר הקרקעות יבשות, פחות אנרגיה מושקעת בהאידוי של המים ויותר אנרגיה הולכת ישירות לחימום האוויר, מה שיוצר לולאת משוב של חום יבש שיכולה להעצים ולהאריך גלֵי חום. הם קיבצו כל גלֵ חום לארבעה סוגים בהתבסס על האם לחות הקרקע וחום פני השטח היו מעל או מתחת לנורמה בתקופת שלפני־התחלה זו.

תבנית החום‑היבש הדומיננטית

תבנית אחת בלטה בבירור. רוב גלֵי החום אירעו כאשר הקרקעות היו יבשות מהרגיל ושל פני השטח שחרר יותר חום מהרגיל — שילוב שהמחברים מכנים את "מצב NP". מצב פני השטח היבש‑וה‑חם הזה שלט ב‑93% משטחי היבשה, מאזורים צחיחים ועד מקומות רבים שבדרך כלל לחים. באופן גלובלי, יותר ממחצית מכל אירועי גלֵ החום נכללו במצב זה. עם הזמן לא רק שמצב NP ייצר את מרבית גלֵי החום, אלא גם הראה את הגידול המהיר ביותר בתדירות. בין 1980–2000 ל‑2002–2022, גלֵי חום המקושרים לתנאי NP עלו ביותר מחמישה אירועים לכל עשור בממוצע, ובכמעט 90% משטחי היבשה תדירותם לפחות הוכפלה. באזורים רבים, מצבי פני שטח אחרים הוחלפו בהדרגה על‑ידי NP כרקע השכיח ביותר לגלֵי חום.

Figure 2
Figure 2.

כוכב לכת שמתחמם ומתייבש

עליית תנאי NP משקפת שינויים נרחבים בפני השטח. ברחבי רוב העולם לחות הקרקע פחתה בעוד שהקרקע סופגת מעט יותר קרינה נטו ומשחררת יותר חום כלפי מעלה. באזורים שבהם תנאי NP התרחבו, הקרקעות התייבשו מהר יותר וטמפרטורות הקרקע בקרבת השטח עלו מהר יותר מאשר באזורים אחרים. ממצא זה מרמז שרבים מנופי הטבע משתנים למצב הרגיש יותר לחוסר לחות ומוגבל במים. בתנאים אלו, ברגע שמתחילה בצורת, הקרקע שומרת "זיכרון" של היובש, מה שמקל על הופעת גלֵי חום רעפים זה אחר זה ומגביר את הסבירות לאירועים משולבים כמו חום ובצורת בו‑זמנית או חום ושריפה.

מה המשמעות לעתידנו

ללא‑מומחים, המסקנה המרכזית היא שגלֵי החום של היום אינם רק תוצאה של אוויר חם יותר בשל שינויי האקלים; הם מעוצבים גם בחוזקה על‑ידי מידת התייבשות הקרקע. כאשר הקרקעות מאבדות לחות, הקרקע פועלת פחות כמזגן טבעי ויותר כפלטת חימום, ומזינה חום נוסף לתוך האטמוספרה התחתונה ועוזרת לגלֵי החום להתחיל ולהתחזק. המחקר מראה שהתצורה היבש‑חמה הזו כיום מהווה את הבסיס לרוב גלֵי החום בעולם ומתפשטת לאזורים נוספים. תובנה זו יכולה לשפר מערכות אזהרה מוקדמת על‑ידי איתור אזורים שבהם ירידת לחות הקרקע ועלייה בחום פני השטח מאותתים כי חום מסוכן עלול להיווצר בימים הקרובים.

ציטוט: Bi, P., Chen, X., Pan, Z. et al. Increasing global heatwave occurrence associated with land-atmosphere interactions. npj Clim Atmos Sci 9, 89 (2026). https://doi.org/10.1038/s41612-026-01356-1

מילות מפתח: גלֵי חום, לחות קרקע, קוֹיפולינג קרקע–אטמוספרה, שינוי אקלים, חום קיצוני