השירות המטאורולוגי

המחלקה למטאורולוגיה חקלאית

משרד החקלאות

ופיתוח הכפר

שירות ההדרכה והמקצוע

המחלקה לבקר

איגוד מגדלי בקר

בישראל

פיתוח אטלס משטר רוחות בקיץ באזורי הארץ השונים עבור ענף הבקר לחלב

טליה הורוביץ – המחלקה למטאורולוגיה חקלאית, השירות המטאורולוגי

ישראל פלמנבאום – מחלקת הבקר, ש.ה.מ., משרד החקלאות

צבי זמל, המחלקה למטאורולוגיה חקלאית, השירות המטאורולוגי

תקציר

פרות החלב בישראל סובלות מעומס חום בחודשי הקיץ, הבא לידי ביטוי בירידה בביצועי ההנבה והרביה שלהן בחודשים אלה. זרימת רוח טבעית במהירויות העולות על 2 מ'/לשניה, עשויה לאפשר לפרה הפגת חום יעילה. הכרת משטר הרוחות בקיץ באזורי הארץ השונים ע"י איפיונו כול לתת למגדלי הפרות כלי עזר בקבלת החלטה על כדאיות התקנה והפעלה של אוורור מאולץ ברפת.

מחקר אקלימי זה מאפיין את משטר הרוחות בקיץ ב- 3 אזורים בהם יש ריכוז של רפתות – דרום רמת הגולן, עמק יזרעאל ומישור החוף המרכזי. המחקר כולל ניתוח מהירות הרוח מעל לערכי סף שונים, ניתוח פרקי הזמן בהם נשבה רוח במהירות נמוכה מערכי הסף, וכן ניתוח כללי של כיוון הרוח.

על פי נתוני הסקר של 3 שנות המדידה ב- 4 התחנות שנבדקו נראה כי קיים הבדל בולט במהירות הרוח ובכיוונה בין שעות היום לשעות הלילה. בשעות היום, החל מהשעה 08.00 – 0.900 בבוקר , במשך כ- 12 שעות נשבו רוחות במהירות גבוהה מ- 2 מ'/שניה בשכיחות של 80% מהזמן לפחות. במשך 6 – 9 שעות באמצע היום, השכיחות גדולה מ- 90%. מידת ההתמדה של רוחות אלה היא גדולה. מספר פרקי הזמן של 10 דקות בהם מהירות הרוח דעכה מתחת לערך סף זה , היא קטנה מאוד, 1 – 2 מקרים לכל 3 שעות. ברוב הדגימות מספר המקרים נמוך יותר. כלומר, בחודשים אלה ניתן לסמוך על הרוח שברוב הימים היא תנשוב במהירות גבוהה ובהתמדה, כל עוד היא לא תיחסם ע"י האדם באמצעות עצים, מבנים, סוללות וכדומה.

קיים הבדל בין התחנות השונות שנבדקו בעבודה זו במהירות הרוח ובמספר השעות בהן נשבה הרוח במהירות גבוהה מ- 2 – 3 מ'/שניה. נראה כי מהירות הרוח עולה ככל שמתרחקים מהחוף לכיוון העמקים ופנים הארץ. הסיבות לכך הן בעיקר טופוגרפיות. כמו כן, מהירות הרוח במישור החוף הצפוני נמוכה מזו שנמדדת במישור החוף הדרומי.

בחודשי הקיץ בשעות היום נרשמה רוח דומיננטית שכיוונה הכללי הוא מערבי. הרוח לא התמידה באותו הכיוון במשך כל שעות היממה, אלא היא חגה מהגזרה המרכזית לכיוון צפון ו/ או דרום בשעות היום, ולכיוון מזרח בשעות הלילה. מהלך זה הינו קבוע בחודשי הקיץ, כשקיימים הבדלים קלים בין אזורי הארץ השונים, בעיקר בגלל מיקומם הטופוגרפי. כמו כן נרשמו שינויים במהלך עונת הקיץ במספר השעות בהן נשבה רוח מכיוון מסוים.


מבוא
פרות החלב בישראל סובלות מהכבדת החום בחודשי הקיץ, הבאה לידי ביטוי בירידה בביצועי ההנבה והרביה שלהן בחודשים אלה.
המדדים האקלימיים העיקריים המשפיעים על הפרות הם: טמפרטורות סביבה גבוהות מערכי נוחות קריטיים במרבית שעות היממה, לחות יחסית גבוהה (בעיקר באזור מישור החוף והעמקים בהם מרוכזות רוב הרפתות) וקרינת שמש ישירה ועקיפה.

זרימת רוח טבעית מהווה גורם בעל חשיבות ביכולת הפרה להפיג חום באמצעות אידוי נשימתי ואידוי מעל לעור. זרימת רוח טבעית במהירויות העולות על 2 מ'/לשניה, עשויה לאפשר לפרה הפגת חום יעילה. במקרים מסוימים ניתן לשלב הרטבה של הפרות כדי להגביר את היקף האידוי וע"י כך גם את הפסד החום מן הפרות. רפתות רבות ממוקמות בשטחים פתוחים החשופים לזרימת רוח מירבית. ברפתות אלה ניתן להיעזר ברוח הטבעית ולשלבה עם הרטבה לשם הפגת החום מן הפרות ולחסוך באוורור מאולץ שעלות התקנתו והפעלתו גבוהה.

הכרת משטר הרוחות בקיץ באזורי הארץ השונים ע"י איפיונו ויצירת אטלס רוחות יכול לתת למגדלי הפרות כלי עזר בקבלת החלטה על כדאיות התקנה והפעלה של אוורור מאולץ ברפת.

מחקר אקלימי זה מאפיין את משטר הרוחות בקיץ ב- 3 אזורים בהם יש ריכוז של רפתות – דרום רמת הגולן, עמק יזרעאל ומישור החוף המרכזי. המחקר כולל ניתוח מהירות הרוח מעל לערכי סף שונים, ניתוח פרקי הזמן בהם נשבה רוח במהירות נמוכה מערכי הסף, וכן ניתוח כללי של כיוון הרוח. תוצאות המחקר יקבעו עד כמה זרימת הרוח הטבעית בחודשי הקיץ באזורים שנבדקו מהווה מאוורר טבעי לפרות ויכולה ע"י כך לחסוך בעלויות הפעלת מאווררים.


שיטות

לצורך עיבוד נתוני הרוח נבחרו תחנות המייצגות 3 אזורים בהם ממוקמות רפתות:
דרום רמת הגולן – אבני איתן
עמק יזרעאל – ניר העמק
מישור החוף המרכזי – עין כרמל והמעפיל
בכל תחנה נמדדת הרוח במכשיר מתוצרת יאנג המוצב בגובה סטנדרטי של 10 מ' מעל פני הקרקע. מהירות וכיוון הרוח נמדדים ברציפות, והנתונים מוצגים כמהירות וכיוון ממוצעים בכל 10 דקות, 30 דקות או 1 שעה. כמו כן ניתן לקבל את מהירות הרוח המקסימלית בכל פרק זמן.

מהירות הרוח
מהירות הרוח נמדדת ביחידות של מטר לשניה (1 מ'/שניה = 3.6 קמ"ש).
על מנת להתאים את מהירות הרוח לגובה ממוצע של הפרה ברפת (כ- 2 מ'), הופעלה נוסחה סטנדרטית המביאה בחשבון את מקדם החיכוך הגדל ככל שיורדים בגובה. מקדם החיכוך לגובה 1.5 – 2 מ' הוא 0.25, כלומר, מפחיתים ממהירות הרוח שנמדדה בגובה 10 מ' כ- 25%, כדי לקבל את המהירות בגובה 1.5 – 2 מ'.

לכל תחנה חושבו ממוצעים של מהירות הרוח ב- 3 שנות מדידה: 2001 – 2003. הממוצעים חושבו לכל אחת משעות היממה עבור כל אחד מהחודשים יוני – אוקטובר. ממוצע של כל שעה כולל בתוכו 6 תצפיות שנערכו כל 10 דקות בין השעה הנקובה לשעה הבאה אחריה (לדוגמה: שעה 09.00 מייצגת ממוצע של 6 תצפיות בין 09.00 ל- 09.59). כמו כן חושבו ממוצעים שעתיים ליחידות זמן של 10 ימים. בנתונים אלה לא נעשה שימוש, כי השוני בין הממוצע לעשרת והממוצע לחודש הוא קטן.

שעות היממה חולקו ל- 8 קבוצות, 3 שעות בכל קבוצה. נבדקה השכיחות (%) של מהירות הרוח מעל לספים שונים בכל קבוצת שעות. ספי הרוח שנבדקו הם:
0 – 1 מ'/שניה – רוח חרישית או אין כלל רוח
1 – 2 מ'/שניה = 3.6 – 7.2 קמ"ש – רוח קלה
2 – 3 מ'/שניה = 7.2 – 10.8 קמ"ש - רוח מתונה עד ערה
מעל 3 מ'/שניה = מעל 11 קמ"ש - רוח חזקה (עזה)
(על פי סולם בופור לחוזק הרוח)


בעבודה זו אין פירוט של מהירות הרוח מעל 3 מ'/שניה, כי נתון זה אינו רלבנטי למטרת העבודה.

נבנתה תוכנית לבדיקת מספר פרקי הזמן בהם מהירות הרוח ירדה מ- 2 מ'/שניה, על פי דגימות של מהירות הרוח כל 10 דקות. בדיקה זו מראה את מידת ההתמדה של מהירות הרוח מעל למהירות של 2 מ'/שניה בתוך השעה הממוצעת. הנתונים מופיעים כאחוזים מתוך סך מדידות הרוח בכל פרק זמן של 3 שעות. בבדיקה זו לא ניתן לדעת האם המקרים בהם ירדה מהירות הרוח מתחת ל- 2 מ'/שניה נרשמו בפרקי זמן רצופים או בהפסקות.

כיוון הרוח
כיוון הרוח נמדד באיזמוט (0) כש - 0 360 מייצג את הצפון ו-1800 את הדרום.
מקובל לחלק את כיוון הרוח ל- 8 גזרות עיקריות:

אזימוט

גזרה

339o - 23o

צפון

23o 68o

צפון-מזרח

68o 113o

מזרח

113o – 159o

דרום – מזרח

159o – 204o

דרום

204o – 249o

דרום – מערב

249o 294o

מערב

294o – 338o

צפון - מערב

בכל חודש נבדקה השכיחות הממוצעת של כיוון הרוח, בחלוקה לשמונה הגזרות העיקריות וזאת לרוח במהירות של 2 – 3 מ'/שניה ולרוח שמהירותה גדולה מ- 3 מ'/שניה. התוצאות מוצגות בטבלות כאיורים מעגליים בהם כל פלח במעגל מייצג את אחת מגזרות הרוח כאחוז מכלל הרוחות באותו החודש.

תוצאות
א. מהלך יממתי ממוצע של מהירות הרוח

על פי נתוני הסקר של 3 שנות המדידה ב- 4 התחנות שנבדקו נראה כי קיים הבדל בולט במהירות הרוח ובכיוונה בין שעות היום לשעות הלילה. בלילה, בין השעות 20.00 – 21.00 ועד 08.00 – 09.00 ביום שלמחרת, רוב הרוחות נשבו במהירות נמוכה מ- 2 מ'/שניה. כיוון רוחות אלה היה בעיקר מהגזרה הדרומית – מזרחית. בשעות היום, החל מהשעה 08.00 – 0.900 בבוקר , במשך כ- 12 שעות נשבו רוחות במהירות גבוהה מ- 2 מ'/שניה.

איורים 1 – 4 מציגים את המהלך היממתי הממוצע של מהירות הרוח בחודשים יוני – אוקטובר בכל אחת מתחנות הסקר. מהאיורים ניתן לראות בבירור את מספר השעות הדומה בהן הרוחות עברו את ערך הסף. הערך המקסימלי הממוצע של מהירות הרוח שונה בתחנות השונות ובחודשים השונים, אך הוא אינו רלבנטי לעבודה זו. כמו כן ניתן לראות שיש הבדל בין התחנות ובחודשים השונים במהלך היממתי של הרוח.

איורים 1, 2:



איורים 3, 4 :


ב. שכיחות מהירות הרוח ביחידות זמן שונות

בכל תחנות הסקר מהירות הרוח הולכת וגוברת מהשעות 08.00 – 09.00 בבוקר. כבר בסביבות השעה 09.00 נמדדה מהירות סף של 2 מ'/שניה בשכיחות של 80% מהזמן לפחות, בכל התחנות שנבדקו. מהירות זו של הרוח התמידה בשכיחות זו לפחות עד השעה 20.00, במשך כ- 12 שעות רצופות. הרוחות החזקות ביותר, במהירות של יותר מ- 3 מ'/שניה, נמדדו בין השעות 12.00 – 18.00, כשיש הבדלים קלים בין האזורים השונים.

במהלך עונת הקיץ נרשמו שינויים בשכיחות מהירות הרוח בין החודשים השונים, כלומר באחוז מהזמן שבו נשבה רוח במהירות מעל 2 – 3 מ'/שניה ומעל 3 מ'/שניה. לדוגמא: בחודשי שיא הקיץ – יולי – אוגוסט, בתחנות אבני איתן וניר העמק, נשבה רוח במהירות של 3 מ'/שניה ומעלה, בין השעות 12.00 – 17.00, ביותר מ- 95% מהזמן. בחודש יוני ובחודשים ספטמבר ואוקטובר, שכיחות הרוחות החזקות ירדה ל- 80% - 90% מהזמן בשעות אלה.

קיים הבדל בין התחנות השונות שנבדקו בעבודה זו במהירות הרוח ובמספר השעות בהן נשבה הרוח במהירות גבוהה מ- 2 – 3 מ'/שניה.

מהירות הרוח במישור החוף, המיוצגת ע"י עין כרמל והמעפיל היתה נמוכה יחסית למהירות הרוח שנמדדה בניר העמק הממוקמת בעמק יזרעאל. באבני איתן הממוקמת בדרום רמת הגולן נמדדו הרוחות החזקות ביותר. י. גולדרייך (1998) מציין כי מחקרים שונים שנערכו הראו את התחזקות מהירות הרוח ככל שמתרחקים מהחוף לכיוון העמקים ופנים הארץ. הסיבות לכך הן בעיקר טופוגרפיות כמו כן, מהירות הרוח במישור החוף הצפוני נמוכה מזו שנמדדת במישור החוף הדרומי.

סדרת הטבלות 1 – 4 (א' –ה') המופיעות בהמשך מציגות לכל תחנה את השכיחות הממוצעת של מהירות הרוח בערכי סף שונים, בחלוקה לפי 8 קבוצות של שעות היממה. הנתונים מבוססים על מדידות שנערכו בתחנות אלה בשנים 2001 – 2003.


ב. 1 שכיחות מהירות הרוח באבני איתן (טבלות 1 א' – ה')
בחודשים יוני – ספטמבר, בין השעות 09.00 – 21.00, במשך 12 שעות, נשבו רוחות במהירות של 2 מ'/שניה ומעלה, בשכיחות של 80% לפחות, כשברוב הזמן השכיחות גדולה מ- 90%. כלומר, הסיכוי שמהירות הרוח תרד מתחת לסף זה בשעות אלה הוא קטן מאוד.
למעשה, כבר בשעות הבוקר המוקדמות, בין 06.00 – 09.00 נרשמה מהירות של 2- 3 מ'/שניה בשכיחות של כ- 50%.

מהירות רוח של 3 מ'/שניה ומעלה, נמדדה בחודש יוני בין השעות 15.00 – 18.00 בשכיחות של 95%, ובין השעות 12.00 – 15.00 בשכיחות של 85% . בחודשים יולי – אוגוסט עלתה שכיחות הרוחות החזקות בשעות אלו ל- 99% מהזמן,כלומר, בשעות אלו הסיכוי שהרוח תיחלש אפילו למהירות של 2 מ'/שניה הוא אפסי. גם בין השעות 09.00 – 12.00 ו- 18.00 – 21.00 נשבו רוחות שמהירותן 3 מ'/שניה ומעלה בשכיחות של 65% - 75%.

בחודש ספטמבר נרשמה ירידה במספר השעות בהן נשבה רוח מעל 2 מ'/שניה ובשכיחותה.
בשעות הבוקר, בין השעות 09.00 – 12.00 ובשעות הערב בין השעות 18.00 – 21.00 שכיחות הרוחות בסף זה ומעלה ירדה ל-75% - 85% . בשעות הצהרים בין השעות 12.00 – 18.00, שכיחות הרוחות שמהירותן 3 מ'/שניה ומעלה ירדה ל- 85% - 90% מהזמן. שינוי זה אינו גדול, אך הוא מעיד על רוחות מעט יותר מתונות בסתו.

בחודש אוקטובר נמשכה המגמה של היחלשות במהירות הרוח, ובמשך השעות בהן נשבה רוח במהירות של 2 מ'/שניה ומעלה. רוחות בספים אלו נרשמו בין השעות 09.00 – 18.00 בלבד. בין השעות 12.00 – 18.00 רק ב- 50% מהזמן נשבו רוחות במהירות של 3 מ'/שניה ומעלה, ובכ- 30% מהזמן נשבו רוחות במהירות של 2 – 3 מ'/שניה. כלומר, גם ההתמדה של הרוחות החזקות ירדה בחודש זה, ועלתה באופן יחסי שכיחותן של הרוחות החלשות.

טבלות 1 א' – ה':
שכיחות ממוצעת (ב- %) לשנים 2001 – 2003 ,
של מהירות הרוח מעל לערכי סף שונים בחלוקה לפי שעות היממה באבני איתן


1 א': בחודש יוני

ערכי סף למהירות הרוח במ'/שניה

שעות

0 – 1

1 – 2

2 – 3

מעל 3

0 – 3

48%

27%

15%

10%

3 – 4

47%

31%

12%

10%

6 – 9

18%

30%

28%

24%

9 – 12

1%

7%

29%

63%

12 – 15

1%

2%

7%

90%

15 – 18

1%

2%

2%

95%

18 – 21

3%

14%

31%

52%

21 - 24

26%

35%

25%

14%

מקרא: (חזרה)

שכיחות ב- %

מהירות

95% ומעלה

3 מ'/שניה ומעלה

90% ומעלה

2 מ'/ שניה ומעלה

75% ומעלה

2 מ'/שניה ומעלה

50% ומעלה

2 מ'/שניה ומעלה

טבלה 1 ב' : בחודש יולי

ערכי סף למהירות הרוח במ'/שניה

שעות

0 – 1

1 – 2

2 – 3

מעל 3

0 – 3

35%

34%

20%

11%

3 – 6

39%

33%

20%

8%

6 – 9

15%

26%

32%

27%

9 – 12

0%

4%

21%

75%

12 – 15

0%

0%

1%

99%

15 – 18

0%

0%

1%

99%

18 – 21

2%

9%

24%

65%

21 - 24

23%

35%

28%

14%

טבלה 1 ג': בחודש אוגוסט

מקרא

ערכי סף למהירות הרוח במ'/שניה

שעות

0 – 1

1 – 2

2 – 3

מעל 3

0 – 3

35%

42%

17%

6%

3 – 6

47%

33%

15%

4%

6 – 9

19%

37%

30%

14%

9 – 12

0%

5%

33%

62%

12 – 15

0%

0%

3%

97%

15 – 18

0%

0%

1%

99%

18 – 21

0%

9%

32%

59%

21 - 24

14%

42%

34%

10%

טבלה 1 ד' : בחודש ספטמבר

ערכי סף למהירות הרוח במ'/שניה

שעות

0 – 1

1 – 2

2 – 3

מעל 3

0 – 3

52%

28%

14%

6%

3 – 6

56%

31%

8%

5%

6 – 9

33%

35%

22%

10%

9 – 12

3%

15%

34%

48%

12 – 15

0%

2%

12%

86%

15 – 18

0%

1%

8%

90%

18 – 21

4%

20%

37%

39%

21 - 24

22%

42%

26%

10%

טבלה 1 ה' : בחודש אוקטובר

ערכי סף למהירות הרוח במ'/שניה

שעות

0 – 1

1 – 2

2 – 3

מעל 3

0 – 3

47%

35%

10%

8%

3 – 6

41%

41%

10%

8%

6 – 9

29%

35%

20%

16%

9 – 12

8%

29%

35%

28%

12 – 15

3%

12%

33%

52%

15 – 18

4%

15%

27%

54%

18 – 21

19%

36%

30%

15%

21 - 24

40%

40%

16%

4%

ב. 2 שכיחות מהירות הרוח בניר העמק (טבלות 2 א' – ה')
בחודשים יוני – ספטמבר, בין השעות 09.00 – 21.00, במשך 12 שעות, נשבו רוחות במהירות של 2 מ'/שניה ומעלה, בשכיחות של 80% לפחות, כשברוב הזמן השכיחות גדולה מ- 90%. כלומר, הסיכוי שמהירות הרוח תרד מתחת לסף זה בשעות אלה הוא קטן מאוד. בחודשים יוני ויולי, כבר בשעות הבוקר המוקדמות, בין השעות 06.00 – 09.00, נשבו רוחות במהירות של 2 מ'/שניה ויותר בשכיחות של כ- 50%.

מהירות רוח של 3 מ'/שניה ומעלה, נמדדה בחודש יוני בין השעות 15.00 – 18.00 בשכיחות של 95%, ובין השעות 12.00 – 15.00 בשכיחות של 85% . בחודשים יולי – אוגוסט עלתה שכיחות הרוחות החזקות בשעות אלו ל- 95% מהזמן ויותר, כלומר, בשעות אלו הסיכוי שהרוח תיחלש אפילו למהירות של 2 מ'/שניה הוא קטן ביותר.

בחודש ספטמבר נרשמה ירידה במספר השעות בהן נשבה רוח מעל 2 מ'/שניה ובשכיחותה.
בשעות הבוקר, בין השעות 09.00 – 12.00 ובשעות הערב בין השעות 18.00 – 21.00 שכיחות הרוחות בסף זה ומעלה ירדה ל- 80% . בשעות הצהרים בין השעות 12.00 – 18.00, שכיחות הרוחות שמהירותן 3 מ'/שניה ומעלה ירדה ל- 85% מהזמן. שינוי זה אינו גדול, אך הוא מעיד על רוחות מעט יותר מתונות בסתו.

בחודש אוקטובר נמשכה המגמה של היחלשות במהירות הרוח, ובמשך השעות בהן נשבה רוח במהירות של 2 מ'/שניה ומעלה. רוחות בספים אלו נרשמו בין השעות 09.00 – 18.00 בלבד. בין השעות 12.00 – 18.00 רק ב- 50% מהזמן נשבו רוחות במהירות של 3 מ'/שניה ומעלה, ובכ- 25% מהזמן נשבו רוחות במהירות של 2 – 3 מ'/שניה. כלומר, גם ההתמדה של הרוחות החזקות ירדה בחודש זה, ועלתה באופן יחסי שכיחותן של הרוחות החלשות.

טבלות 2 א' – ה':
שכיחות ממוצעת (ב- %) לשנים 2001 – 2003 ,
של מהירות הרוח מעל לערכי סף שונים בחלוקה לפי שעות היממה בניר העמק

טבלה 2 א': בחודש יוני

ערכי סף למהירות הרוח במ'/שניה

שעות

0 – 1

1 – 2

2 – 3

מעל 3

0 – 3

48%

27%

15%

10%

3 – 6

47%

31%

12%

10%

6 – 9

17%

30%

28%

25%

9 – 12

1%

7%

29%

63%

12 – 15

1%

2%

7%

90%

15 – 18

1%

2%

2%

95%

18 – 21

3%

15%

31%

52%

21 - 24

26%

35%

25%

14%

טבלה 2 ב' : בחודש יולי

ערכי סף למהירות הרוח במ'/שניה

שעות

0 – 1

1 – 2

2 – 3

מעל 3

0 – 3

35%

33%

20%

11%

3 – 6

36%

33%

20%

8%

6 – 9

15%

26%

32%

27%

9 – 12

0

4%

21%

75%

12 – 15

0

0

1%

99%

15 – 18

0

0

1%

99%

18 – 21

2%

9%

24%

65%

21 - 24

23%

35%

28%

14%

טבלה 2 ג': בחודש אוגוסט

מקרא

ערכי סף למהירות הרוח במ'/שניה

שעות

0 – 1

1 – 2

2 – 3

מעל 3

0 – 3

35%

42%

17%

7%

3 – 6

48%

33%

15%

4%

6 – 9

19%

37%

30%

14%

9 – 12

0

5%

33%

62%

12 – 15

0

0

3%

97%

15 – 18

0

0

1%

99%

18 – 21

0

9%

32%

59%

21 - 24

14%

42%

34%

10%

טבלה 2 ד' : בחודש ספטמבר

מקרא

ערכי סף למהירות הרוח במ'/שניה

שעות

0 – 1

1 – 2

2 – 3

מעל 3

0 – 3

52%

28%

14%

6%

3 – 6

56%

31%

8%

5%

6 – 9

33%

35%

22%

10%

9 – 12

3%

15%

34%

49%

12 – 15

0

2%

12%

86%

15 – 18

0

1%

8%

90%

18 – 21

4%

20%

37%

39%

21 - 24

22%

42%

26%

10%

טבלה 2 ה' : בחודש אוקטובר

מקרא

ערכי סף למהירות הרוח במ'/שניה

שעות

0 – 1

1 – 2

2 – 3

מעל 3

0 – 3

47%

34%

10%

8%

3 – 6

41%

41%

10%

8%

6 – 9

29%

35%

20%

16%

9 – 12

8%

29%

35%

27%

12 – 15

3%

12%

33%

52%

15 – 18

4%

15%

27%

54%

18 – 21

19%

35%

30%

15%

21 - 24

40%

40%

16%

5%

ב. 3 שכיחות מהירות הרוח בעין כרמל והמעפיל (טבלות 3 א' – ה', 4 א' ה')
בתחנת עין כרמל שנבחרה לייצג את אזור מישור החוף המרכזי, מהירות הרוח היתה נמוכה יחסית לשתי התחנות האחרות, וגם מספר השעות היה קטן יותר, לכן נבדקה באזור תחנה נוספת השייכת לאיגוד ערים חדרה לאיכות הסביבה וממוקמת בשדות קבוץ המעפיל. התוצאות של שתי התחנות במקביל, נותנות תמונה של מהירות הרוח במישור החוף המרכזי.

בשתי התחנות מהירות הרוח, התמדתה ומספר השעות בהן היא נשבה בספים השונים, היו נמוכות מאלו שבניר העמק ואבני איתן הממוקמות בפנים הארץ. בעין כרמל מהירות הרוח היתה נמוכה מזו שבקבוץ המעפיל בכל הספים ובכל השעות. על פי מימצאי שתי תחנות אלה, מהירות הרוח במרחק 2.5 ק"מ מהחוף (עין כרמל) נמוכה מזו הנמדדת במרחק של כ- 13 ק"מ מהחוף (המעפיל).

בחודשים יוני – ספטמבר, בין השעות 09.00 – 18.00, במשך 9 שעות, נשבו רוחות במהירות של 2 מ'/שניה ומעלה, בשכיחות של 75% לפחות, כשברוב הזמן השכיחות גדולה מ- 80%. כלומר, הסיכוי שמהירות הרוח תרד מתחת לסף זה בשעות אלה הוא נמוך.

מהירות רוח של 3 מ'/שניה ומעלה, נמדדה בחודש יוני בין השעות 12.00 – 15.00 בשכיחות של 90% בהמעפיל ושל 45% בעין כרמל. בחודשים יולי – אוגוסט עלתה שכיחות הרוחות החזקות בשעות אלו ל- 95% בהמעפיל, ואילו בעין כרמל גם בחודשי הקיץ השכיחות לא עלתה על 57%.
בין השעות 9.00 – 12.00 ו- 15.00 – 18.00 שכיחות הרוחות בסף של 3 מ'/שניה היתה נמוכה מ- 50% בעין כרמל והגיעה ל- 50% - 70% בהמעפיל. יש לציין כי הרוח במהירות זו אינה מתמידה, אולם, כשהיא יורדת מסף זה, עדיין היא מגיעה בכ- 80% מהמקרים לסף של 2 – 3 מ'/שניה, הגבוה מסף המינימום של עבודה זו.

בחודש ספטמבר בעין כרמל נרשמו נתונים דומים לאלו של יולי ואוגוסט ואפילו נרשמה עליה קלה בשכיחות הרוחות שמהירותן מעל 3 /מ'שניה, וזאת בשונה מיתר התחנות שנבדקו. בקבוץ המעפיל נרשמה ירידה של מספר אחוזים במספר השעות בהן נשבה רוח מעל 2 מ'/שניה ובשכיחותה. בשעות הצהרים בין השעות 12.00 – 15.00, שכיחות הרוחות שמהירותן 3 מ'/שניה ומעלה ירדה לכ- 85% מהזמן. שינוי זה אינו גדול, אך הוא מעיד על רוחות מעט יותר מתונות בסתו.

בחודש אוקטובר נמשכה מגמת ההיחלשות במהירות הרוח בסף של 2 מ'/שניה ומעלה, ובמשך השעות בהן היא נשבה. בין השעות 09.00 – 11.00 נרשמו רוחות במהירות של 2 מ'/שניה ומעלה בשכיחות של כ- 50% , כלומר במחצית מהזמן ירדה הרוח מתחת לסף זה. בעין כרמל מהירות הרוח בין השעות 12.00 – 18 נשארה דומה לזו שבחודשי הקיץ ובספטמבר. בהמעפיל נרשמה ירידה בשכיחות הרוחות מעל 3מ'/שניה ופחות במהירות הרוחות מעל 2 מ'/שניה.

טבלות 3 א' – ה':
שכיחות ממוצעת (ב- %) לשנים 2001 – 2003 ,
של מהירות הרוח מעל לערכי סף שונים בחלוקה לפי שעות היממה בעין כרמל

טבלה 3 א': בחודש יוני
מקרא

ערכי סף למהירות הרוח במ'/שניה

שעות

0 – 1

1 – 2

2 – 3

מעל 3

0 – 3

53%

38%

7%

2%

3 – 6

30%

57%

10%

3%

6 – 9

14%

53%

28%

5%

9 – 12

0%

15%

65%

20%

12 – 15

0%

4%

53%

43%

15 – 18

0%

15%

37%

48%

18 – 21

22%

38%

25%

15%

21 - 24

59%

32%

7%

2%

טבלה 3 ב' : בחודש יולי

מקרא

ערכי סף למהירות הרוח במ'/שניה

שעות

0 – 1

1 – 2

2 – 3

מעל 3

0 – 3

46%

47%

7%

0%

3 – 6

21%

59%

20%

0%

6 – 9

8%

46%

42%

4%

9 – 12

0%

17%

70%

13%

12 – 15

0%

7%

73%

20%

15 – 18

1%

25%

54%

20%

18 – 21

35%

40%

20%

5%

21 - 24

57%

38%

3%

2%

טבלה 3 ג': בחודש אוגוסט

מקרא

ערכי סף למהירות הרוח במ'/שניה

שעות

0 – 1

1 – 2

2 – 3

מעל 3

0 – 3

56%

40%

4%

0%

3 – 6

28%

58%

14%

0%

6 – 9

14%

55%

30%

1%

9 – 12

0%

23%

68%

9%

12 – 15

1%

6%

36%

57%

15 – 18

3%

14%

29%

54%

18 – 21

28%

36%

20%

16%

21 - 24

52%

32%

12%

4%

טבלה 3 ד' : בחודש ספטמבר

מקרא

ערכי סף למהירות הרוח במ'/שניה

שעות

0 – 1

1 – 2

2 – 3

מעל 3

0 – 3

44%

42%

12%

2%

3 – 6

37%

45%

18%

0%

6 – 9

27%

49%

22%

2%

9 – 12

1%

24%

54%

21%

12 – 15

0%

4%

42%

54%

15 – 18

0%

9%

33%

58%

18 – 21

20%

32%

29%

19%

21 - 24

51%

30%

12%

7%

טבלה 3 ה' : בחודש אוקטובר

מקרא

ערכי סף למהירות הרוח במ'/שניה

שעות

0 – 1

1 – 2

2 – 3

מעל 3

0 – 3

49%

34%

12%

5%

3 – 6

43%

35%

16%

6%

6 – 9

38%

33%

21%

8%

9 – 12

6%

30%

38%

26%

12 – 15

1%

6%

38%

56%

15 – 18

3%

14%

29%

54%

18 – 21

28%

36%

20%

16%

21 - 24

52%

32%

12%

4%

טבלות 4 א' – ה':
שכיחות ממוצעת (ב- %) לשנים 2001 – 2003 ,
של מהירות הרוח מעל לערכי סף שונים בחלוקה לפי שעות היממה בהמעפיל


טבלה 4 א': בחודש יוני
מקרא

ערכי סף למהירות הרוח במ'/שניה

שעות

0 – 1

1 – 2

2 – 3

מעל 3

0 – 3

72%

23%

5%

0

3 – 6

57%

32%

9%

1%

6 – 9

25%

34%

29%

12%

9 – 12

6%

12%

33%

49%

12 – 15

0%

0%

9%

90%

15 – 18

0%

2%

27%

70%

18 – 21

29%

43%

21%

7%

21 - 24

70%

26%

4%

0%

טבלה 4 ב' : בחודש יולי

מקרא

ערכי סף למהירות הרוח במ'/שניה

שעות

0 – 1

1 – 2

2 – 3

מעל 3

0 – 3

57%

35%

8%

0%

3 – 6

36%

43%

21%

0%

6 – 9

16%

37%

35%

12%

9 – 12

4%

11%

30%

55%

12 – 15

0%

0%

6%

94%

15 – 18

0%

3%

31%

66%

18 – 21

28%

46%

21%

6%

21 - 24

62%

35%

3%

0%

טבלה 4 ג': בחודש אוגוסט

מקרא

ערכי סף למהירות הרוח במ'/שניה

שעות

0 – 1

1 – 2

2 – 3

מעל 3

0 – 3

68%

26%

6%

0%

3 – 6

61%

31%

8%

0%

6 – 9

30%

38%

25%

7%

9 – 12

5%

13%

36%

46%

12 – 15

2%

0%

9%

90%

15 – 18

2%

3%

33%

62%

18 – 21

48%

38%

12%

2%

21 - 24

71%

26%

3%

0%

טבלה 4 ד' : בחודש ספטמבר

מקרא

ערכי סף למהירות הרוח במ'/שניה

שעות

0 – 1

1 – 2

2 – 3

מעל 3

0 – 3

82%

13%

4%

1%

3 – 6

79%

17%

4%

0%

6 – 9

58%

24%

12%

5%

9 – 12

11%

20%

35%

34%

12 – 15

0%

1%

16%

83%

15 – 18

0%

12%

28%

60%

18 – 21

57%

34%

7%

2%

21 - 24

83%

13%

2%

1%

טבלה 4 ה' : בחודש אוקטובר

מקרא

ערכי סף למהירות הרוח במ'/שניה

שעות

0 – 1

1 – 2

2 – 3

מעל 3

0 – 3

81%

15%

2%

2%

3 – 6

80%

14%

4%

2%

6 – 9

63%

21%

9%

7%

9 – 12

21%

30%

26%

22%

12 – 15

1%

6%

25%

68%

15 – 18

10%

23%

26%

41%

18 – 21

71%

21%

5%

2%

21 - 24

81%

15%

1%

2%

ג. פרקי הזמן בהם נרשמה רוח שמהירותה נמוכה מ- 2 מ'/שניה

הפרק הקודם דן בשכיחות הממוצעת של מהירות הרוח, לפרקי זמן של 3 שעות. התוצאות הראו שכיחות גבוהה של מהירות רוח מעל 2 מ'/שניה. לצורך ישום תוצאות אלה באוורור רפתות, נבדקו גם מספר פרקי הזמן בהם ירדה מהירות הרוח מתחת לסף זה, כלומר את מידת ההתמדה של הרוח במהירות הגבוהה מהערך הסף. עבור כל אחת מהתחנות נבדקו מספר פרקי הזמן בהם ירדה מהירות הרוח מתחת ל- 2 מ'/שניה כשהמהירות בדגימה הקודמת היתה גבוהה מ- 2 מ'/שניה. התוצאות מופיעות בטבלות 5 א' – ד' כאחוז מסך פרקי הזמן שנדגמו כל 10 דקות ב- 3 שנות המדידה.

בפרק זמן של 3 שעות בו נדגמו כ- 30 מקרים בחודש (כ- 5% מהדגימות או פחות) בהם מהירות הרוח ירדה מתחת ל- 2 מ'/שניה, בממוצע בכל יום נרשם רק מקרה אחד או פחות (בטווח דגימה של כל 10 דקות) בו ירדה מהירות הרוח מתחת לסף זה.

בפרקי הזמן בהם מהירות הרוח ירדה מתחת ל- 2 מ'/שניה ב- 8% מהמקרים, נדגמו כ- 130 מקרים בחודש בכל פרק זמן של 3 שעות. כלומר, בכל פרק זמן של 3 שעות נרשמו כ- 4 מקרים (בטווח דגימה של 10 דקות) בהם ירדה מהירות הרוח מתחת לסף של 2 מ'/שניה. מספר מקרים זה הוא זניח ביחס לכמות הדגימות הגדולה המצטברת בכל יחידת זמן. במקרה זה אין צורך בבדיקה נוספת של רצף המקרים בהם נרשמה רוח חלשה מערך הסף, כי בכל מקרה נדגמו מקרים בודדים בכל פרק זמן בהם כשמהירות הרוח היתה גבוהה מ- 2 מ'/שניה.

בכל התחנות בלטו שעות הצהרים בחודשים יולי – אוגוסט ובחלק מהתחנות גם בספטמבר, בהן על פני 3 – 6 שעות לא נרשמו כלל מקרים בהם ירדה מהירות הרוח מתחת לסף של 2 מ'/שניה. בשעות אלה מהירות הרוח היתה הגדולה ביותר ויכולה היתה להגיע ל- 8 – 10 מ'/שניה, וככל שהרוח היתה חזקה יותר, היא בדרך כלל התמידה יותר. גם אם היא נחלשה במעט, היא לא הגיעה לערך הסף של 2 מ'/שניה שנקבע בעבודה זו.

בחודש אוקטובר כשנרשמה היחלשות במהירות הרוח, גם עלה באופן יחסי מספר הדגימות בהם נרשמה רוח במהירות קטנה מ- 2 מ'/שניה, אך גם במקרה זה מדובר באחוזים בודדים, כלומר במספר מקרים קטן בכל פרק זמן.

בשעות הלילה נרשם מספר דגימות גדול יותר של ירידת מהירות הרוח מתחת לערך הסף, אך באופן כללי בשעות הלילה נושבות יותר רוחות שמהירותן נמוכה מ- 2 מ'/שניה, והן אינן רלבנטיות לעבודה זו.

טבלות 5 א' – ד': אחוז הדגימות (במרווחי זמן של כל 10 דקות) בהן ירדה מהירות הרוח מתחת ל- 2 מ'/שניה, מתוך כלל הדגימות בשנים 2001 - 2003

א. באבני איתן

אחוז הדגימות

שעות

יוני

יולי

אוגוסט

ספטמבר

אוקטובר

0 – 3

4.3%

4.9%

6.1%

4.1%

4.2%

3 – 6

4.0%

4.4%

4.4%

3.6%

5.4%

6 – 9

2.4%

2.0%

3.4%

3.2%

4.0%

9 – 12

0.6%

0.2%

0.2%

1.5%

4.5%

12- 15

0.7%

0

0

0.3%

2.5%

15 – 18

0.2%

0

0

0.2%

2.5%

18 – 21

2.7%

1.1%

1.3%

2.8%

6.4%

21 - 24

6.2%

6.0%

7.0%

7.4%

7.7%

ב. בניר העמק

אחוז הדגימות

שעות

יוני

יולי

אוגוסט

ספטמבר

אוקטובר

0 – 3

6.9%

6.7%

6.2%

4.8%

6.2%

3 – 6

4.4%

3.6%

2.8%

2.9%

4.1%

6 – 9

2.6%

2.2%

2.0%

2.2%

1.2%

9 – 12

2.6%

1.5%

3.7%

5.4%

5.5%

12- 15

0.3%

0.1%

0

1.3%

3.8%

15 – 18

0

0

0

0

0.5%

18 – 21

1.6%

1.1%

0.5%

1.7%

4.9%

21 - 24

7.4%

6.6%

5.5%

7.2%

7.4%

ג. בעין כרמל

אחוז הדגימות

שעות

יוני

יולי

אוגוסט

ספטמבר

אוקטובר

0 – 3

3.5%

4.7%

3.6%

5.0%

4.5%

3 – 6

5.9%

5.7%

4.1%

4.4%

4.7%

6 – 9

6.1%

4.2%

6.7%

6.0%

4.4%

9 – 12

1.0%

0.6%

1.5%

2.4%

3.6%

12- 15

0.3%

0.2%

0

0.1%

0.6%

15 – 18

1.7%

3.1%

1.1%

0.8%

2.5%

18 – 21

5.1%

6.5%

5.4%

5.4%

5.2%

21 - 24

4.0%

3.4%

3.6%

3.9%

4.3%

ד. בהמעפיל

אחוז הדגימות

שעות

יוני

יולי

אוגוסט

ספטמבר

אוקטובר

0 – 3

3.1%

3.5%

3.2%

1.6%

2.3%

3 – 6

3.6%

5.5%

3.4%

2.7%

2.4%

6 – 9

5.2%

4.4%

6.3%

4.0%

2.9%

9 – 12

2.3%

2.0%

3.3%

5.9%

7.4%

12- 15

0.1%

0

0.1%

0.2%

1.0%

15 – 18

0.2%

0.2%

0.2%

1.8%

5.3%

18 – 21

8.1%

7.9%

6.8%

6.4%

4.0%

21 - 24

4.0%

4.4%

3.4%

1.4%

2.5%

ה. בעכו

אחוז הדגימות

שעות

יוני

יולי

אוגוסט

ספטמבר

אוקטובר

0 – 3

4.4%

5.0%

4.2%

4.7%

5.4%

3 – 6

3.3%

4.4%

3.1%

4.5%

5.7%

6 – 9

3.0%

2.2%

2.4%

3.6%

2.8%

9 – 12

0

0

0

0.4%

1.8%

12- 15

0

0

0

0

0

15 – 18

0.2%

0.1%

0.3%

0

1.5%

18 – 21

5.3%

6.4%

5.4%

5.1%

4.6%

21 - 24

5.0%

5.3%

5.2%

4.8%

6.2%

ד. שכיחות ממוצעת של כיוון הרוח בספי מהירות שונים

בחודשי הקיץ בשעות היום נרשמה רוח דומיננטית שכיוונה הכללי הוא מערבי. הרוח לא התמידה באותו הכיוון במשך כל שעות היממה, אלא נרשמה חיגה של הרוח מהגזרה המערבית לכיוון צפון ו/ או דרום בשעות היום, ולכיוון מזרח בשעות הלילה. מהלך זה הינו קבוע בחודשי הקיץ, כשקיימים הבדלים קלים בין אזורי הארץ השונים, בעיקר בגלל מיקומם הטופוגרפי. כמו כן נרשמו שינויים במהלך עונת הקיץ במספר השעות בהן נשבה רוח מכיוון מסוים. בחודשי הקיץ כיוון הרוח היה היציב ביותר, וניתן להבחין בכך על פי מספר הגזרות הקטן של הרוח והשכיחות הגבוהה שלה. בחודש יוני, ספטמבר ובמיוחד באוקטובר כיווני הרוח התחלקו בין יותר גזרות, ולכן שכיחותן בכל גזרה היתה קטנה יותר.

טבלות 6 א' – ד' מציגות את השכיחות באחוזים של גזרות הרוח העיקריות בחודשים השונים במהירות רוח של 2 – 3 מ'/שניה ושל רוח שמהירותה גבוהה מ- 3 מ'/שניה. סקלת הצבעים מייצגת את 8 גזרות הרוח העיקריות. פילוח גזרות הרוח מוצג בטבלות באיורים מעגליים בהם כל פלח במעגל מייצג את אחת מגזרות הרוח כאחוז מכלל הרוחות באותו החודש.

באבני איתן ב- 2 ספי המהירות, רוב הרוחות היו מהגזרה המערבית – צפון מערבית.
בחודשים יולי ואוגוסט שכיחות הרוחות מגזרה זו במהירות של 3 מ'/שניה ומעלה היתה 100% ובמהירות רוח נמוכה יותר, השכיחות היתה כ- 95%. בחודשים יוני ויולי היתה דומיננטית יותר הרוח המערבית ובחודשים אוגוסט וספטמבר דומיננטית יותר הרוח הצפון-מערבית. במהלך ספטמבר ובחודש אוקטובר כולו ירדה שכיחות הרוחות המערביות ועלתה שכיחות הרוחות הדרום-מזרחיות וזאת בגלל הופעת שרבי עונת המעבר.

בניר העמק מגוון גזרות הרוח גדול יותר מאשר באבני איתן. כיוון הרוח הדומיננטי בכל החודשים ובכל ספי המהירות היה המערבי, כששכיחותו הממוצעת היתה 50% - 60% בחודשים יוני – ספטמבר. שתי הגזרות הנוספות ששכיחותן בולטת בקיץ הן הצפון- מערבית והדרום- מערבית. מידת הדומיננטיות של כל אחת מהגזרות היתה שונה בחודשים השונים. בתחילת הקיץ היתה דומיננטית יותר הרוח הדרום-מערבית, ובסופו של הקיץ הרוח הצפון- מערבית.

בעין כרמל ובהמעפיל מגוון גזרות הרוח גדול יותר מאשר בניר העמק. כפי שנאמר בפרקים הקודמים, מהירות הרוח קטנה יותר בתחנות אלו, ובדרך כלל, ככל שמהירות הרוח קטנה יותר, היא מתבדרת על פני יותר גזרות, וככל שהיא מתחזקת, היא מתכנסת לגזרה אחת. שכיחות כיוון הרוחות בשתי תחנות אלה אינו דומה, ועובדה זו מהווה דוגמה לכך שלמרות הקירבה הגיאוגרפית והמיקום הגיאואקלימי הדומה, לטופוגרפיה המקומית יש השפעה רבה על כיוון הרוח.

בעין כרמל ישנו רכיב צפוני של הרוח שלא הופיע ביתר התחנות, וזאת כנראה בגלל המחסום של הכרמל, שהסיט את כיוון הרוח. רוב הרוחות היו מהגזרה המערבית – צפון מערבית ודרום מערבית, אך השכיחות השתנתה בחודשים השונים. ברוחות החזקות יותר בלטה הגזרה הצפון מערבית בשכיחות קרובה ל- 50% מהמקרים, למעט חודש אוקטובר. ברוחות חלשות יותר קשה להצביע על גזרה אחת דומיננטית בעונת הקיץ, אלא על מספר גזרות.

בהמעפיל, במהירות רוח הגדולה מ- 3 מ'/שניה הרוחות המערביות היו השכיחות ביותר, ואחריהן הרוחות הדרום-מערביות ובחלק מהעונה הצפון- מערביות. במהירות רוח קטנה יותר עדיין בלטו הרוחות המערביות, אך בשכיחות נמוכה יותר, וישנו משקל לרוחות מהגזרות הדרומיות, שהופיעו בעיקר בלילה.

סיכום
בעונת הקיץ, בחודשים יוני - ספטמבר במשך קרוב ל- 12 שעות רצופות נושבות בכל התחנות שנסקרו רוחות במהירות של 2 מ'/שניה לפחות, בשכיחות של 80% ומעלה. במשך 6 – 9  שעות באמצע היום, השכיחות גדולה מ- 90%. מידת ההתמדה של רוחות אלה היא גדולה. מספר פרקי הזמן של 10 דקות בהם מהירות הרוח דועכת מתחת לערך סף זה , היא קטנה מאוד, 1 – 2 מקרים לכל 3 שעות. ברוב הדגימות מספר המקרים נמוך יותר. כלומר, בחודשים אלה ניתן לסמוך על הרוח שברוב הימים היא תנשוב במהירות גבוהה ובהתמדה, כל עוד היא לא תיחסם ע"י האדם באמצעות עצים, מבנים, סוללות וכדומה.

יש לתת את הדעת על כך שהמחקר התבסס על מדידות מתחנות מטאורולוגיות המיצגות אזור מסוים, אך כל תחנה מוצבת במקום ספציפי ואת הנתונים בו בלבד היא מודדת. המדידות והמחקר נתנו תמונה כוללת לאזור אותו התחנה מייצגת , אך יתכן  כי במקומות ספציפיים באזור, מהירות הרוח וכיוונה יהיו שונים במעט מאלו שנמדדו בתחנה, בעיקר בגלל מכשולים העומדים בדרכה של הרוח ואינם נמצאים בתחנה המדידה.

רשימת ספרות
גולדרייך י., 1998. האקלים בישראל – תצפיות חקר ויישום. הוצאת אוניברסיטת בר-אילן רמת גן, הוצאת ספרים ע"ש מגנס, האוניברסיטה העברית ירושלים, עמ' 154 – 158.

קודים מטאורולוגיים 1967 (עדכון 1973), עמ' 925.
לכל המבזקים....
office@milk.org.il פקס: 972-3-9564766 טל: 972-3-9564750 דרך החורש 4 , ת"ד 97, יהוד 5647003
מופעל באמצעות מעוף - מגוון אפקט