אי חום עירוני בירושלים:

מחקר מאת בועז דיין

התחנה שנבדקת בירושלים ולה ניתן תחזית באתר מזג האוויר בישראל היא תחנת ג'נרלי הממוקמת במרכז העיר ( רחוב יפו) סמוך לכיכר ציון/ רחוב שלומציון המלכה/בניין הדואר המרכזי של ירושלים.

 ירושלים מתחממת מאוד בשנים האחרונות הן בשעות היום והן בשעות הלילה כתוצאה מהתפתחות עירונית מואצת מאוד שהחלה בשני העשורים האחרונים.

מבדיקה שערכתי עבור טמפרטורות מקסימליות בירושלים עולה שההתחממות העירונית בירושלים בממוצע שנתי בשנת 2009 עמדה על 0.3 מעלות. תואמת לממוצע עד שנת 2000 שעמדה בין 0.2-0.4 מעלות .

מאז 2011 ועד היום חלה עלייה הדרגתית בטמפרטורות כתוצאה מאי החום העירוני הקיים בירושלים. בין השנים 2014-2016 אי החום העירוני בירושלים עמד על 0.5-0.6 מעלות. בשנת 2017 עד כה ( סוף יולי) , השפעת אי החום העירוני בירושלים הגיע ל-0.8 מעלות.

אופן חישוב:

באתר קיים ממוצע יומי של 31 תחנות ברחבי הארץ משנת 2009 ועד היום. מדובר בטמפרטורות שנמדדות בפועל ולא בתחזית. ניתן על ידי מאגר מידע זה לחשב ממוצעים חודשיים ושנתיים כלל ארציים.

המידע המלא מופיע בדף הבא:

http://www.israelweather.co.il/forecast/avgYearTemp.html

על מנת לחשב את אי החום העירוני בירושלים נניח בשנת 2016. נמצא ממוצע טמפרטורות של ירושלים בשנת 2016 ( שנתי) ממנו נחסיר את הממוצע הארצי בשנתי לשנת 2016. ההפרש יהיה אי החום העירוני בירושלים בשנת 2016.

באם נסתכל על שנת 2016 כדוגמא אזי ההתחממות הגלובלית +אי חום עירוני בירושלים עמד על 1.7 מעלות.

אי החום העירוני בירושלים היה שווה ל-0.5 מעלות. מכאן שהתחממות הגלובלית תרמה חימום של 1.2 מעלות בממוצע. ( שנת 2016 בעולם הסתיימה כחמה ביותר מאז תחילת המדידות, הטמפרטורה הממוצעת עמדה על 1.1 מעל הממוצע – זהה באופן מדהים לבדיקה שערכתי).

נתוני אי חום עירוני בירושלים משנת 2009 ועד היום

http://www.israelweather.co.il/forecast/jerusalem.html

 ממחקרים שונים על תופעת אי החום העירוני עולה כי קצב ההתחממות העירונית במרכזי הערים גבוה מאוד ועולה על קצב ההתחממות הגלובלית של כדור הארץ.

יש לזכור כי התחממות בערים מורכבת מהתחממות הגלובלית הממוצעת + התחממות כתוצאה מאי חום עירוני. האזור שסובל בעיקר מאי חום עירוני הינו מרכז העיר. התחממות עירונית = אי חום עירוני.

 כיום אנו נמצאים בתחילת תהליך שינוי דרמטי בירושלים של התחממות מהירה הקשורה לבנייה המואצת ברחבי העיר ובסביבותיה. האזורים שפחות סובלים מאי החום העירוני של ירושלים הם האזורים במעטפת:

ממערב אזור גבעת שאול והר נוף, הר הרצל, בית וגן, קריית יובל, קריית מנחם. בדרום העיר אזור גילה.

בצפון ירושלים: נווה יעקוב, פסגת זאב, רמות, הר הצופים, רמת שלמה ( הרכס).

 מכיוון שכיוון הרוח השלטת בירושלים היא צפון מערבית האזורים המזרחיים של ירושלים כמעט תמיד מושפעים מאי החום העירוני. בעונות המעבר כאשר מנשבות רוחות מזרחיות/ דרום מזרחיות בירושלים האזורים המערביים והצפון מערביים של העיר סובלים יותר מאי החום העירוני.

ממצאים מדהימים אילו עשויים להוביל למספר שינויים אקלימיים קיצוניים בירושלים. בקיץ צפויה התחממות ממשית ועלייה משמעותית בעומסי החום בבירה. בחורף הסיכוי לירידת שלג בירושלים יורד בצורה דרמטית. יש לשים לב שעלייה של 0.6 מעלות משמעותה עלייה של 100 מטר ברום השלג.

הערה:

השפעת אי החום העירוני בולטת בעיקר בקיץ שמזג האוויר יציב ופחות במידה רבה בחורף. מנתוני השנה האחרונה, 2017, עולה כי הטמפ בחורף עלתה בהשפעת אי החום העירוני ב-0.4-0.5 מעלות , בממוצע חודשי ולא יומי, לעומת הקיץ התחממות נעה סביב 1 מעלה. הסיבה היא שמזג האוויר  בחורף בלתי יציב ומלווה ברוחות חזקות ולכן השפעת אי החום העירוני מצטמצמת מאוד בגלל ערבול טוב של האוויר.

הבנייה המואצת בצפון מערב ירושלים ( אזור הרכס, אזור רמות, פסגת זאב) וכן הבנייה המואצת מעבר לקו הירוק סביב ירושלים עשויה תוך שנתיים מהיום " להכניס" גם את צפון העיר ( שכונות : נווה יעקוב, פסגת זאב, רמות, הר הצופים) אל תוך השפעת " אי החום העירוני של ירושלים" .

יש לשים לב שתחנות הממוקמות בספר העיר: הר הצופים, גבעת שאול, גבעת רם, גילה אינם מייצגים את הטמפרטורות בירושלים. יש לציין כי כל התחנות ( בניין גנרלי במרכז העיר, גבעת רם, הר הצופים, גבעת שאול ) ממוקמים באותו גובה טופוגרפי של כ-810 מטר מעל פני הים.

 שינויי אקלים כתוצאה מסביבה עירונית

 הסביבה העירונית גורמת למספר שינויי אקלים בתוך התבנית העירונית, התופעות המשמעותיות ביותר הן ירידה בלחות כתוצאה מהפחתה באזורים ירוקים לטובת שטחי בטון. החלשות בעוצמת הרוחות כתוצאה מחספוס יתר של הקרקע. עליית טמפרטורה כתוצאה מפליטת חום של האזורים הבנויים. עליה בריכוז המזהמים באוויר כתוצאה מהפעילות העירונית ומירידה בעוצמת הרוח המפזרת את המזהמים הללו. יש לציין כי על פי מחקרים שונים אזורים העירוניים מושפעים יותר מהתחממות העירונית מאשר התחממות הגלובלית.

 מהו אי חום עירוני:

אי חום עירוני נגרם כתוצאה מבנייה מואצת ורחבה של אזורי הערים המרכזיות כאשר מאפייני החומרים העירוניים הוא אספלט שחור ובטון הקולטים חום רב יותר מקרינת השמש, גגות ומדרכות כהים אף הם קולטים חום רב יותר בשעות היום . זאת בניגוד לאזורים פתוחים עם צמחיה בהם טמפרטורת האוויר אינה מתחממת וגורמת לכך שאזורים אילו יהיו קרירים יותר באופן יחסי. הסיבה לכך היא שהאזורים הירוקים מתייבשים במהלך שעות היום החמים, תהליך האידוי של המים גורם לעלייה של הלחות מצד אחד ולקירור של האוויר הסובב את האזור.

 יש לציין שאופי הבניה אף הוא משפיע על החום העירוני. ככל שהבנייה צפופה יותר וגבוהה יותר כך אי החום העירוני שייווצר היינו משמעותי יותר. אופי הבניה אף משפיע על משטר הרוחות בעיר, בדרך כלל בניה לגובה גורמת לחספוס גדול יותר של השטח והתוצאה היא רוח חלשה יותר. מאידך בנייה בצורה מסוימת עשויה להביא לפרצי רוח חזקים בנקודות מסוימות בעיר. התוצאה היא שכמות פליטת האנרגיה גדל דבר התורם לעלייה בטמפרטורות. 

 עלייה בטמפרטורות באזורים עירוניים משפיעה בצורה שלילית על איכות החיים, עליית הטמפרטורה מגבירה את עומס החום, האדם צורך יותר אנרגיה לקירור ומיזוג הבתים, התוצאה היא שימור מוגבר בחשמל , פליטה גדולה יותר של גז החממה CO2. גז זה גורם לעלייה נוספת של הטמפרטורות והיינה לפניכם משוב חיובי להתחממות.

 התחממות עירונית בירושלים:

כללי:

העיר ירושלים ממוקמת באזור הררי, הגובה הממוצע של העיר נע בין 820-700 מטרים מעל פני הים. ממערב לעיר מצוי יער ירושלים אשר ממתן את הטמפרטורה ברחבי ירושלים. ( יש לזכור כי כיוון הרוח השלטת בירושלים היא מערבית- צפון מערבית ). כמו כן בירושלים ישנם אזורים רבים פתוחים אשר גורמים לריסון ההתחממות העירונית. יש לציין שעד שנת 2000 רק כחמישית מהמבנים בירושלים היו בני שמונה קומות ויותר.

 בנייה צפופה וגבוהה בירושלים

מאז שנת 2000 חל שינוי דרמטי בהתפתחות העיר ירושלים כאשר בכהונת אהוד אולמרט כראש עיריית ירושלים ואורי לופוליאנסקי כמות המבנים מעל שמונה קומות קפץ ב-40%. מאז שניר ברקת נבחר לראש העיר ירושלים ב-2008 חלה קפיצה של 50% ויותר בבניה הגבוהה בירושלים. יש לציין שמאז 2010 בגלל החלטות פוליטיות בעיקר של אי הרחבת שטח השיפוט של ירושלים לשטחים מעבר לקו הירוק ולשטחים עוטפים את ירושלים ממערב הוחלט על בנייה צפופה יותר וגבוהה יותר בירושלים.

לא בכל מקום ניתן לבנות לגובה בירושלים. אזור העיר העתיקה וסביבותיה כדוגמא: מסביב לעיר העתיקה בירושלים נבנים בתים נמוכים בכדי להעצים את החומות של העיר העתיקה. מאידך בכניסה המערבית של ירושלים ( כביש 1) נבנים בשנים האחרונות " מפלצות בנייה בני 15-18 קומות". הבנייה צפופה מאוד דבר שיוצר מבנה אחת גדול הבנוי כחומה מאזור הסינמה סיטי צפונה עד לרוממה. בנייה זו בעצם חוסמת לחלוטין את תנועת האוויר למרכז העיר. היות וכיוון הרוח האופייני בירושלים היינו מערבי/ צפון מערבי הבנייה המאסיבית הזו גוררת התחממות ממשית של מרכז העיר ודרום העיר. בהשוואה יומית בין תחנות גבעת רם ( מערבית " לחומה" לבין התחנה בבניין גנרלי במרכז העיר ) יש הפרש של 0.5-1.5 מעלות. אזור גבעת רם מתחמם מאוד כאשר הרוחות מזרחיות/ דרום מזרחיות כאשר אי החום העירוני נע מערבה.

 תחזית לשנים הקרובות:

הבנייה בירושלים וסביבותיה עשויה להוביל לעלייה נוספת של הטמפרטורות הנגרמות כתוצאה מאי החום העירוני. מכיוון שאנו רק בתחילת התהליך קשה מאוד להעריך עד כמה תהיה ההשפעה של תוספות הבנייה על עליית הטמפרטורות. בהערכה גסה ניתן לומר שעד 2035 עשויה הטמפרטורות להגיע ל-1.5 מעלות בממוצע שנתי ואף יותר בירושלים רק כתוצאה מאי החום העירוני. ממוצע חודשי בקיץ עשוי להיות גבוה ב-3 מעלות ! רק כתוצאה מאי החום העירוני.

באם הצפי לממוצע הטמפרטורות  בירושלים כתוצאה מהתחממות הגלובלית בלבד בשנת 2035 עמד על כ-31-21 מעלות . ( הממוצע בין 1981-2000 הוא 29-19 ). ניתן לומר שהטמפרטורה בשנת 2035 עשויה להגיע בממוצע ל-32-33 בשעות היום. משמעות הדבר עומס חום בינוני עד כבד במהלך כל חודשי הקיץ תוך פחות מ-20 שנה מהיום. בחורף הסיכוי לשלג קטן מאוד, הצפי הוא למספר שנים ללא שלג ולאירוע בודד חזק מאוד של סערת שלגים.

מכם גשם , מזג האוויר בישראל, תחזית ים, מכ"ם גשם, אפליקציית מזג האוויר , מכם גשם