אזורים יבשים (צחיחים וצחיחים למחצה) מכסים למעלה מ-40% משטחי היבשות בכדה״א ומהווים בית ליותר מ-מרבע מאוכלוסיית העולם. כיסוי צמחייה נמוך עד כדי אפסי ופני שטח סלעיים המאפיינים אזורים יבשים תומכים בהיווצרות של שיטפונות בזק, מפולות ומגוון של אירועי סחיפה קטסטרופליים כתוצאה מאירוע גשם קצרים אך עוצמתיים. הרגישות של אזורים יבשים לאילוצים אקלימיים עומדת בבסיס של תיאוריות רבות להתפתחות והשתנות הנוף המדברי בטווחי זמן גאולוגיים כמו גם מהווה אתגר בהתמודדות עם שינויי האקלים בעידן המודרני לקהילות מדבריות בכל רחבי העולם. למרות החשיבות בהבנת ההשפעה האקלימית ואירועי קיצון בפרט על המרחב היבש בכדה״א, כימות של תהליכים הידרולוגיים וגאומורפולוגיים המתרחשים במהלך סופות גשם קצרות וחיבורן לשינויים ארוכי טווח בטופוגרפיה שלהם נותר לוקה בחסר, בין היתר בגלל פערים באיכות וזמינות נתונים והיכולת של כלים חישוביים לתרגם אילוצים אקלימיים קצרי טווח לתהליכי פני שטח מהירים על פני טווח זמן ארוך.

 

במחקר הנוכחי שערך יובל שמילוביץ בהשתתפות פרופ׳ יהודה אנזל ופרופ׳ אפרת מורין מהמכון למדעי כדה״א באוניברסיטה העברית ופרופ׳ איתי חביב מאוניברסיטת בן גוריון, יחד עם חוקרים מאוניברסיטת קולורדו ושותפים נוספים, נבחן כיצד תהליכי פני שטח על גבי מדרונות סלעיים ומצוקים באזורים צחיחים מגיבים לשינויים במאפיינים של סופות גשם. הבסיס הרעיוני פותח בעזרת ניסויי שדה ופורסם בסדרת מאמרים קודמים, ראו לדוגמא https://eos.org/editor-highlights/desert-landscape-evolution-controlled-by-storm-intensity, בהם הם הראו שאירועים קיצון הם האחראים לתנועת מים וסדימנט על גבי המדרונות. במחקר הנוכחי פותח מודל מתמטי של התפתחות הנוף ונערכה סידרה של ניסויים נומריים לתיאור מגוון של תרחישי אקלים על פי נתונים מטאורולוגים, הידרולוגים, גאומורפולוגיים וטופוגרפיים. המחקר מדגים, לראשונה, כיצד אינטגרציה של אירועי גשם קיצוניים מתורגמת לאחר מאות אלפי שנים לתהליכי סחיפה ונסיגה של מצוקים ויצירת הטופוגרפיה הנצפית. החוקרים הראו כיצד החתימה הטופוגרפית של משטר הגשם משתנה כתלות בתהליכים קצרי טווח (דקות) גם ללא שינוי משמעותי בממוצע המשקעים; החוקרים מצאו שאירועי גשם עוצמתיים וקצרים תורמים להיווצרות נוף מצוקי בהשוואה לאירועי גשם ארוכים בעוצמה חלשה המייצרים נוף מתון. בנוסף, המחקר תורם לקביעת ערכי סף ותדירות של תהליכים הידרולוגיים וגאומורפולוגיים באזורים היבשים בכדה״א ומספק תיאור כמותי בעל ערך להבנת התפתחות הנוף בתגובה לאילוצים הידרו-אקלימיים ולשינויי אקלים.

 

קישור לכתבה במגזין EOS

קישור למאמר המלא