שימוש במודלים אקלימיים ברזולוציה גבוהה לצורך חיזוי מאזני מים ומלח בימת הכנרת

1. המכון לחקר ימים ואגמים שימוש במודלים אקלימיים ברזולוציה גבוהה לצורך חיזוי מאזני מים ומלח בימת הכנרת עמיר גבעתי - השירות ההידרולוגי, יחידת המחקרים, רשות המים רנה סמואלס - אוניברסיטת תל אביב, המחלקה לגיאופיסיקה אלון רימר - המעבדה לחקר הכנרת, המכון לחקר ימים ואגמים פנחס אלפרט - אוניברסיטת תל אביב, המחלקה לגיאופיסיקה

2. מטרות המחקר • הערכת כניסות המים לאגם כנרת בעשורים הקרובים • הערכת ההתאדות מאגם ואגן הכנרת • הערכת נפחי מים זמינים בכנרת • חיזוי מפלסי כנרת עתידיים בתרחישי שאיבה שונים • איכות מים: חישוב ריכוזי המליחות בכנרת • מחקר המשך: השפעת השינויים הצפויים בכניסות המים על האקולוגיה של האגם

3. מקורות המים של ישראל Western Galilee 100 מלמ"ק 250 מלמ"ק Costal Aquifer Kineret 360 מלמ"ק Mountain Aquifer - east Mountain Aquifer - west Negev כניסות מים שנתיות לכנרת: 660 מלמ"ק. נפח התאדות שנתית: 230 מלמ"ק

4. אגן ההיקוות של הכנרת: 2,730 קמ"ר שטח אגם הכנרת: 165 קמ"ר 04.03.10: 212.95- מ'

5. המהלך היומי של מפלס הכנרת בארבעת השנים האחרונות מפלס מינימום בשנת 2009/10: 214.37 - מ' מפלס מינימום בשנת 2009/10: 212.40 - מ'

6. מתודולוגיה מודלים אקלימיים: כקלט למודלים ההידרולוגים נעשה שימוש בתוצאות המודל של (Kitoh, Yatagai and Alpert (2008אשר הורץברזולוציה מרחבית של 20 ק"מ עבור התקופה 2015-2035. לתוצאות המודל בוצע downscaling סטטיסטי, עבור תחנות נבחרות באגן ההיקוות של הכנרת. מודלים הידרולוגים: • מודל לחישוב כניסות מים לכנרת (גבעתי, 2006 ; Givati and Rosenfeld, 2007( • מודל לחישוב התאדות מאגם ואגן הכנרת (Rimmer et al, 2009 ) • מודל לחישוב ריכוז מליחות באגם הכנרת ( (Rimmer, 2003; 2008

7. Schematic description of the proposed cascade of models Givati et al. Water Recourses Researches, 2010, in review

8. מתודולוגיה - המשך • כל המודלים בהם נעשה שימוש אומתו מול נתונים מדודים עבור התקופה 1979-2007. • רק לאחר אימות המודלים ניתן היה לעשות בהם שימוש עבור חיזוי עתידי לתקופה 2015-2035

9. Kitoh, A. Yatagai and P. Alpert, Hydrological Research Letters, 2008

10. גשם יומי מדוד (הקו הרציף) מול מחושב מהמודל (קו מקוקו) בשנים 1979-2007 גשם יומי מדוד מול מחושב בשנים 1979-2007 לפני bias correction(בשחור) ולאחריו (בכחול)

11. פרמטרים מטאורולוגים מדודים (קו מקוקו) מול מחושבים מהמודל (קו רציף) בתחנת טבחה שלחוף הכנרת: a. טמפ' מינימום, b. טמפ' מכסימום, c. לחות יחסית, d. מהירות רוח, e. קרינה, d. התאדות.

12. התאדות חודשית (A) ושנתית (B) מאגם כנרת Based on: Rimmer et al, Journal of Hydrology, 2009

13. כניסות מים שנתיות מדודת לאגם כנרת (באדום) מול כניסות מחושבות (בכחול) Givati and Rosenfeld, Water Recourses Researches, 2007

14. יבול מלח מדוד באגם כנרת (בכחול) מול כניסות מחושבות (בשחור) A. Rimmer, Journal of Hydrology, 2003

15. עובי גשם שנתי (A) מדוד ומחושב באגן הכנרת והתאדות B)) מדודה מול מחושבת בימת כנרת

16. ריכוז מליחות מדוד בכנרת ומחושב בארבעה תרחישים: a1: מים זמינים ממוצעים חזויים על פי המודל ההידרולוגי a2: מים זמינים ממוצעים חזויים על פי המודל ההידרולוגי + הגדלה בצריכת המים במעלה הכנרת b1: מים זמינים שנתיים חזויים על פי המודל ההידרולוגי b2:מים זמינים שנתיים חזויים על פי המודל ההידרולוגי + הגדלה בצריכת המים במעלה הכנרת

17. מפלסי כנרת מדודים ומחושבים (a) ומליחות חזויה(b)כאשר נפח השאיבה השנתי מהאגם נקבע על 380 מלמ"ק ונפחי המים הזמינים מתקבלים מהמודל ההידרולוגי

18. ריכוז נתונים מדודים ומחושבים מהמודלים השונים: משקעים, כניסות מים לכנרת, התאדות, נפחי מים זמינים וריכוז המליחות באגם

19. מסקנות • כניסות המים לכנרת צפויות לקטון בתקופה 2035- 2015 ב- 44 מלמ"ק בממוצע (7%) ביחס לנפחים בתקופה 2007- 1979. • נפחי ההתאדות צפויים לגדול ב- 11 מלמ"ק בתקופה זו (5%). • כתוצאה מכך צפויים נפחי המים זמינים לקטון ב- 56 מלמ"ק (14%) וריכוזי המליחות לעלות ב- 43 מגכ"ל (18%).

20. הירידה החזויה בנפחי המים הזמינים שהוצגה בעבודה זו מצטרפת לירידה בנפחי המים שכבר תועדה ע"י גבעתי ורוזנפלד Givati and Rosenfeld, WRR, 2007