בית ספר" :מעלה שחרות" סמל מוסד770602 : טלפון08-6355930 : כתובת :ק .יטבתה ד.נ .חבל אילות 88820 עבודת גמר במדעי כדור הארץ בדיקת הגורמים המכתיבים את עוצמת השיטפונות באגני ניקוז קטנים במדבר צחיח קיצון (נחל עמרם ונחל נחושתן) תקציר פרטי התלמיד: שם :עדן זוארץ ת.ז315318824 : כתובת :קיבוץ אילות ד.נ .חבל אילות טל'054-5904675 : פרטי המנחה: שם :חנן גינת ת.ז54904461 : כתובת :קיבוץ סמר ד.נ .חבל אילות תואר אקדמי :דוקטור מקום עבודה :מרכז מדע ים המלח והערבה תאריך הגשה31\12\14 : טל'052-8521407 : 1 תקציר המערכת ההידרולוגית באזור הערבה הדרומית והרי אילת במדבר צחיח קיצון ,מתבססת במידה רבה על שיטפונות בערוצי הנחלים ,המתרחשים לרוב באירועי גשם קיצוניים .מטרת המחקר בעבודה זו היא לבדוק מהם הגורמים המכתיבים את עוצמת השיטפונות באגני ניקוז קטנים במדבר צחיח קיצון. למחקר זה נבחרו החלק העליון של אגן נחל נחושתן הממוקם בבקעת תמנע וגודל אגן הניקוז שנבחר הוא 0.35קמ"ר ,ובו חשופים סלעים מגמטים ואבני חול .האגן השני הוא החלק העליון של נחל עמרם הממוקם בהרי אילת בשולי הערבה הדרומית .גודל אגן הניקוז שלו שנחקר הוא 4 קמ"ר ,ובו חשופים מגוון רב של סלעים כגון סלעים מגמטים ,סלעי משקע ימי ,אבני חול ועוד. המחקר כלל ניתוח 12אירועי גשם שהיו בנחל נחושתן לפי נתונים מחלקות גשם הממוקמות בסמוך לעמודי שלמה .נתונים אלה יושמו להערכת הנגר בשני אגני הניקוז של הנחלים הנחקרים באירועים של 3מ"מ 15 ,מ"מ 25 ,מ"מ ו 45-מ"מ. במחקר נמצא שניתן לחלק את הגורמים המכתיבים את עוצמת השיטפונות לשני סוגים :גורמים הקשורים באטמוספירה וגורמים הקשורים בגיאוספירה .בעקבות המחקר נקבע לקבוע: א .סף התפתחות הנגר הוא 3מ"מ ובסלעים מסוימים 5מ"מ ויותר. ב .לעוצמת הגשם משמעות גדולה מאוד כגורם המכתיב עוצמת שיטפונות .באזור המחקר נרשמו אירועי גשם בעוצמה של עשרות מ"מ לשעה שירדו במשך כמה דקות .עוצמת וכמות הגשם מוכתבת ע"י המצב הסינופטי הגורם העיקרי לגשם בעוצמה גבוהה הוא אפיק ים סוף. ג .במחקר נמצא שעוצמת השיטפון קשורה בסוג הסלע .על אבני חול מלוכדות היטב (כמו תצורת עמודי שלמה) ,משטחים של סלעי גיר וגרניט אפקטיביות הנגר תהיה גבוהה. לעומתם על מדרון (טלוס) הבנוי מחומרי בלית כמעט ולא מתפתח נגר .בסה"כ ניתן לקבוע שעוצמת הנגר העילי תלויה הן בגורמים שקשורים באטמוספירה (מצב סינופטי ,כמות הגשם ועוצמתו) ,והן בגורמים הקשורים בגיאוספירה (סוג הסלע ,שיפוע ,וכן גם גודל אגן הניקוז). 2 תוכן עניינים רשימת איורים וטבלאות הקדמה פרק א :מבואות כלליים א .1.רקע גיאוגרפי על אזור אילת ותמנע א .2.רקע גיאולוגי על אזור הרי אילת ובקעת תמנע א .3.אקלים באזור אילת ותמנע א .4.מטרות ושיטות המחקר פרק ב :שיטפונות-כללי ב .1.שיטפונות-רקע מדעי 4 7 8 8 10 12 13 14 14 ב .2.מאפייני שיטפונות במדבר צחיח קיצון ב.2.א .אופי האפיקים ב.2.ב .הגורמים המכתיבים את כמות הנגר העילי בנחלים ונהרות ב .3.אירועי הגשם וסופות הגשם באזור אילת 15 15 15 16 פרק ג :אפקטיביות הנגר בנגב הדרומי (במדבר צחיח קיצון) פרק ד :נחל נחושתן ד .1.מאפייני אגן הניקוז של נחל נחושתן ד .2.חלקות - 1-5אפיון ונתונים ד .3.המוליכות ההידראולית באגן הניקוז של נחל נחושתן ד .4.שיטפון של הדקה ה90- 17 18 18 20 31 34 פרק ה :נחל עמרם ה .1.מאפייני אגן הניקוז של נחל עמרם ה .2.מאפייני האפיק של נחל עמרם ה .3.שיטפונות בערבה ובנחל עמרם ה .4.המוליכות ההידראולית באגן הניקוז של נחל עמרם פרק ו :סיכום ביבליוגרפיה נספחים 36 36 38 42 50 56 59 60 3 רשימת איורים וטבלאות איור -1מיקום נחל עמרם ונחל נחושתן במפת אזור אילת איור -2בקעת תמנע איור -3אגן ניקוז נחל נחושתן איור -4תצלום לווין של אגן הניקוז ומיקום חלקות המחקר והתחנה ההידרומטרית/מטאורולוגית איור -5חלקה מספר 1 איור -6גרף המראה את כמות הגשם במ"מ (צד ימין) ואת אחוז הנגר (צד שמאל) איור -7חלקה מספר 2 איור -8גרף המראה את כמות הגשם במ"מ (צד ימין) ואת אחוז הנגר (צד שמאל) איור -9חלקה מספר 3 איור -10גרף המראה את כמות הגשם במ"מ (צד ימין) ואת אחוז הנגר (צד שמאל) איור -11חלקה מספר 4 איור -12גרף המראה את כמות הגשם במ"מ (צד ימין) ואת אחוז הנגר (צד שמאל) איור -13חלקה מספר 5 איור -14גרף המראה את כמות הגשם במ"מ (צד ימין) ואת אחוז הנגר (צד שמאל) איור -15גרף המראה את ממוצע אחוז הנגר העילי באירועים נבחרים בחלקות 1-5 איור -16גרף המראה את ממוצע הנגר ב 12-אירועי גשם בחלקות 1-5 איור -17מפת אזורים של מוליכות הידראולית על פי מסלע -נחל נחושתן איור .17א -.עוצמות גשם וגורמי זרימה שנמדדו בנחל נחושתן באירוע גשם ב9/12/14 - איור -18אגן ניקוז נחל עמרם איור -19האזור ההררי ,מניפת הסחף ומלחת עברונה על מפה טופוגרפית איור -20האזור ההררי ,מניפת הסחף ומלחת עברונה על תצלום לווין איור -21קונגלומרט עם עדשת חול המייצג את אזור מניפת הסחף איור -22מיקום החתכים באגן הניקוז של נחל עמרם 4 איור -23גרף המראה את שינויי רוחב החתכים לאורך האפיק איור -24חתך ,Aרוחב האפיק 9מטר איור -25חתך ,Eרוחב האפיק 13מטר איור -26חתך ,Hרוחב האפיק 50מטר איור -27חתך ,Kרוחב האפיק 8מטר איור -28תחנה הידרומטרית -צינור מדידת המפלס איור -29תחנה הידרומטרית -אוגר הנתונים איור -30תצלום לווין של הסופה ,יום ראשון 17.1.2010בשעה שש בערב איור -31שיטפון בנחל פארן איור -32שיטפון בנחל חיון איור -33שיטפון בין יטבתה לסמר איור -34שיטפון בנחל שחורת איור -35שיטפון בנחל שחורת איור -36גרף מדידת הרום בנחל עמרם 18.11.12 איור -37שיטפון בנחל עמרם איור -38שיטפון בנחל עמרם איור -39התחתרות המים בחומר התפל איור -40החומר התפל בנחל עמרם מחותר מהשיטפון איור -41עץ שיטה בנחל עמרם שנפל מהשיטפון איור -42שיטפון בנחל עמרם איור -43שיטפון בנחל שחמון איור -44מבחנת מג''ז 7מ''מ מדידת גשם 9.1.14בערב איור -45מג"ז בנחל עמרם איור -46נגר מקומי לגמרי בין שני סלעי גיר אירוע 9.1.14 5 איור -47גרף מדידת הרום בשלושת האירועים איור -48גרף מדידת הספיקה של ארבעת האירועים איור -49מפת אזורים של מוליכות הידראולית על פי מסלע -נחל עמרם איור -50אזור 1 איור -51אזור 2 איור -52אזור 3 איור -53אזור 4 איור -54אזור 5 איור -55אזור 6 איור -56אזור 7 איור -57אזור 8 איור -58שיטפון בנחל עמרם איור -59תרשים המתאר את הגורמים המכתיבים את עוצמת השיטפון טבלה -1נתוני אירועי גשם בחלקה מספר 1 טבלה -2נתוני אירועי גשם בחלקה מספר 2 טבלה -3נתוני אירועי גשם בחלקה מספר 3 טבלה -4נתוני אירועי גשם בחלקה מספר 4 טבלה -5נתוני אירועי גשם בחלקה מספר 5 טבלה -6אפקטיביות הגשם על סוגי סלע שונים בנחל נחושתן טבלה -7חישוב ספיקת המים באגן נחל נחושתן על פי השטחים שהוגדרו ובכמויות גשם שונות טבלה : -8סיכום נתוני נגר מהחלקות מגשם בתאריך 9/12/14 טבלה -9אפקטיביות הגשם על סוגי סלע שונים בעמרם באזור ההררי טבלה -10חישוב ספיקת המים בשטח ההררי באגן נחל עמרם על פי השטחים שהוגדרו ובכמויות גשם שונות 6 הקדמה את נושא העבודה הציע לי לעשות חנן גינת ,המורה שלי לגיאולוגיה והמנחה שלי בעבודה זו ,ובתור נער שנולד במדבר וגדל בו כל חייו יש לי אהבה רבה לשיטפונות ולכן רציתי להרחיב את הידע שלי עליהם .כתיבת העבודה התחילה במסגרת לימודי הגיאוגרפיה בתור כתיבת גיאוטופ עם אותה מטרה על נחל עמרם .במהלך כתיבת העבודה השתמשתי בנתונים מחקר קיים של מרכז ים המלח והערבה בנחל נחושתן ,ולמזלי הרב יצא לי לצאת לשטח עם ינאי שלומי וערן מאירי שאחראיים על המחקר בנחל ,לאחר כמה שיטפונות שהיו כדי להוציא נתונים מהחלקות. במהלך המחקר יצאתי לסיורים עם ינאי ,חנן וערן לנחלים הנחקרים כדי לעבוד בשטח ,להכיר את אגן הניקוז מקרוב ובעיקר בכדי לבנות את מפת האזורים של המוליכות הידראולית על פי המסלע החשוף באגן הניקוז. כתיבת העבודה הייתה אתגר אמיתי בשבילי ,ולכן ברצוני להודות למספר אנשים שבלעדיהם לא הייתי מצליח לכתוב את העבודה .ראשית ברצוני להודות לחנן גינת המנחה שלי ,שבלעדיו לא הייתי מצליח להישג של עבודה כזאת ,תודה על הזמן שהקדשת והמוטיבציה שהחדרת .אני רוצה להודות לינאי שלומי שיצא איתי לסיורים ועזר מאוד בכתיבת הפרק על נחל עמרם .תודה לערן מאירי על יציאה לסיורים לימודיים ומהנים ועל נתונים רבים שהם חלק נרחב מהעבודה .תודה רבה לטלי קהאן ביטון על עזרה ותמיכה בכתיבת הגיאוטופ שהצטרף לעבודה .תודה לרחמים שם- טוב על המפות הטופוגרפיות של אגני הניקוז .תודה לנורית בארי על ההגייה הסופית של העבודה. תודה לאתי סתיו רכזת עבודות הגמר בבית הספר ,ולסיום תודה רבה למשפחתי וחברי שעזרו ותמכו בזמן כתיבת העבודה. 7 פרק א :מבואות כלליים א .1.רקע גיאוגרפי על אזור אילת ותמנע אילת האזור מייצג את נופי המדבר הקיצוניים ביותר בישראל .אקלים האזור חם ויבש במיוחד, והטמפרטורות בחודשי הקיץ לרוב חוצות את קו ה 40 -מעלות בצל( .ראה איור )1 הרי אילת עשירים בתופעות גיאולוגיות ייחודיות .זהו האזור היחיד בארץ בו נחשפים בהיקף נרחב סלעי גרניט שהם בקצהו הצפוני של המסיב הערבו-נובי המשתרע מסודאן ועד הרי אדום ,משני עברי ים סוף .כתוצאה מכך ,מאופיין האזור בטופוגרפיה תלולה במיוחד .סלעי הגרניט כהים וקולטים את החום בסביבתם ,מה שמגביר את הקשיים עימם מתמודדים בעלי החיים והצמחים במרחב .בחלקה הצפוני של השמורה נמצאים בעיקר סלעי גיר ,ובהם ריכוזים גדולים של מאובנים .באזור ישנם שברים גיאולוגיים מרשימים ,ובפרט השבר העובר מאזור נחל שלמה עליון ,דרך מעלה נחל רודד והר שחורת ,ומפריד בין סלעי גרניט ממזרח לסלעי גיר ממערב. באזורים שונים בשמורה נחשפים סלעי אבן חול ,שבלייתם יצרה תצורות מגוונות כדוגמת הגיא האבוד ,הקניון האדום ,עמודי עמרם ועוד( .אתר הרי אילת )inature אילת היא העיר הדרומית ביותר במדינת ישראל והיחידה הסמוכה אל מפרץ אילת .היא משמשת כעיר נמל ותיירות וממוקמת בערבה .העיר שייכת למחוז הדרום .אילת נוסדה כיישוב אזרחי בשנת 1952והוכרזה כעיר בשנת .1959אילת סמוכה לטאבה שבשליטת מצרים ,ולעקבה שבשליטת ירדן .אילת היא העיר הרביעית בגודל שטח שיפוטה בישראל .משנת 1985מוגדר אזור אילת כ"אזור סחר חופשי" ,הפטור ממע"מ (פרט למוצרים בודדים) וממיסים נוספים. החיבור בין העיר אילת לשאר חלקי ישראל מתבצע באמצעות כביש ,90אשר הורחב לכביש דו- מסלולי בין העיר אילת ליטבתה ,כחלק מפרויקט הרחבת כביש הערבה .ניתן להגיע לאילת בטיסה ממרכז הארץ לנמל התעופה אילת ,בזמן טיסה ממוצע של כ 45-דקות. לפי נתוני הלשכה המרכזית לסטטיסטיקה (הלמ"ס) ,נכון לדצמבר ,2013מתגוררים באילת 50,000תושבים .בעיר יש אלפי מסתננים מאפריקה שמהווים כשמינית מאוכלוסיית העיר .חלק גדול מהם עובדים בבתי המלון בעיר ,והם אינם נכללים בנתוני הלמ"ס. אילת היא עיר קייט ותיירות ,ומוקדי המשיכה העיקריים בה הם ים סוף וחופי הרחצה שלו, הטיילת הסמוכה להם ,שמורת האלמוגים ,פעילויות ימיות שונות ,מגוון מסלולי טיולים בהרי אילת ,פארק תמנע הנמצא עשרים דקות צפונה מהעיר ועוד .באילת ישנן אטרקציות שונות ,בהן עיר המלכים ,המצפה התת-ימי ,הגן הבוטני ,פארק הקרח ,בית הקולנוע ועוד .בהשוואה למוקדי תיירות בעלי אופי דומה המצויים בחופי אוסטרליה ואמריקה התיכונה ,אילת נמצאת במרחק קצר מיבשת אירופה ,ולכן תיירים רבים מיבשת זו מעדיפים אותה על פני מקומות אחרים .באילת ישנם כ 48-בתי מלון שהם אחד הגורמים הכלכליים הגדולים באילת (אתר ויקיפדיה ערך אילת). 8 איור :1מיקום נחל עמרם ונחל נחושתן במפת אזור אילת תמנע בקעת תמנע מצויה בשוליים המערביים של הערבה הדרומית ,כ 30-ק"מ צפונית לאילת .אל הבקעה מוליך כביש סלול היוצא מערבה מכביש הערבה (סמוך לקיבוץ אליפז)( .ראה איור )2 שטח הבקעה ,דמוית הפרסה ,כ 60-קילומטרים רבועים ,היא מוקפת במצוקים תלולים ,ומנוקזת על ידי נחל תמנע בצפון ונחל נחושתן בדרום ,ושניהם זורמים מזרחה לכיוון הערבה .במרכז הבקעה מתנשא הר תמנע לגובה של 453מטרים מעל פני הים (אתר פארק תמנע) .בקעת תמנע בולטת במגוון הנופי הגדול מאוד בעקבות חשיפת סוגי סלע רבים (גינת ,הולצר )1999 הצומח בבקעה אופייני לאקלים המדברי .השיטה היא העץ השליט בנוף ומהווה בית גידול ומקור מזון לבעלי חיים רבים ובסיס לשרשרת המזון .שני מיני בעלי החיים הגדולים הפעילים והנראים ביום הם צבי הנגב והיעל .הן היעלים והן הצבאים רועים בין עצי השיטה .רבים מבעלי החיים בבקעה פעילים בלילה ,ביניהם טורפים ,מכרסמים וזוחלים (אתר פארק תמנע). בעקבות עפרות הנחושת הטמונות בסלעי הבקעה ,הגיע לתמנע האדם כבר באלף החמישי לפנה"ס. הידע האנושי התפתח והתרחב במרוצת הדורות ,ועמו השתכללו כלי העבודה ,שיטות הכרייה וטכנולוגית הפקת הנחושת .נוצרו קשרים עם ארצות שכנות ועם אזורים מרוחקים ,נתיבי השיירות שעברו באזור הותירו בו את רישומם וחשפו אותו להשפעות תרבותיות ודתיות .נוסעים וחוקרים זיהו כבר במחצית המאה שעברה אתרים קדומים להפקת נחושת בתמנע (אתר פארק תמנע). איור :2בקעת תמנע 9 א .2.רקע גיאולוגי על אזור הרי אילת ובקעת תמנע באזור הנגב הדרומי ,הרי אילת והערבה (כולל אזור בקעת עמרם ובקעת תמנע) ,מצוי מגוון רחב מאוד של יחידות סלע .הסלעים הללו נוצרו לאורך 800מליון שנה ,וניתן לחלק את היווצרותם ואת התפתחות הנוף למספר שלבים (גינת והולצר ,1999גינת :)1993 השלב המגמטי: אזור אילת נמצא בשוליים הצפוניים של המסיבה ערבו-נובי שנוצר בתקופת הפרה קמבריום. באזור אילת נחשפים סלעים מותמרים וסלעי יסוד המעידים על השלב המגמטי ועל השלב המותמר .תהליכי התגבשות והצבת המגמה באזור יצרו סלעים פלוטונים (גסי גביש) .הסלע השכיח שהתגבש בעומק של מספר ק"מ בתוך האדמה הוא הגרניט .לתוך הגרניט חדרו דייקים של ריוליט ואנדזיט .הדייקים של הריוליט והריוליט פורפיר חדרו כנראה דרך סדקים באדמה אל תוך הגרניט .אל תוך סלעי הריוליט חדרה מגמה מהרכב ומקור מגמטי שונה שהתגבשה ,וממנה נוצרו סלעי האנדזיט .התרוממות האזור לפני 580מיליון שנה לוותה בפעילות געשית ופעילות סחיפה אינטנסיבית ,שבמהלכה נחשפו חלק מסלעי היסוד המגמטים הקדומים .המחשופים הצפוניים ביותר של סלעים מגמטים נמצאים בבקעת תמנע. השלב האירוזיבי ויישור פני השטח: לאחר התרוממות הסלעים המגמטים ,החלה פעילות סחיפה אינטנסיבית על פני השטח ,שנמשכה ברציפות מספר מיליוני שנים והביאה ליישור כמעט מוחלט של השטח .נוצר משטח אירוזיבי המכונה פנפליין .מעל הפנפליין התרוממו מספר הרי בדד ,ודוגמת הר תמנע. השלב היבשתי הקדום: על גבי הסלעים המגמתיים הקדומים ,שנחשפו ועברו אירוזיה עד מצב של פנפליין ,עליו הושקעה שכבה עבה של אבני חול במערכות נחלים רחבות ידיים .כמה סוגים של אבני חול נחשפים בהרי אילת ובקעת תמנע: אבני החול הנוביות ,מורכבות בעיקר מגרגרים וחלוקים מעוגלים של קוורץ שנסחפו מרחק רבומקורם בסלעים המגמטיים. אבני החול האדומות ורדרדות ,הושקעו לאחר נסיגת הים בנחלים רחבי ידיים. אבני חול לבנות ,שבהן מצויים שרידי עצים מאובנים ותרכיזי נחושת וברזל. אבני החול הצבעוניות דקות גרגר וביניהן שכבות דקות של חרסית וקרומי ברזל .תחמוצותהברזל המצפות את הגרגרים הן אלו אשר מעניקות לסלע את צבעיו המגוונים. שלב ההצפה הימית: שכבות סלעי משקע ימיים בעובי כולל של 800מטר ,המכילות מאובנים רבים ,מעידות על הצפת האזור על ידי ים טתיס הקדום ,שכיסה את כל שטחה של ארץ ישראל ואת מרבית שטחן של ירדן מצרים וערב הסעודית .במהלך הצפת האזור בים טתיס ,הורבדו על קרקעיתו של הים הקדום בעיקר סלעי גיר ,דולומיט ,חוואר ,חרסית ,קירטון ,פוספוריט וצור .המגוון הרחב של סלעי המשקע הימיים מעידים על חוסר אחידות בתנאים ששררו במהלך השלב הימי .מגוון הסלעים 10 מבטא את השינויים האלו )1 :שינויים בעומק גוף המים כתוצאה מנסיגות והצפות של פני הים, לדוגמה ,גיר שהושקע בים רדוד וצור שהושקע בים עמוק. )2שינויים בעומק כתוצאה משקיעה או התרוממות מקומית של קרקעית הים. )3הקשר של גוף המים הרדוד עם הים הפתוח .לדוגמה ,גיר לעומת קירטון. )4הפוריות של הים המשפיעה על סוגי האורגניזמים החיים בו .לדוגמה פוספוריט שמורכב מזרחן המצוי בעצמות דגים ,לעומת קירטון אשר מורכב מקלציט. )5המרחק מקו החוף המשפיע על סוג וכמות חומר הסחף המגיע מהיבשה לים. סלעי המשקע הימיים במקורם מושקעים בשכבות אופקיות ,כך שהתחתונה ביותר היא העתיקה ביותר. שלב נסיגת הים: תהליך ההתרוממות של האזור הביא לנסיגתו של הים הקדום .סלעי המשקע נחשפו ,והחלה תקופה ארוכה של בליה יבשתית ,שבמהלכה נסחפו מרבית הסלעים שהיו בחלקו העליון של החתך הימי .כיום סלעי המשקע הימיים שלא התבלו ,בונים את חגורת המצוקים הבהירים המופיעה באזור הרי אילת ומסביב לבקעת תמנע. שלב השבירה: פעילות נמרצת של הכוחות הפועלים בתוך כדור הארץ ,יצרה את מערכת השבירה הסורית אפריקאית .זוהי מערכת שבירה באורך של אלפי קילומטרים הנמשכת מנהר הזמבזי באפריקה בדרום עד להרי הטאורוס שבאנטוליה בצפון .אזור המחקר מצוי בחלק הדרומי של בקע ים המלח בשולי מפרץ אילת .הפעילות הטקטונית התרחשה בשני שלבים עיקריים :השלב הראשון התרחש החל מלפני 25מיליון שנה .עיקר הפעילות בשלב זה ,היה תנועה אופקית .השלב השני החל כנראה לפני כ 5-מיליון שנה .עיקר הפעילות באזור אילת התרכזה לאורך הבקע עצמו ,בשברים המצויים בערבה ובמפרץ אילת .התנועה האופקית המיוחסת לשלב זה הביאה להסטה של 40-35ק"מ. במהלך תנועה זו הוסטו גם סלעי משקע יבשתיים צעירים בתוך הערבה .פעילות אינטנסיבית של השבירה גרמה לכך שלצד סלעי המשקע ,נחשפים סלעים מגמטים העתיקים הרבה יותר .כיוונו העיקרי של השבר הוא צפון דרום .מצידו המזרחי חשופים סלעים מגמטים ,ומצידו המערבי סלעי משקע ימיים. שלב עיצוב הנוף הנוכחי: תהליכי סחיפה ובליה מרובים גרמו לעיצוב הנוף הנוכחי של בקעת תמנע ובקעת עמרם (גינת, .)1993 11 א .3.אקלים באזור אילת ותמנע אזור אילת נמצא בשוליים הצפוניים של חגורת המדבריות החמים ,המשתרעת על פני שטחים נרחבים בצפון אפריקה ובחצי האי ערב .קו הרוחב הגיאוגרפי ,משטר הרוחות הצפוני והמרחק מהים התיכון הם הגורמים העיקריים לקיומו של אקלים צחיח קיצון באזור אילת .המבנה הטופוגרפי גורם לשונות מרחבית רבה ,בעיקר בערכי טמפרטורה והתאדות .ממוצע המשקעים הרב שנתי באזור אילת ותמנע הוא 25מ"מ גשם בשנה .בין השנים יש שונות רבה בכמות המשקעים :יש שנים שנמדדת כמות כפולה מהממוצע ,ויש שנים שיורדים 2מ"מ גשם לשנה (גינת, .)1993 הטמפרטורה השנתית הממוצעת באילת ובערבה הדרומית היא 23-25מעלות צלזיוס .טמפרטורת המקסימום היומית הממוצעת באוגוסט באילת היא מעל 38מעלות .תפרוסת הטמפרטורות לאורך חודשי השנה יציבה יחסית ,ולא ניכרים שינויים רבים משנה לשנה .הטמפרטורות הגבוהות ביותר נמדדות לרוב בימי שרב בחודשי האביב ,ומגיעות לעתים ל 47-מעלות .טמפרטורת המינימום היומית הממוצעת בינואר מגיעה ל 10-מעלות. הלחות היחסית באילת נמוכה ,בגלל הרוח הצפונית היבשה הנושבת במפרץ אילת ברוב ימות השנה ,ובגלל הטמפרטורות הגבוהות ,וזאת ,למרות הקרבה לים .הממוצע השנתי של הלחות היחסית באילת מגיע ל 39%-ואילו הממוצע בחורף הוא .45%בשעות החמות של הימים החמים, ערכי הלחות היחסית יורדים מתחת ל.20%- מקורות המים בערבה הדרומית נחלקים לשני סוגים :מים עיליים ומי תהום .בנגב הדרומי ובערבה מאופיינת ההידרולוגיה של המים העיליים ע"י אירועי שיטפונות נפרדים ללא רצף של זרימה ביניהם .השיטפונות נוצרים בעקבות אירועי גשם גדולים (שברי ענן) ,ונמשכים שעות אחדות .עוצמות הגשם החזקות ,המדרונות החשופים מצומח והקרקעות ,ששיעור החלחול בהן קטן ,גורמים להיווצרות מהירה למדי של זרימה על קרקעית .עונת השיטפונות נמשכת מספטמבר עד יוני והזמן החולף בין שני אירועי זרימה עוקבים נע בין מספר שעות למספר שנים .בממוצע רב- שנתי מתרחשת באפיקים הראשיים זרימה אחת בשנה (שיק א )1990 מקורות המים הטבעיים הזמינים בהרי אילת דלים ביותר .המעיין היחיד בהרי אילת הוא עין נטפים ,שמימיו מליחים ואינם ראויים לשתייה ,ובאתרים בודדים יש מי תהום גבוהים אליהם ניתן להגיע לאחר חפירה .לאחר שיטפונות נאגרים מים בגבים ,בפרט בגבי עתק .במלחת עברונה נמצאת באר עברונה ,היבשה כיום ,ובאזור היישוב שחרות נמצאות באר מתק ובאר מילחן. 12 א .4.מטרות ושיטות המחקר מטרות המחקר: א .לימוד אפקטיביות הגשם באגני ניקוז קטנים במדבר צחיח קיצון. ב .השוואה בין אגן קטן מאוד (מעלה נחל נחושתן 0.35קמ"ר) ואגן קטן (נחל עמרם 4קמ"ר). ג .ניתוח הגורמים המכתיבים את אפקטיביות הגשם באגנים אלו. שיטות המחקר ,שבוצע במסגרת עבודת הגמר ,כללו: א .סיכום חומר ספרותי רלוונטי של מושגי יסוד בהידרולוגיה ומאפייני אזור המחקר (רקע גיאוגרפי, אקלימי והידרולוגי). ב. מאפיינים טופוגרפיים והידרולוגיים של אגני הניקוז של הנחלים עמרם ונחושתן( .ע"פ מפה גיאולוגית ובעזרת .)GIS ג .אפיון האפיקים בנחלים עמרם ונחושתן באמצעות חתכי רוחב בערוץ עצמו מבחינת רוחב, והמסלע הנמצא בשני צידי החתך. ד .ניתוח נתוני אפקטיביות הגשם באירועים בשנים 2013-14בנחל נחושתן. ה .פענוח הידרוגרפי של אירועי שיטפונות בנחלים עמרם ונחושתן (ע"פ נתוני השירות ההידרולוגי). ו .בניית מפות של אפקטיביות הגשם באזורי המחקר .המיפוי התבסס על מפות גיאולוגיות ושיפועי השטח .המיפוי נעשה בשטח עצמו ובהתאמה עם המפות שצוינו .חישוב המוליכות ההידראולית באגני הניקוז נעשה על פי: המפה האפקטיבית ,ה כוללת חלוקת אגן הניקוז לאזורי נגר שונים עם מאפיינים של שיפוע ומסלע .נעשה חישוב של השטח של כל אזור משטח אגן הניקוז ,ועל פי זה נערך חישוב של אפקטיביות הגשם בכל אזור ,לפי נתונים שנמדדו במחקרים קודמים .החישוב נעשה על פי כמויות גשם באירועי גשם של 5מ"מ 15 ,מ"מ 25 ,מ"מ ו 45 -מ"מ. ז .ניתוח נתוני השיטפונות שנמדדו באגני הנחלים עמרם ונחושתן בשנים האחרונות: 4אירועי שיטפונות בעמרם בין השנים .2010-14 אירועי שיטפונות בנחל נחושתן בין השנים .2013-14 ח .המידע נאסף על פי נתונים ממצגות שהוכנו על ידי חנן גינת וינאי שלומי ,ועל ידי נתונים ממחקר חלקות בנחל נחושתן ט .כתיבת פרק דיון ומסקנות על סמך הנתונים שנאספו במסגרת המחקר. 13 פרק ב :שיטפונות ב .1.שיטפונות-רקע מדעי שיטפון הוא תופעת טבע העלולה לגרום לאסון טבע שבו מים מציפים שטח יבש תוך פרק זמן קצר .שיטפונות נגרמים כתוצאה מסופות ,רעידות אדמה ועלייה של נהרות על גדותיהם .שיטפון עז גורם לנזק רב לרכוש ולקורבנות בנפש. זרימת המים בנהר נמדדת ע"י ספיקת המים ,שהיא כמות המים העוברת בנקודה מסוימת בזמן נתון .בחישוב מאזן המים בנהר ,נבדיל בין התשומה ( )Inputלבין התפוקה ( .)Outputהתשומה היא כמות המים הנכנסת אל הנהר וכוללת מי גשמים ומשקעים אחרים היורדים באגן הניקוז ותרומת מי מעיינות .התפוקה היא כמות המים היוצאים ממערכת הנהר באופן טבעי (למשל חלחול ,התאדות) וכתוצאה מפעילות בני האדם (למשל בשאיבה) (גינת .)2009 ספיקת המים בנהרות משתנה בזמן וגם במרחב בהתאם למכלול של גורמים ,ובעיקר אלו הקשורים באקלים באותו אזור ,בגודל אגן הניקוז ,בספיקת מי המעיינות וכן בגורמים מקומיים הקשורים באגן. שיטפונות מתרחשים כאשר ספיקת המים בנהר עולה בהרבה מעל הספיקה השגרתית .השיטפונות באים לידי ביטוי בעוצמת זרימה חזקה מאוד של מים ,שיוצרת פעמים רבות מערבולות והצפת גדות הנהר .יחד עם המים יש סחף רב שגורם לרעש גדול ולעיצוב קרקעית הנחל .הצפות נגרמות כאשר אפיקו הפעיל של הנהר אינו יכול להכיל את כל ספיקת המים הזורמת דרכו ,ואז הנהר עולה על גדותיו ומציף את האזורים הסמוכים המכונים אזורי הפשט (אוריון,ולאוב .)2001 לעתים באגן הניקוז שופעים מעיינות שמימיהם מזינים את הנהר .ספיקת מי המעיינות עשויה לגדול בעקבות סופות גשם באזור המזין את מי המעיין .קיים פער זמן של דקות בודדות ועד מספר שנים בין המשקעים היורדים בשטח האגן לבין ספיקת המעיינות .במידה שפרק הזמן קצר וספיקת מי המעיינות משמעותית ,עשויים מים אלו להתווסף כגורם משמעותי למים השוטפים בנהר. בניתוח שיטפונות מהעבר ניתן לקבוע את הרום המקסימלי של הזרימה על ידי ממצאים כגון רחופת דקת גרגר (המכונה בשפה המקצועית" משקעים רפי זרימה") וכן חומרים אורגניים שהוסעו בשיטפון ונותרו לצד האפיק הפעיל .חישוב גובה המים המקסימלי יאפשר גם לחשב את ספיקת המים באפיק בעת השיטפון באמצעות נוסחאות הידראוליות (גינת .)2009 בהתפתחות שיטפון ישנה חשיבות רבה למיקומו של תא הגשם ביחס לגודל אגן הניקוז .גשמים מקומיים בעוצמות גבוהות עשויים ליצור שיטפונות שיתפתחו מיד עם ירידת הגשם ,ואולם עוצמתם תתחלש במורד .קוטר תאי הגשם המקומיים לרוב אינו עולה על 30קילומטר ,וכאלו שכיחים בעיקר באזורים מדבריים .לעומת זה ,אירוע גשם במרבית או בכל שטח אגן הניקוז שגודלו מאות ואף אלפי קמ"ר ,למשל באזורים מונסונים ,ממטיר כמויות אדירות של מים ועשוי לייצר שיטפון גדול בעוצמתו הנמשך לאורך זמן .ספיקת המים ,מהירות ומשך זרימתם מכתיבים את הכמות והרכב הסחף המוסע בנהר (כגרופת ,רחופת וגם תמוסת) (גינת .)2010 14 ב .2.מאפייני שיטפונות במדבר צחיח קיצון ב.2 .א .אופי האפיקים יובלים הרריים של מערכות ניקוז באזור צחיח קיצון ,המתחילים כאפיקים בעלי קרקעית סלעית, מתאחדים במורד תחום ההתנקזות לאפיקים גדולים יותר ובעלי כיסוי אלוביאלי חלקי .עם גידול המערכת לסדר ,3-5הופך הכיסוי האלוביאלי לרצוף ,ורוחבו ,לאורך הקילומטרים הראשונים שלו ,מגיע ל 3-20 -מטר .עומקו של מילוי זה משתנה ,אך בכל מקרה הוא מהווה מלכודת חידור למי השיטפונות המנותבים אליהם ,הן באמצעות מערכת האפיקים ,והן בנגר מדרוני ישיר .בהיותו מורכב בשלמותו מחומר גס גרגר ,חייב המילוי האלוביאלי להיות רווי במלואו בטרם יוכל שיטפון בנחל להתקדם על גביו כלפי המורד .מכאן שממדי השיטפונות ותדירותם ,במערכת נחלים בתחום צחיח ,תלויים במידה רבה ברציפות ובתכונות הגיאומטריות והסדימנטולוגיות של גופי המילוי האלוביאלי שבאפיקים .למצב הלחות במילוי האלוביאלי של היובלים העיליים במערכת ניקוז באזורים צחיחים קיצוניים ,תפקיד דומה ביצירת שיטפונות לזה של לחות קודמת ברחבי תחומי ההתנקזות באזורים לא צחיחים (שיק .)1990 ב.2 .ב .הגורמים המכתיבים את כמות הנגר העילי בנחלים ונהרות אגן ניקוז או אגן היקוות של נהר ,הוא כל האזור שמימיו מנוקזים על ידי הנהר .החלוקה של השטח במרחב כולו נעשית על פי אגני היקוות המכונים גם אגני ניקוז .אלו השטחים מהם נאספים המים והסחף אל אפיקי הנחלים והנהרות בדרכם לבסיסי הסחיפה .בין אגני הניקוז מפרידים קווי פרשות המים – אלו הקווים הדמיוניים העוברים במקומות הגבוהים ביותר בכל שטח לאורך הרכסים ,ומפרידים בין המים הזורמים לאגני ניקוז שונים .זרימת המים עצמה לאורך הנחלים המכונה נגר עילי ,מתבצעת לאורך קווי האפיק ומונעת בעיקר על ידי כוח הכבידה .מיקום אגני הניקוז קשור במבנה הגיאולוגי המכתיב את הטופוגרפיה ,וכן גם בתפרוסת הסלעים ,ועשוי להיות מושפע גם מהאקלים השורר באותו אזור .על פי משטר הזרימה ,מפרידים בין נהרות איתן ,בהם זרימה נמשכת לאורך כל חודשי השנה ברצף ,נהרות עונתיים ,בהם ישנה זרימה רק בתנועה הגשומה ונחלי אכזב בהם קיימת זרימה אקראית לפרקי זמן קצרים .המושג נחל מייצג ערוץ מים יחסית קטן בהשוואה לנהר שבו זורמת כמות מים גדולה יותר (גינת .)2010 כמות מי הנגר העילי הנעים באפיק מוכתבת על ידי גורמים רבים: - האקלים השורר באותו אזור ובעיקר כמות וסוג המשקעים בשטח של אגן הניקוז ,וחלקם הנוסף מחלחל למי התהום או מתאדה חזרה לאטמוספירה. - המבנה הטופוגרפי הקובע את הפרשי הגובה שבין הרכסים לבסיסי הסחיפה ,את השיפועים של השטח וכן גם מכתיב את מיקומן של "תחנות ביניים" כגון אגמים במורד הזרימה. - גודל אגן הניקוז המכתיב את גודל השטח שתורם מים לאותו נהר ואת שיפועי הזרימה באפיק. - כמות ואופי הסחף הזמינים להובלה בעמק הנהר שלהם ,משפיעים על כמות המים הזורמים ועל מהירות זרימתם. - הצומח באגן הניקוז ,המוכתב בעיקר על ידי האקלים ,ולו לעתים השפעה משמעותית על עיצוב הנוף. 15 - המסלע והקרקעות באגן הניקוז ,שלעתים מאפשר זרימה רציפה ,ולעתים בולע חלק ממי הגשם ואף ממי הנגר העילי. - כמות מי מעיינות השופעים באגן הניקוז ,תורמים לעתים תרומה משמעותית ביותר לנגר העילי. מיקומם של המעיינות קשור ישירות לסוגי הסלע ,למבנה הגיאולוגי ולאקלים. - אופי הנוף לאורך תוואי הזרימה -לדוגמה מדרונות מצוקיים או מתונים ,ועמקים רחבים או קניונים. ב .3.אירועי הגשם וסופות הגשם באזור אילת בדיקה מורכבת של 35שנים למשקעים שנתיים עבור אילת (ממוצע שנתי של 25מ"מ) ,כוללת 5 שנים עם כמות שנתית כפולה מהממוצע ,שנה אחת פי 3מהממוצע ו 9-שנים עם כמות שנתית של פחות מרבע מהממוצע .אירוע קיצון של 50המ"מ גשם בשנת ( 1981כמות השיא ל 24-שעות רצופות באילת) היו מרוכזים מאד בפרקי זמן קצרים ,וזהו למעשה כמעט כפליים מהממוצע השנתי (שיק .)1990 אופיין הבלתי סדיר של סדרות עתיות למשקעים נקודתיים באזורים צחיחים קיצוניים ,משתקף גם בדגם האזורי לאירוע נתון .בנגב הדרומי ,על פני שטח של 80קמ"ר ,המאופיין בממוצע משקעים שנתי של 30-35מ"מ ובאחידות אקלימית ,תועדו שינויים מרחביים גדולות במיוחד של משקעים במשכי זמן קצרים .במחקר זה נרשמו כמויות הגשם המקומי בשלוש תחנות שמרחקן 15 ק"מ זו מזו .רק ב 4-ימים מתוך ה 21-הייתה כמות דומה בשלוש התחנות .עבור 11ימים היחס בין התחנה המקסימלית והמינימלית עלה על .20:1גשם "כתמי" כזה בנגב הדרומי אופייני ל60%- מסך הגשם (שיק.)1990 , באזור אילת נרשמו במהלך עשרות השנים האחרונות סופות חזקות של גשם .אלו למעשה שברי ענן מדבריים שעוצמתם יכולה להיות גבוהה מאד .בשברי ענן הטיפוסיים למדבריות קיצוניים, המעבר בין יובש מוחלט למטר פתאומי וסוחף הוא מידי ,כאשר בדקות הראשונות של אירוע הגשם נרשמות עוצמות הגבוהות מ 1-מ"מ בדקה. רוב העוצמות הקיצוניות בסובב צחיח-קיצון נראות קשורות בטמפרטורה גבוהות יחסית ,והן תוצאה של תהליכים קונווקטיביים (של זרמי עלייה) 65% .מהגשמים בעלי עוצמות גבוהות (מעל 30מ"מ\שעה) ,על פי ממוצע של חמש תחנות בנגב ,מתרחשים בין השעות 12ל ,21-כאשר טמפרטורת הקרקע גבוהה .ואילו פחות מ 15%-מתרחשים בטווח זמן דומה של 9שעות ,מחצות ועד 9בבוקר .סופות קונווקטיביות אלה אינן פזורות אקראית במרחב ,אלא נוטות להיווצר במרחקים מועדפים אחת מהשנייה בטווח של עשרות קילומטרים קיימים גם אירועי גשם נרחבים ,המכסים אזורי מדבר גדולים ,עם עוצמות נמוכות אך כמויות גשם גבוהות יחסית ,כמו האירוע שגרם לשיטפון אל עריש בשנת .1975באירוע זה נרשמו בכמה מחלקי חצי האי סיני ודרום הנגב 60-80מ"מ ב 72-שעות. בנחל יעל ,בהרי אילת ,הוקמה תחנת מדידה של גשם ,נגר ושטפונות האוספת נתונים בחמישים השנה האחרונות .בנחל יעל שגודל אגן הניקוז שלו 0.6קמ"ר ,כמחצית מכלל הגשם בנחל יורד בעוצמה גבוהה מ 14-מ"מ/שעה .מתוכו 75%יורדים בעוצמה שבין 14ל 35-30 -מ"מ/שעה ,שאר 25%יורדים בעוצמות הגבוהות מ 35 -מ"מ/שעה .המידע על התפלגות עוצמות הגשם בתוך כל סופה הוא קריטי לכל מודל לחיזוי נפחי הנגר מן האגן (שיק .)1990 16 פרק ג :אפקטיביות הנגר בנגב הדרומי (במדבר צחיח קיצון) גשם סופתי ,כפי שאופייני לשברי ענן במדבר ,באם הוא מומר במלואו לנגר ,יוצר שיטפונות בעלי ממדים עצומים .אמנם קיזוז מוחלט על ידי חלחול של כל עוצמת גשם מתקבלת על הדעת הוא בוודאי במדבריות חול ,אלא שטיפוסי שטח בעלי תכונות גאומורפיות של מדבריות חול מכסים רק שטח קטן מכל האזורים הצחיחים קיצוניים .מצד שני ,סלע חשוף הוא מרכיב חשוב הרבה יותר של פני השטח במדבר קיצון ,ויבול הנגר העילי מפני השטח מגיע ,במקרים מסוימים ,לערכים גבוהים מאד (גרינבאום )2003 תגובתם ההידרולוגית של כמעט כל טיפוסי השטח במדבר הקיצון מושפעת במיוחד מעוצמות הגשם ,ופני שטח עם ערכי חידור נמוכים רגישים להן במיוחד .פני שטח מטיפוסים אחרים ,כמו אלה המאופיינים על ידי שכבה חרסיתית נקבובית הנמצאת על פני ומתחת שטחים אלוביאליים גסי גרגר ובעומק רדוד מתחתם ,עוברת ,עם הגידול בגשם ,בסף חד מספיגה כמעט מוחלטת לנגר עילי בשיעורים גבוהים .גורם מרכזי נוסף אותו יש לקחת בחשבון ביחס ליצירת שיטפון הוא איבודי תמסורת .ההתאדות במדבריות קיצוניים מגיעה לכדי 10מ"מ ליום. קצבי החידור נקבעו בנחל יעל על ידי ניסויי המטרה בעוצמות גשם שונות על פני מספר רב של חלקות ניסוי קטנות ( 0.5X0.5מטר) ,עד להשגת קצב החידור הסופי .מן הניסויים נתקבלו ערכי חידור וערכי סף לתחילת היווצרות נגר ,עבור פני שטח במגוון שיפועים ,בדרגות שונות של סידוק וכיסוי בלית ,ואף על פני מדרונות קולוביום .השוואה בין תפוקת הנגר המתקבלת על סמך מפת החידור מן המדרונות של האגן ,לבין הנגר שנתקבל בתחנה ההידרומטרית – אליה מתנקזים מדרונות אלה ,אפשרה לקבל בפעם הראשונה נתון מהימן על איבודי התמסורת בין הנגר הנוצר על המדרונות השונים לבין נפחי הזרימה באפיק .מן הממצאים של גרינבאום ( )1986עולה כי כ40%- ממי הגשם הם איבודי תמסורת .חלקם הגדול נובע מאיבודי הולכה לאורך המדרונות ,וחלקם הקטן מאיבודים באפיק הסלעי .מניסויי חידור שנעשו על ידי גרינבאום על מצע אלוביאלי, נתקבלו ערכי חידור גבוהים של 300-200מ"מ/שעה .מכאן ניתן להסיק כי גשם ישיר על תשתית אלוביאלית בלתי מלוכדת ומאווררת בעלת כושר חידור גבוה ,אינו יוצר נגר. רוב השטחים בעלי אקלים צחיח קיצון על פני כדור הארץ אינם מכוסים בחוליות .בהיותם חשופים מצמחייה ,רגישים מרבית שטחים אלה ליצירת נגר ,וזאת על אף תכונות חידור מעכבות. בשטחים הזוכים לעוצמות גשם גדולות ייווצרו שיטפונות. בבקעת תמנע נעשתה עבודה בשנים ,2012-13שבה נמדדה אפקטיביות הגשם ב 15אירועים. במסגרת המחקר הוקמו כתשע חלקות בגודל 3.5עד 4מ"ר לתפיסת נגר מדרוני באזור הערבה במדבר צחיח קיצון .החלקות נבנו במורדות הר תמנע על סלע גרניט בלוי ,ולידן שתי חלקות נוספות על קרקע מדרונית עם אבנים (טלוס) בעלות מרקם ושיפוע שונים .שתי חלקות נוספות הותקנו אחת על אבן החול האדומה (תצורת עמודי שלמה) ולידה על טלוס מורכב מסלע זה .שתי חלקות נוספות הותקנו ,אחת באבן חול מגוונת מדרום לגבעת העבדים בבקעת תמנע ,והשנייה על טלוס לידה .שתי חלקות נוספות הותקנו ,אחת על סלע גיר מול קיבוץ גרופית והשנייה על טלוס לידה ( בעבודה זו המחקר מתייחס לחמש החלקות הראשונות שהוזכרו למעלה) (ברססט .)2013 17 פרק ד :נחל נחושתן ד.1.מאפייני אגן הניקוז של נחל נחושתן באזור בקעת תמנע ,מגוון סוגי נחלים מקצרים לארוכים ,מתלולים למישוריים ועוד ,הגדול ביניהם הוא נחל תמנע .לצורך מחקר זה נבחר נחל נחושתן (ראה איור )3הממוקם בחלקה הדרומי של הבקעה .לנחל נחושתן ,גודל אגן ניקוז 0.35קמ"ר ובאגן מגוון של סלעי אבן חול וסלעים מגמטיים בצורות שונות כמו משטח סלע וטלוס. איור :3אגן ניקוז נחל נחושתן 18 המחקר בנחל נחושתן נעשה בעזרת 5חלקות נגר שנבנו ממחקר קודם בנחל ,שבאמצעותם ניתן לדעת את אפקטיביות הגשם על סוג הסלע שעליו נבנתה החלקה (ראה איור .)4בשביל מחקר זה לקחתי אירועי גשם בעבר וניתחתי אותם לקטגוריות של כמות הגשם באירוע במ"מ ,כמות הנגר שייצר הסלע בליטרים וחישוב אחוז הנגר העילי של הסלע מאותו אירוע בכל חלקה .לאחר חישוב כל האירועים ,עשיתי ממוצע של אחוז הנגר העילי מכלל האירועים ,ומשם הסקתי את אפקטיביות הגשם של הסלע בכל חלקה .לאחר איסוף וחישוב הנתונים ,בניתי מפה גיאולוגית של אגן הניקוז של הנחל לפי סוגי הסלע החשופים .בחלק מהסלעים החשופים לא נבנתה חלקה ,ולכן הערכנו את אפקטיביות הגשם שלהם (לפי גינת ושלומי דברים בע"פ) ,הערכתי את השטח שבו חשופים הסלעים מהשטח הכולל של אגן הניקוז וחישבתי את כמות הנגר העילי שיוצר כל סלע (לפי אחוז הנגר מנתוני החלקות) באירועי גשם של 3מ"מ 15 ,מ"מ 25 ,מ"מ ו 45-מ"מ. איור :4תצלום לווין של אגן הניקוז ומיקום חלקות המחקר ,התחנה ההידרומטרית/מטאורולוגית ועמודי שלמה 19 ד .2.חלקות - 1-5אפיון ונתונים חלקה מספר :1סלע גרניט על מדרון רוחב 1.8 -מטר אורך 1.75 -מטר אורך צלע משפך 95 -ס"מ שטח חלקה 3.31 -מ"ר חלקה מספר 1ממוקמת על גבי מדרון עם שיפוע תלול של משטח סלע גרניט באזור עמודי שלמה בתמנע. בחלקה שברי סלע מזוותים שקוטרם עד 10ס"מ ,המונחים בצורה אקראית על פני השטח. החלקה בנויה מדרגשים וגושים של סלע גרניט בלוי מאוד .אין בחלקה צומח .חלקה זו מייצגת התנהגות הנגר על גבי סלע גרניט (ראה איור .)5 איור :5חלקה מספר 1 20 חלקה מספר :1סלע גרניט על מדרון – אחוז הנגר העילי באירועי הגשם בחלקה מס' 1של סלע הגרניט ,בכל האירועים ,למעט שניים ,נוצר נגר באירועי הגשם הגדולים יותר אחוז הנגר העילי מעל .20%קיימת תלות ברורה בין עוצמת הגשם לבין אחוז הנגר בחלקה. באירוע ה 18/11/12-ירדו 5מ"מ גשם בעוצמה חזקה ובזמן קצר ,ולכן נוצר נגר לעומת אירוע ה- 29/12/13שבו גם ירדו 5מ"מ גשם אך בעוצמה חלשה ולמשך זמן ממושך ולא נוצר נגר .כאשר גדלו כמות הגשם ועוצמתו גם אחוז הנגר העילי עלה משמעותית .שיא הנגר נרשם באירוע גשם מספר 5ה ,12-14/12/13-והיה מעל 50אחוז( .ראה טבלה 1ואיור . )6 תאריך גשם (מ"מ) נגר (ליטר) אחוז הנגר העילי 1 18/11/2012 5 3.8 23.0 2 06/01/2013 4 2.4 18.1 3 01/02/2013 4.5 1.4 9.4 4 06/02/2013 3 0.2 2.0 5 12-14/12/2013 9 16 53.7 6 29/12/2013 2 0 0.0 7 10/01/2014 5 0 0.0 8 16/02/2014 15 20.5 41.3 9 02/03/2014 2 0.05 0.8 10 09/03/2014 9 6.2 20.8 ממוצע 5.85 5.055 16.9 11 08/05/2014בוקר 9 נזילה בחלקה 12 08/05/2014אחרה"צ 8 נזילה בחלקה 16 טבלה :1נתוני אירועי גשם בחלקה מספר 1 60.0% 14 50.0% איור :6גרף המראה את כמות הגשם במ"מ (צד ימין) ואת אחוז הנגר (צד שמאל) 12 40.0% 10 30.0% 8 6 20.0% 4 10.0% 2 0.0% 0 1 2 3 4 5 6 7 8 12 11 10 9 אירועים 21 כמות גשם (מ"מ) אחוז הנגר חלקה מספר :2טלוס גרניט גס על מדרון רוחב 1.8 -מטר אורך 1.75 -מטר אורך צלע משפך 95 -ס"מ שטח חלקה 3.3 -מ"ר חלקה מספר 2ממוקמת על גבי מדרון עם שיפוע בינוני של טלוס גרניט גס ,באזור עמודי שלמה בתמנע. בחלקה שברי סלע מזוותים שקוטרם עד 20ס"מ המונחים בצורה אקראית על פני השטח .בין שברי הסלע חומר דק גרגר ,בעיקר חרסיתי .אין בחלקה צומח .חלקה זו מייצגת התנהגות הנגר על גבי מדרון של טלוס בסלע גרניט גס גרגר עם שיפוע מתון (ראה איור .)7 איור :7חלקה מספר 2 22 חלקה מספר :2טלוס גרניט גס על מדרון -אחוז הנגר העילי באירועי הגשם בחלקה מס' 2של הטלוס על הגרניט ,רק בשני אירועים נוצר נגר משמעותי ,ב 12-14/12/13 -וב- .8/5/14נתון שממנו ניתן להסיק שסוג סלע טלוס גרניט גס על מדרון צריך עוצמת גשם חזקה ובזמן קצר כדי ליצר נגר .להמחשה האירועים 12-14/12/13וה ,9/3/14-שבשניהם ירדו 9מ"מ גשם אך באחד נוצר נגר של 3.3ליטר ובשני 0.1ליטר .עוצמת שיא נקבעה באירוע 11ב8/5/14 - כאשר מרבית הגשם ירדה בפרק זמן של פחות מ 10דקות (ראה טבלה 2ואיור .)8 תאריך גשם (מ"מ) נגר (ליטר) אחוז הנגר העילי 1 18/11/2012 5 0.0 0.2 2 06/01/2013 4 0.0 0.0 3 01/02/2013 5 0.0 0.0 4 06/02/2013 3 0.0 0.0 5 12-14/12/2013 9 3.3 11.1 6 29/12/3013 2 0.0 0.0 7 10/01/2014 5 0.0 0.0 8 16/02/2014 15 0.0 0.0 9 02/03/2014 2 0.0 0.0 10 09/03/2014 9 0.1 0.2 11 08/05/2014בוקר 9 19.0 64.0 12 08/05/2014אחרה"צ 8 6.7 25.4 ממוצע 6 2.4 8.4 16 70.0% 14 60.0% 12 50.0% 10 40.0% 8 30.0% 6 20.0% 4 10.0% 2 0.0% 0 1 2 3 4 5 6 7 8 12 11 10 9 אירועים 23 כמות גשם (מ"מ) אחוז נגר טבלה :2נתוני אירועי גשם בחלקה מספר 2 איור :8גרף המראה את כמות הגשם במ"מ (צד ימין) ואת אחוז הנגר (צד שמאל) חלקה מספר :3טלוס גרניט דק -אלוביום רוחב 1.5 -מטר אורך 1.5 -מטר אורך צלע משפך 80 -ס"מ שטח חלקה 2.51 -מ"ר חלקה מספר 3ממוקמת על גבי מדרון עם שיפוע תלול של טלוס גרניט דק ,באזור עמודי שלמה בתמנע. בחלקה שברי סלע מזוותים שקוטרם עד 5ס"מ המונחים בצורה אקראית על פני השטח .בין שברי הסלע חומר דק גרגר ,בעיקר חרסיתי .אין בחלקה צומח .חלקה זו מייצגת התנהגות הנגר על גבי מדרון של טלוס בסלע גרניט דק גרגר עם שיפוע תלול (ראה איור .)9 איור :9חלקה מספר 3 24 חלקה מספר :3טלוס גרניט דק אלוביום -אחוז הנגר העילי באירועי הגשם בחלקה מס' 3ניתן לראות שבכל האירועים מהשנתיים האחרונות שנרשמו בחלקה ,לא נוצר נגר משמעותי .אפילו באירוע הגשם בעוצמה החזקה ב 8.5.14לא התפתח נגר .הטלוס אומנם נרטב בגשם אבל לא התפתח נגר עילי .מנתון זה ניתן להסיק שטלוס גרניט דק-אלוביום צריך כמות ועוצמת גשם גבוהות מאוד בכדי ליצר נגר משמעותי (ראה טבלה 3ואיור .)10 תאריך גשם (מ"מ) נגר (ליטר) אחוז הנגר העילי 1 18/11/2012 5 0.05 0.4 2 06/01/2013 4 0 0.0 3 01/02/2013 4.5 0 0.0 4 06/02/3013 3 0 0.0 5 12-14/12/2013 9 0.1 0.4 6 29/12/2013 2 0 0.0 7 10/01/2014 5 0 0.0 8 16/02/2014 15 0 0.0 9 02/03/2014 2 0 0.0 10 09/03/2014 9 0 0.0 11 08/05/2014בוקר 9 0.05 0.2 12 08/05/2014אחרה"צ 8 0 0 ממוצע 6.29 0.0166 0.1 16 0.5% 14 0.4% 12 0.4% איור :10גרף המראה את כמות הגשם במ"מ (צד ימין) ואת אחוז הנגר (צד שמאל) 0.3% 10 0.3% 8 0.2% 6 0.2% 4 0.1% 2 0.1% 0.0% 0 1 2 3 4 5 6 7 8 12 11 10 9 אירועים 25 טבלה :3נתוני אירועי גשם בחלקה מספר 3 כמות גשם (מ"מ) אחוז נגר חלקה מספר :4טלוס תצורת עמודי שלמה רוחב 1.78 -מטר אורך 1.95 -מטר אורך צלע משפך 93 -ס"מ שטח חלקה 3.65 -מ"ר חלקה מספר 4ממוקמת על גבי מדרון עם שיפוע מתון של טלוס אבן חול בתצורת עמודי שלמה בתמנע. בחלקה שברי סלע מעוגלים שקוטרם עד 15ס"מ המונחים בצורה אקראית על פני השטח .בין שברי הסלע חומר דק גרגר עם מעט חרסית .אין בחלקה צומח .חלקה זו מייצגת את התנהגות הנגר על גבי מדרון של טלוס באבן חול תצורת עמודי שלמה (ראה איור .)11 איור :11חלקה מספר 4 26 חלקה מספר :4טלוס תצורת עמודי שלמה -אחוז הנגר העילי באירועי הגשם בחלקה מס' ,4של טלוס אבן החול של עמודי שלמה ,ניתן לראות שבכל האירועים הגדולים מהשנתיים האחרונות 12-14/12/13 ,18/11/12וה 8/5/14-נוצרה כמות נגר גדולה ואפילו מעל .50%מאידך ,במרבית האירועים הקטנים לא נוצר נגר כלל .מנתון זה ניתן להבין שיחידת הסלע של טלוס תצורת שלמה מייצרת נגר רב באירועים בהם היו כמות ועצמות גשם גדולות (ראה טבלה 4ואיור .)12 תאריך גשם (מ"מ) נגר (ליטר) אחוז הנגר העילי 1 18/11/2012 5 5.88 32.2 2 06/01/3013 4 0 0.0 3 01/02/2013 3 0 0.0 4 06/02/2013 2 0 0.0 5 12-14/12/2013 7.5 7.5 27.4 6 29/12/2013 2 0 0.0 7 10/01/2014 5 0 0.0 8 16/02/2014 16 0.8 1.4 9 02/03/2014 2.5 0 0.0 10 09/03/2014 9 0.05 0.2 11 08/05/2014בוקר 11.5 23.8 56.7 12 08/05/2014אחרה"צ 7 13 50.9 ממוצע 6.208 4.2525 14.1 18 טבלה :4נתוני אירועי גשם בחלקה מספר 4 60.0% 16 50.0% 14 12 איור :12גרף המראה את כמות הגשם במ"מ (צד ימין) ואת אחוז הנגר (צד שמאל) 40.0% 10 30.0% 8 20.0% 6 4 10.0% 2 0.0% 0 1 2 3 4 5 6 7 8 12 11 10 9 אירועים 27 כמות גשם (מ"מ) אחוז נגר חלקה מספר :5משטח סלע של תצורת עמודי שלמה רוחב 1.80 -מטר אורך 1.85 -מטר אורך צלע משפך 95 -ס"מ שטח חלקה 3.66 -מ"ר חלקה מספר 5ממוקמת על גבי משטח עם שיפוע תלול יחסית של אבן חול תצורת עמודי שלמה בתמנע. החלקה בנויה מדרגשים של עד 3ס"מ .אין בחלקה צומח .חלקה זו מייצגת את התנהגות הנגר על גבי אבן חול תצורת עמודי שלמה במקרה של סלע באתרו ולא מכוסה באלוביום או בקרקע (ראה איור .)13 איור :13חלקה מספר 5 28 חלקה מספר :5משטח סלע של תצורת עמודי שלמה -אחוז הנגר העילי באירועי הגשם בחלקה מס' 5ניתן לראות שבכל האירועים מהשנתיים האחרונות נוצר נגר .מנתון זה ניתן להבין שיחידת הסלע של תצורת שלמה מייצרת נגר בכל אירוע ,אפילו אם הוא חלש ונמשך זמן רב בזכות המבנה האטים שלה .כנראה שהחומר המלכד את הגרגרים יוצר סלע אטים ,ודווקא אבן החול היא הסלע המייצר את מקסימום הנגר (ראה טבלה 5ואיור .)14 תאריך גשם (מ"מ) נגר (ליטר) אחוז הנגר העילי 1 18/11/2012 5 13.0 71.0 2 06/01/2013 4 1.5 10.2 3 01/02/2013 3 10.1 92.0 4 06/02/2013 2 4.3 58.7 5 12-14/12/2013 7.5 16.0 58.3 6 29/12/2013 2 0.5 6.1 7 10/01/2014 5 3.0 16.4 8 16/02/2014 16 30.0 51.2 9 02/03/2014 2.5 2.3 25.1 10 09/03/2014 9 15.8 48.0 11 08/05/2014בוקר 11.5 29.5 70.1 12 08/05/2014אחרה"צ 7 19.3 75.3 ממוצע 6.208 12.1 48.5 18 100.0% 16 90.0% 14 80.0% איור :14גרף המראה את כמות הגשם במ"מ (צד ימין) ואת אחוז הנגר (צד שמאל) 70.0% 12 60.0% 10 50.0% 8 40.0% 6 30.0% 4 20.0% 2 10.0% 0.0% 0 1 2 3 4 5 6 7 8 12 11 10 9 אירועים 29 טבלה :5נתוני אירועי גשם בחלקה מספר 5 כמות גשם (מ"מ) אחוז נגר באיורים 15-16אפשר לראות את ממוצע אחוז הנגר העילי בשישה אירועים נבחרים בחלקות המדידה 1-5בנחל נחושתן .ניתן לראות בבירור שהנגר העילי הגבוה ביותר הוא בחלקה ,5שבה משטח הסלע של תצורת עמודי שלמה .למרות שמדובר באבן חול ,רמת הליכוד הגבוהה שלה מאפשרת אפקטיביות גבוהה של גשם .לעומת זה בחלקה ,3בה טלוס גרניט דק ,לא התפתח נגר משמעותי באף אחד מהאירועים .הסיבה לכך היא יכולת הספיגה של הטלוס שהיא גבוהה ביותר. איור :15גרף המראה את ממוצע אחוז הנגר העילי באירועים נבחרים בחלקות 1-5 בחלקה 5באירועי ה ,8.5.14-בגלל בעיה טכנית ,לא נערכה מדידה ממוצע אחוז הנגר באירועים נבחרים בחלקות 1-5 80.0% מספר חלקה 70.0% 60.0% 50.0% 1 סלע גרניט על מדרון 30.0% 2 טלוס גרניט גס על מדרון 20.0% 3 טלוס גרניט דק – אלוביום 10.0% 4 טלוס תצורת עמודי שלמה 0.0% 5 משטח סלע של תצורת עמודי שלמה 40.0% אירועים איור :16גרף המראה את ממוצע הנגר ב 12-אירועי גשם בחלקות 1-5 ממוצע אחוז הנגר ב 12-אירועי גשם בחלקות 1- 5 60.0% 50.0% 40.0% 30.0% ממוצע אחוז הנגר 20.0% 10.0% 0.0% 1 2 4 3 30 5 ד .3.המוליכות ההידראולית באגן הניקוז של נחל נחושתן במסגרת מחקר זה נבנתה מפת מוליכות הידראולית (ראה איור )17של אגן הניקוז של נחל נחושתן .מפת זו נבנתה על פי סוגי הסלע ,בעזרת מפה גיאולוגית וסיור בשטח. איור :17מפת אזורים של מוליכות הידראולית על פי מסלע -נחל נחושתן טלוס תצורת עמודי שלמה (כמו חלקה 5בנחושתן) סלע גרניט על מדרון (כמו חלקה 1בנחושתן) אבן חול של תצורת תמנע הערוץ הפעיל משטח סלע של תצורת עמודי שלמה (כמו חלקה 4בנחושתן) טלוס גרניט דק -אלוביום (כמו חלקה 3בנחושתן) טלוס גרניט גס על מדרון (כמו חלקה 2בנחושתן) 31 במסגרת המחקר הוגדרו שטחים על פי המסלע והשיפוע ,ונמצאו 7סוגי שטח שונים .בטבלה להלן (ראה טבלה )6מתוארת אפקטיביות הגשם על סוגי השטחים שהוגדרו בנחל נחושתן .על מנת לחשב את סה"כ הנגר המתקבל בשטח כולו ,נעשה חישוב של הנגר בכל שטח. חישוב זה מבוסס על נתונים מ 5-החלקות בנחל ומנתונים שהתקבלו מינאי שלומי ממרכז מדע ים המלח והערבה ,בהתאם לתוצאות מחקר ראשוני שנעשה בבקעת תמנע. טבלה :6אפקטיביות הגשם על סוגי סלע שונים בנחל נחושתן אזור סוג הסלע האחוז אפקטיביות הגשם על השטח ,השטח של האזור באגן הניקוז % גרניט על מדרון 16.9 טלוס גרניט גס על מדרון 8.4 3 טלוס גרניט דק- אלוביום 0.1 4 טלוס תצורת עמודי שלמה 14.1 5 משטח סלע של תצורת עמודי שלמה 48.5 אבן חול של תצורת תמנע ~50 הערוץ הפעיל ~10 1 2 6 7 סה"כ גודל השטח סה"כ (קמ"ר) 0.1925 55% 0.021 6% 0.0175 5% 0.0175 5% 0.0455 13% 0.042 12% 0.014 4% 100% 0.35 שטח אגן הניקוז של נחל נחושתן הוא 0.35קמ"ר 0.1925 .קמ"ר מתוכו מכוסה בסלע גרניט על מדרון .שאר האגן מכוסה בסלעים כגון משטח אבן חול של תצורת עמודי שלמה ,טלוס גרניט דק וגס ,טלוס אבן חול של תצורת עמודי שלמה ,אבן חול של תצורת תמנע .חלק קטן מאוד מאגן הניקוז 0.014 ,קמ"ר ,הוא הערוץ הפעיל. לכל הסלעים אפקטיביות נגר שונה .לסלע אבן החול של תצורת תמנע ישנה אפקטיביות הנגר המקסימלית בהערכה באגן שהיא .~50%אפקטיביות הנגר המינימלית מתפתחת בטלוס גרניט דק -אלוביום שהיא .0.1% 32 במסגרת מחקר זה נעשה חישוב של אפקטיביות הגשם באגן נחל נחושתן ובכמויות גשם שונות. (ראה טבלה )7 החישובים להלן מתבססים על ההנחות הבאות: א .נגר עילי מתקבל רק אחרי שיורדים 3מ"מ גשם .זו הכמות הנדרשת לטובת הרטבת השטח. ב .כלומר כאשר 3המ"מ הראשונים יורדים ,הם מרטיבים את השטח וממלאים את אוגר השקערוריות ורק אח"כ מתפתח נגר. סה"כ הנגר ליחידת שטח נמדד ע"י גודל השטח והערכת אפקטיביות הגשם על אותו שטח. טבלה :7חישוב ספיקת המים בשטח ההררי באגן נחל נחושתן על פי השטחים שהוגדרו ובכמויות גשם שונות סוג השטח כמות גשם ממוצעת/ גודל השטח התורם (קמ"ר) גרניט על מדרון 0.1925 טלוס גרניט גס על מדרון 0.021 טלוס גרניט דק- אלוביום 0.0175 טלוס תצורת עמודי שלמה 0.0175 משטח סלע של תצורת עמודי שלמה 0.0455 אבן חול של תצורת תמנע 0.042 הערוץ הפעיל 0.014 סה"כ 0.35 אפקטיביות הגשם 0.169 0.084 0.001 0.141 3מ"מ 15מ"מ 25מ"מ 45מ"מ - 390.39 715.715 1,366.365 - 21.168 38.808 74.088 - 0.21 0.385 0.735 - 29.61 54.285 103.635 - 264.81 485.485 926.835 0.485 ~0.5 ~0.1 - 252 462 882 - 16.8 30.8 58.8 - 974.988 מ"ק 1,787.478 מ"ק 3412.458 מ"ק אגן הניקוז של נחל נחושתן ,שגודלו 0.35קמ"ר ,ייצר כמויות נגר שונות באירועים שונים .לדוגמה באירוע של 3מ"מ ,אגן הניקוז לא ייצר נגר אלא רק יירטב ,ובכל אירוע שבו יירדו יותר מ 3-מ"מ, יתחיל להיווצר נגר עילי בנחל .באירוע שיא של 45מ"מ ,שיכול לקרות בערך פעם ב 20-שנה ,יווצר באגן הניקוז של נחל נחושתן 3412.458מ"ק של נגר עילי .כמות הנגר שתיווצר באירוע של 45מ"מ גדולה כמעט פי 4מכמות הנגר שתיווצר באירוע של 15מ"מ. 33 ד .4.שיטפון של הדקה ה...90- אירוע הגשם ביום שני 9.12בשעה 12.00ועד 13.00בצהריים. כמות הגשם שירדה באזור בין אילת וגרופית היא בין 3באילת ל 12 -מ"מ ביטבתה .העוצמה החזקה של הגשם ,היא שגרמה לשטפונות באגני הניקוז הקטנים ואפילו לחסימת כביש הערבה. הנחלים הגדולים (ציחור ,חיון ,פארן) לא זרמו. באירוע זה נמדדו בנחל נחושתן כמויות גשם שהם 6.5מ"מ ל 8.5-מ"מ( .ראה טבלה )8 כיוון ששיטפון זה היה ערב הגשת העבודה ,הוא מופיע בתיאור נפרד ולא כחלק מסיכום הנתונים שבפרק. טבלה :8סיכום נתוני נגר מהחלקות מגשם בתאריך 9/12/14 (בטבלה מופיעות חלקות שלא נכללו במחקר או שנבנו בסוף המחקר) מס' חלקה 1סלע גרניט 2קולוביום גס גרניט 3קולוביום דק גרניט (טראסה) 4קולוביום חול עמודי שלמה 5סלע חול עמודי שלמה 6סלע חול תצורת שחורת גשם (מ"מ) 8.5 8.5 נגר (ליטר) 6.6 5.6 אחוז נגר 23.5 20 הערות 8.5 זניח 0 6.5 21 88.5 הפקק של הג'ריקן לא היה מכוסה טוב יותר מבסלע!! איך יתכן?! 6.5 16.7 70.2 8.5 6.5 20 8.5 15.5 48.2 31.1 !!!110 20.7 72.6 אין נתונים אין נתונים 36.5 16.04 2.1 5.56 7קולוביום חול שחורת 8סלע גיר גרופית 7.5 9קולוביום גרניט 7.5 קצר 10קולוביו גרניט 7.5 ארוך ( 7לפי תחנה 11מדרון סלע הידרומטרית) גרניט+דייק וקצת קולוביום 12תצורת תמנע ( 7.5לפי ממוצע מג"זים באזור) 34 נזילה מהפקק של החבית ,היה הרבה יותר נגר בפועל לא הגיוני אבל כנראה קרוב ל100% החבית נפלה ונשברה... הגשם ירד במשך 23דקות בלבד ,עוצמות גשם גבוהות מאוד! התקבל נגר בכל החלקות ,פרט לחלקה 3שם הנגר כרגיל היה זניח. אחוזי נגר גבוהים מאוד בגיר!! (אפילו לא הגיוניים בסלע )..וגם באבן חול עמודי שלמה, שם פעם ראשונה שהקולוביום מניב יותר נגר מהסלע. בגרניט אחוזי נגר נמוכים יחסית אבל דומים בין הסלע לקולוביום ,ונשמרו גם במדרון מעורב ,גדול פי 8בשטח. איור .17א : .עוצמות גשם וגורמי זרימה שנמדדו בנחל נחושתן באירוע גשם ב9/12/14 - 90 80 70 60 50 גשם מצטבר (מ"מ) 40 עוצמת גשם ל 5-דקות (מ"מ/שעה) 30עוצמת גשם ל 10-דקות (מ"מ/שעה) גובה זרימה (ס"מ) 20 עוצמת גשם לדקה (מ"מ/שעה) 10 0 12:15:00 12:17:00 12:19:00 12:21:00 12:23:00 12:25:00 12:27:00 12:29:00 12:31:00 12:33:00 12:35:00 12:37:00 12:39:00 12:41:00 12:43:00 12:45:00 12:47:00 12:49:00 12:51:00 12:53:00 12:55:00 12:57:00 12:59:00 13:01:00 13:03:00 13:05:00 13:07:00 13:09:00 13:11:00 13:13:00 13:15:00 למזלנו הותקנה לאחרונה תחנה הידרומטרית שכוללת גם רישום של הגשם לאורך זמן ולא רק נתונים ממד גשם זעיר .נתוני (ראה איור .17א ).ייחודו של שיטפון זה בעוצמת גשם גבוהה ביותר עד כדי מעל 80מ"מ לשעה ,כלומר יותר ממ"מ לדקה .לפיכך אפקטיביות הגשם גבוהה מאוד בהשוואה לאירועים קודמים. 35 פרק ה :נחל עמרם ה .1.מאפייני אגן הניקוז של נחל עמרם באזור אילת נחלים קצרים ותלולים המנקזים מים באגני ניקוז שגודלם אינו עולה על מספר קילומטרים מרובעים .לצורך מחקר זה נבחר נחל עמרם .בנחל עמרם ,גודל אגן הניקוז 4קמ"ר והוא מנקז את האזור שבין מצוק העתקים אל הערבה באזור עמודי עמרם לבקעת עמרם והמדרונות הצפוניים של הר אמיר .באזור מגוון גדול מאוד של סלעים ושיפועים תלולים( .ראה איור )18 איור :18אגן ניקוז נחל עמרם 36 ניתן לחלק את אגן הניקוז של נחל עמרם לשלושה חלקים (ראה איורים 19ו)20- איור :19האזור ההררי ,מניפת הסחף ומלחת עברונה על מפה טופוגרפית איור :20האזור ההררי ,מניפת הסחף ומלחת עברונה על תצלום לווין 37 א .האזור הגבוה וההררי המצוי באזורים שסמוכים לקו פרשת המים של הנחל בשולי הערבה .גודל שטח זה כ 4 -קמ"ר ,וחשוף בו מגוון רחב של סוגי סלעים כגון סלעי משקע ימי ויבשתי וסלעים מגמתיים .עיקר המחקר נעשה באזור זה .גבולו המזרחי של אזור זה באזור בו יוצא הערוץ הלינארי אל מניפת הסחף. ב .אזור מניפת הסחף בערבה – החל ממוצא הנחל בחזית ההרים ועד לבסיס הסחיפה .גודל שטח זה כ 9 -קמ"ר .שטח זה בנוי כולו מחלוקים .גודלם של החלוקים הולך ויורד בהדרגה לכיוון מזרח. שיפוע המניפה כמעלה אחת לכיוון מזרח( .ראה איור )21 איור :21קונגלומרט עם עדשת חול המייצג את אזור מניפת הסחף ג .אזור מניפת הסחף הוא אזור מישורי הבנוי בעיקרו מחרסית .בסיס הסחיפה של המלחה שטוח מאוד וגודלה כ 5 -קמ"ר .המלחה מהווה את בסיס הסחיפה לנחלים עמרם ,צפונות ורחם המתנקזים ממערב ,ולמספר נחלים המתנקזים מהרי אדום אל הערבה .בעבר הייתה מלחת עברונה בסיס סחיפה אוטונומי .כיום מנוקזים מי השיטפונות המתנקזים אל המלחה דרומה ,דרך תעלת הקינט אל מפרץ אילת. ה .2.מאפייני האפיק של נחל עמרם החלק העליון של אגן הניקוז של נחל עמרם מצוי באזור ההררי .קו פרשת המים מצוי לאורך מצוק ההעתקים וגובהו עד 600מטר מעל פני הים .מצידו המזרחי אזור מצוקי ,ובו זורמים נחלים תלולים מאוד .בהמשך הזרימה מתמתן שיפוע הערוצים בסלעי משקע ימי ,ובהמשך מתמתן עוד יותר לכמה ערוצים בודדים הנמצאים בין סלעים מגמתיים ואבני חול .לאחר מכן הערוצים מתלכדים לערוץ אחד שמצדו האחד אבן חול ומצדו השני טרסות נחל .במעברו של הערוץ בין האזור ההררי לאזור מניפת הסחף ,הוא נמצא בין שני צדדים של גיר. במסגרת אפיון מאפייני האפיק ,נעשו חתכי רוחב במורד האפיק המראים את השינויים ברוחב החתכים לאורך האפיק (ראה איורים 22ו )23-וצולמו תמונות של חתכים נבחרים (ראה איורים )24-29רוחב האפיק בחלקו העליון צר מאוד .לאחר מכן האפיק מתרחב בבקעה שנמצאת בין הר אמיר לרכס שמצפון לערוץ .בחלקו המערבי ביותר של האגן ,לפני מניפת הסחף ,הופך הערוץ לצר יותר( .בנקודה זו מוקמה גם התחנה של השרות ההידרולוגי ,שמודדת את רום המים והספיקה בזמן שיטפון). 38 איור :22מיקום החתכים באגן הניקוז של נחל עמרם 39 איור :23גרף המראה את שינויי רוחב החתכים לאורך האפיק רוחב אפיק (מטר) 80 70 60 50 מטר 40 30 20 10 K J I H G F E D C B A 8 71 52 50 33 15 13 12 16 6 9 0 (רוחב אפיק (מטר גרף זה נבנה ממדידות של רוחב האפיק לאורך הערוץ ,שנעשו בסיור עם ינאי שלומי ממרכז מדע ים המלח והערבה בנחל עמרם. הגרף הנ"ל מתאר את שינויי רוחב האפיק בכמה אזורים שנבחרו תוך כדי הסיור .רוחב האפיק עולה בהדרגה במורד הזרימה ,מגיע לשיא של 71מטר באזור מתחת לגבעת יוכבד והופך להיות ערוץ מסדר שלישי .במוצא הנחל באזור ההררי והרחב האפיק יורד בצורה דרמטית ל 8-מטר. בנקודה זו מוקמה התחנה ההידרולוגית שמודדת את גובה הזרימה וספיקת המים במוצא החלק העליון של נחל עמרם. איור :24חתך ,Aרוחב האפיק 9מטר איור :25חתך ,Eרוחב האפיק 13מטר 40 איור :26חתך ,Hרוחב האפיק 50 מטר איור :27חתך ,Kרוחב האפיק 8 מטר ליד חתך Kנמצאת התחנה ההידרומטרית איור :28תחנה הידרומטרית -צינור מדידת המפלס איור :29תחנה הידרומטרית -אוגר הנתונים 41 ה .3.שיטפונות בערבה ובנחל עמרם במהלך ארבע השנים האחרונות ,נרשמו באזור נחל עמרם כארבעה אירועי גשם .אירועים אלו שונים באופיים ההידרולוגי .להלן מתוארים אירועים אלו בעזרת מידע שנאסף בזמן האירועים ע"י גינת ושלומי .2010,2013,2014למרבה הצער ,מד הגשם בבקעת עמרם מוקם רק בסוף דצמבר ,2013לפיכך בנתונים של שלושת אירועי הגשם והשיטפונות יש אומנם נתוני ספיקה של נחל עמרם ,אבל אין נתון מדויק של כמות הגשם .מד הגשם הקרוב ביותר היה על כביש הערבה בחלק המזרחי של אזור מניפת הסחף של נחל עמרם. אירוע ה18.1.10 - אירוע גשם חריג בהיקפו ובעוצמתו התרחש בכל שטח דרום ישראל ,מצרים ,סיני ודרום ירדן, בימים ראשון ושני ( .)17-18.1.2010 מדובר במערכת חורפית גדולה מאוד ,שהתקדמה ממערב למזרח בחלק הדרומי של הים התיכון. מערכת זו ,שהתאפיינה באוויר קר (בעיקר בשכבות הגבוהות של האטמוספירה)" ,תודלקה" בלחות רבה מאוד ,שהגיעה ממרכז אפריקה למזרח הים התיכון .השילוב של הקור האירופי והלחות האפריקאית יצרו מערכת שממטירה משקעים רבים ובכל המרחב( .ראה איור )30 איור :30תצלום לווין של הסופה ,יום ראשון 17.1.2010בשעה שש בערב (בחסות השרות המטאורולוגי הישראלי) מרבית הגשמים באזור הנגב הדרומי ,הערבה הדרומית ואילת ,מקורם ב"אפיקי ים סוף". במערכות אלו ישנה לרוב התחממות מקומית ונקודתית של הקרקע ,וכתוצאה מכך נוצרות לעתים סופות גשם בעלות אופי מקומי. הפעם היה האירוע מלווה בכמויות משקעים גבוהות מאוד ובפריסה מרחבית -עד דרום סיני ואל חצי האי ערב .אירוע דומה התרחש באזורנו לאחרונה בפברואר .1975 בכל אזור הנגב הדרומי ובערבה הדרומית החל גשם לרדת החל משעה 01.00לפנות בוקר ,התחזק עד 06.00ונמשך עד 10.00בבוקר .כמות הגשם המצטבר באזור אילת הייתה 15ו 20-מ"מ. 42 בעקבות הגשם התרחשו שיטפונות בעוצמה בינונית וגבוהה במרחב כולו .באזורים כמו הנגב הדרומי והרי אילת ,כמות הגשם לא הייתה גבוהה ,אבל הפיזור המרחבי היה מלא (ראה איורים 31ו .)32-באזור בו נחל עמרם חוצה את כביש הערבה ,נמדדה באירוע זה כמות משקעים של 1 מ"מ. איור :31שיטפון בנחל פארן איור :32שיטפון בנחל חיון אירוע ה18.11.12 - עוצמות גשם גבוהות מאוד ובתאי שטח קטנים .מרכזי סופות הגשם היו באזור הנחלים שחורת ועמרם ובאזור שבין סמר ויטבתה. מרכזו של תא הגשם הדרומי היה באזור הנחלים שחורת ועמרם 27 .מ"מ גשם ירדו על כביש הערבה בכניסה לנחל שחורת (על פי מד הגשם) ועובי גשם דומה היה 6-8ק"מ מערבית לכביש, באזור בו הנחלים שחורת ועמרם (זאת על פי עוצמות הזרימה ועדויות מהשטח) .באירועי הגשם הייתה תנועה של תאי הגשם לכיוון צפון וצפון צפון מזרח .בזכות עוצמות הגשם הגבוהות ולמרות פרקי הזמן הקצרים של האירועים ,התפתחו זרימות בנחלים ,כולל בנחלים הגדולים (ראה איורים .)33-35 43 איור :33שיטפון בין יטבתה לסמר איור :34שיטפון בנחל שחורת איור :35שיטפון בנחל שחורת 44 התחנה של השרות ההידרולוגי באגן נחל עמרם מנקזת שטח של 4קמ"ר. רום המים המקסימלי במהלך השיטפון היה 1.4מטרים! רום זה גבוה מעקום הכיול שיש לתחנה. (ראה איור )36 איור :36גרף מדידת הרום בנחל עמרם 18.11.12 נחל עמרם ,גאות 18.11.2012 99.2 99 98.8 98.6 רום 98.4 98.2 98 97.8 97.6 97.4 12:00:00 12:28:48 12:57:36 13:26:24 13:55:12 14:24:00 14:52:48 15:21:36 זמן במעלה נחל עמרם ,באזור המנקז 4קמ"ר ,נמדדה ספיקה של 77מ"ק בשנייה .כלומר ספיקה סגולית של כ 20-מ"ק בשנייה לקמ"ר .עוצמה זו בהחלט חריגה ונמדדה עד כה באזור הנגב פעמים בודדות בלבד במהלך עשרות שנות מדידה!!! בתחנה ההידרולוגית בעמרם מתבצעות מדידות לאורך 14שנה ,וזוהי הספיקה הגבוהה ביותר שנרשמה עד כה( .ראה איורים )37-41 איור :37שיטפון בנחל עמרם 45 איור :38שיטפון בנחל עמרם איור :39התחתרות המים בחומר התפל איור :40החומר התפל בנחל עמרם מחותר מהשיטפון איור :41עץ שיטה בנחל עמרם שנפל מהשיטפון 46 אירוע ה6.2.13 - שקע סינופטי גרם להמטרת גשם בעוצמה של עד 18מ"מ בערבה הדרומית ובאילת .הגשם ירד בשעות 12.30 – 09.30וגרם לשיטפונות במרבית הנחלים בהרי אילת( .ראה איורים 42ו .)43-כמות הגשם שנמדדה באירוע זה במד הגשם על כביש הערבה הייתה 16מ"מ .הגשם היה פחות עוצמתי ומשך ירידת הגשם היה כשלוש שעות. איור :42שיטפון בנחל עמרם איור :43שיטפון בנחל שחמון 47 אירוע ה9.1.14 - בתחילת ינואר 8-9.1.2014ירדו גשמים נוספים בדרום הארץ .הגשם ירד במשך כמה שעות אך בעצמה נמוכה ("גשם בריטי") .בערבה הדרומית ירדו בין 3-7מ"מ .מעט זרימות בנחלים מסדר ראשון .באירוע זה כבר היה מד גשם זעיר בבקעת עמרם ,ליד אזור עמודי עמרם ,ובו נמדדה כמות גשם של 7מ"מ( .ראה איורים )44-46 איור :44מבחנת מג''ז 7מ''מ מדידת גשם 9.1.14בערב איור :45מג"ז בנחל עמרם איור :46נגר מקומי לגמרי בין שני סלעי גיר אירוע 9.1.14 48 נתוני השיטפונות בעקבות הגשמים מתוך ארבעת האירועים נלקחו נתונים של רום וספיקה של האירוע והוכנו גרפים המראים את התוצאות בכל אחד מהאירועים הנ"ל( .ראה איורים 47ו)48- רום (מטר) 01/01/13 01/11/12 01/09/12 01/07/12 01/05/12 01/03/12 01/01/12 01/11/11 01/09/11 01/07/11 01/05/11 01/03/11 01/01/11 01/11/10 01/09/10 01/07/10 01/05/10 01/03/10 06/02/13 0.89 01/01/10 18/11/12 1.39 מטר מעל פני הים 1.6 1.4 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 18/01/10 0.39 (רום (מטר ספיקה (מ"ק לשניה) איור :48גרף מדידת הספיקה של ארבעת האירועים 01/01/14 01/10/13 01/07/13 01/04/13 01/01/13 01/10/12 01/07/12 01/04/12 01/01/12 01/10/11 01/07/11 01/04/11 01/01/11 01/10/10 01/07/10 01/04/10 01/01/10 09/01/14 0 06/02/13 50.302 מ"ק לשניה 90.000 80.000 70.000 60.000 50.000 40.000 30.000 20.000 10.000 0.000 18/11/12 79.452 איור :47גרף מדידת הרום בשלושת האירועים 18/01/10 12.434 (ספיקה (מ"ק לשניה גובה מפלס האפס בתחנה ההידרומטרית הוא 0מטר מעל פני הים ( ראה איור )41על פי איור מס' 31ניתן לקבוע שרום הזרימה מעל האפיק באירועים הוא שונה ,באירוע ה 18/1/10-רום הזרימה היה 39ס"מ ,באירוע ה 18/11/12-רום הזרימה היה מטר ו 39 -ס"מ ובאירוע ה 6/2/13-רום הזרימה היה 89ס"מ. על פי איור מס' ,32ניתן לקבוע שספיקת המים של האירועים שונה .באירוע ה ,18/1/10 -ספיקת המים הייתה 12.434מ"ק מים לשנייה ,באירוע ה ,18/11/12 -ספיקת המים הייתה 79.452מ"ק מים לשנייה ,באירוע ה ,6/2/13 -ספיקת המים הייתה 50.302מ"ק מים לשנייה ,ובאירוע ה- ,9/1/14ספיקת המים הייתה 0מ"ק מים לשנייה. 49 ה .4.המוליכות ההידראולית באגן הניקוז של נחל עמרם במסגרת מחקר זה נבנתה מפת מוליכות הידראולית (ראה איור )49של החלק העליון של אגן הניקוז של נחל עמרם .מפת זו נבנתה על פי סוגי הסלע (בעזרת מפה גיאולוגית וסיור בשטח) וכן על פי שיפועים (בעזרת המפה הטופוגרפית (ראה איור .)18 בחורף 2012-2013באזור נחל עמרם ,ירדו 75מ"מ גשם ב 4-אירועי גשם לפחות .הגדולים בהם 18/11/12אירוע שיא ,וב .6/2/13-הביטוי לכמות החריגה של המשקעים מתבטאת בצומח שיחני רב שנתי ,גם שנה ויותר אחרי האירוע ממשיך להיות ירוק. ניתן לחלק את האזור ההררי למספר אזורי משנה: איור :49מפת אזורים של מוליכות הידראולית על פי מסלע -נחל עמרם אזור :1סלעי משקע ימיים בעיקר גיר סדוק .לרוב שיפועים תלולים ,ולכן אפקטיביות הגשם הצפויה תהיה גדולה( .ראה איור )50 אזור :2סלעים מגמתיים ,שיפועים תלולים ,נוף מחודד( .ראה איור )51 אזור :3טלוס הבנוי משברי סלעים מגמתיים עם שיפוע מתון מאוד( .ראה איור )52 אזור :4קונגלומרט ,כמעט בלי שיפוע ,בהיר ,בעיקר גירני( .ראה איור )53 אזור :5הערוץ הפעיל ,סחף נחלי ,חלוקים בגדלים שונים ,בעיקר חלוקי גיר( .ראה איור )54 אזור :6אבן חול צבעונית ,מצוקי מאוד ,נטפים על אבן החול ,במקומות מסוימים מכוסה באבן גיר( .ראה איור )55 אזור :7טלוס של גיר על גבי אבן חול ,שיפוע של 30מעלות( .ראה איור )56 אזור :8החומר הטפל ,רך ,מאוד מחורץ( .ראה איור )57 50 איור - 50אזור :1סלעי משקע ימיים בעיקר גיר סדוק .לרוב שיפועים תלולים ,ולכן אפקטיביות הגשם הצפויה תהיה גדולה. איור - 51אזור :2סלעים מגמתיים ,שיפועים תלולים ,נוף מחודד. איור - 52אזור :3טלוס הבנוי משברי סלעים מגמתיים עם שיפוע מתון מאוד. איור - 53אזור :4קונגלומרט, כמעט בלי שיפוע ,בהיר ,בעיקר גירני. 51 איור - 54אזור :5הערוץ הפעיל ,סחף נחלי ,חלוקים בגדלים שונים ,בעיקר חלוקי גיר. איור - 55אזור :6אבן חול צבעונית ,מצוקי מאוד, נטפים על אבן החול, במקומות מסוימים מכוסה באבן גיר. איור - 56אזור :7טלוס של גיר על גבי אבן חול ,שיפוע של 30מעלות. איור - 57אזור :8החומר הטפל ,רך ,מאוד מחורץ. 52 במסגרת המחקר הוגדרו שטחים על פי המסלע והשיפוע ,ונמצאו 8סוגי שטח שונים .בטבלה להלן (ראה טבלה )9מתוארת אפקטיביות הגשם על סוגי השטחים שהוגדרו בנחל עמרם .על מנת לחשב את סה"כ הנגר המתקבל בשטח כולו ,נעשה חישוב של הנגר בכל שטח. חישוב זה מבוסס על נתונים שהתקבלו מינאי שלומי ממרכז מדע ים המלח והערבה בהתאם לתוצאות מחקר ראשוני שנעשה בבקעת תמנע. טבלה :9אפקטיביות הגשם על סוגי סלע שונים בעמרם באזור ההררי אזור סוג הסלע אפקטיביות הגשם על השטח לפי חלקות בתמנע% , 1 45 גיר בשיפוע תלול ומתון גרניט וריוליט בשיפוע 40 2 תלול 3 טלוס של סלעים מגמתיים בשיפוע של 7 מעלות 10 טרסת נחל עתיקה עד 2 מעלות 30 ערוץ פעיל 10 אבן חול תלולה מאוד 80 טלוס של גיר על אבן חול תלול 30מעלות 40 החומר התפל בעמרם 35 4 5 6 7 8 האחוז השטח של האזור באגן גודל השטח סה"כ (קמ"ר) הניקוז 1.4 35% 0.48 12% 0.32 סה"כ 8% 0.32 8% 0.24 6% 1 25% 0.2 5% 0.04 1% 100% 4 שטח אגן הניקוז של נחל עמרם הוא 4קמ"ר 1.4 .קמ"ר מתוכו מכוסים בסלע גיר בשיפוע תלול ומתון ,שאר האגן מכוסה בסלעים כגון אבן חול בשיפוע תלול מאוד ,גרניט וריוליט בשיפוע תלול, טלוס של סלעים מגמטים ,טרסת נחל עתיקה ,טלוס גיר על אבן חול והערוץ הפעיל .חלק קטן מאוד מאגן הניקוז 0.04 ,קמ"ר ,מכוסה בחומר התפל שהוצא ממכרות הנחושת שהיו שם בעבר. לכל הסלעים אפקטיביות נגר שונה .לסלע אבן החול בשיפוע תלול ישנה אפקטיביות הנגר המקסימלית באגן שהיא .80%אפקטיביות הנגר המינימלית מתפתחת בערוץ הפעיל ובטלוס הסלעים המגמטים והיא .10% 53 במסגרת מחקר זה נעשה חישוב של אפקטיביות הגשם באזור ההררי של נחל עמרם ובכמויות גשם שונות (ראה טבלה .)10 החישובים להלן מתבססים על ההנחות הבאות: א .נגר עילי מתקבל רק אחרי שיורדים 3מ"מ גשם .זו הכמות הנדרשת לטובת הרטבת השטח. ב .כלומר כאשר 3המ"מ הראשונים יורדים ,הם מרטיבים את השטח וממלאים את אוגר השקערוריות ורק אח"כ מתפתח נגר. ג .סה"כ הנגר ליחידת שטח נמדד ע"י גודל השטח והערכת אפקטיביות הגשם על אותו שטח. אפקטיביות הגשם בטבלה מוערכת על פי נתוני חלקות מדידה בתמנע בחלק מהסלעים ,כמו כן ,על פי הערכה של גינת ושלומי ומתוך הנחה שמדובר בשטחים גדולים בהשוואה לחלקות ,כמות הנגר תפחת בחצי בגלל אובדני תמסורת .אלו המים שהולכים לאיבוד במהלך הזרימה של המים לאורך המדרון. טבלה :10חישוב ספיקת המים בשטח ההררי באגן נחל עמרם על פי השטחים שהוגדרו ובכמויות גשם שונות סוג השטח כמות גשם ממוצעת/ אפקטיביות הגשם על פי גודל השטח התורם (קמ"ר) חלקות מדידה בתמנע גיר בשיפוע תלול ומתון 1.4 גרניט וריוליט בשיפוע תלול 0.48 טלוס של סלעים 0.32 מגמתיים בשיפוע של 7 מעלות טרסת נחל עתיקה עד 2 מעלות 0.32 ערוץ פעיל 0.24 אבן חול תלולה 1 3מ"מ 0.225 0.2 15מ"מ 25מ"מ 45מ"מ - 3,780 6,930 13,230 - 1,152 2,112 4,032 - 192 352 672 0.05 - 576 1,056 2,016 0.15 מאוד טלוס של גיר על אבן חול תלולה 30מעלות 0.2 החומר התפל בעמרם 0.04 סה"כ 4 0.05 0.4 - 144 264 504 - 4,800 8,800 16,800 - 480 880 1,680 0.2 0.175 54 - 84 154 294 - 11,208מ"ק 20,548מ"ק 39,228מ"ק אגן הניקוז של נחל עמרם ,שגודלו 4קמ"ר ,ייצר כמויות נגר שונות באירועים שונים .לדוגמה באירוע של 3מ"מ ,אגן הניקוז לא ייצר נגר אלא רק יירטב ,ובכל אירוע שבו יירדו יותר מ 3-מ"מ, יתחיל להיווצר נגר עילי בנחל .באירוע שיא של 45מ"מ ,שיכול לקרות בערך פעם ב 20-שנה ,יווצר באגן הניקוז של נחל עמרם 39,228מ"ק של נגר עילי .כמות הנגר שתיווצר באירוע של 45מ"מ גדולה כמעט פי 4מכמות הנגר שתיווצר באירוע של 15מ"מ( .ראה איור ) 58 איור :58שיטפון בנחל עמרם 55 פרק ו :סיכום אזור המחקר ממוקם בשולי הערבה הדרומית .האקלים באזור זה צחיח קיצון וכמות המשקעים השנתית הממוצעת היא 25מ"מ .למרות כמות המשקעים הקטנה עוצמות הגשם לעיתים חזקות ולפיכך נוצרים בחלק מארועי הגשם שיטפונות .מטרת מחקר זה לבחון את הגורמים השונים המכתיבים את עוצמת השטפונות באגני ניקוז קטנים במדבר צחיח קיצון. במחקר זה משולבת גם בדיקה של אפקטיביות הגשם (אחוז הנגר העילי בארועי גשם) באגני הניקוז שנבחרו .מטרות המחקר הן: א .לימוד אפקטיביות הגשם באגני ניקוז קטנים במדבר צחיח קיצון. ב .השוואה בין אגן קטן מאוד (מעלה נחל נחושתן 0.3קמ"ר) ואגן קטן (נחל עמרם 4קמ"ר). ג .ניתוח הגורמים המכתיבים את אפקטיביות הגשם באגנים אלו. על מנת לבחון את הגורמים המכתיבים את עוצמות הזרימה באגני ניקוז קטנים נבחרו החלקים העליונים של הנחלים נחושתן ועמרם. נחל נחושתן -באזור בקעת תמנע מגוון סוגי נחלים מקצרים לארוכים ,מתלולים למישוריים ועוד הגדול ביניהם הוא נחל תמנע .לצורך מחקר זה נבחר נחל נחושתן הממוקם בחלקה הדרומי של הבקעה .נחל נחושתן ,גודל אגן ניקוז שנבחר 0.35קמ"ר ובאגן מגוון של סלעי אבן חול וסלעים מגמטים בצורות שונות כמו משטח סלע וטלוס. נחל עמרם -באזור אילת נחלים קצרים ותלולים המנקזים מים באגני ניקוז שגודלם אינו עולה על מספר קילומטרים מרובעים .לצורך מחקר זה נבחר נחל עמרם .נחל עמרם ,גודל אגן ניקוז 4 קמ"ר והוא מנקז את האזור שבין מצוק העתקים אל הערבה באזור עמודי עמרם לבקעת עמרם והמדרונות הצפוניים של הר אמיר .באזור מגוון גדול מאוד של סלעים ושיפועים תלולים. עבודת מחקר זו נעשתה בכמה שלבים, א .איסוף מידע כללי על מושגי יסוד בהידרולוגיה ומאפיינים גיאוגרפיים ,גיאולוגים ,אקלימיים והידרולוגים על אזורי המחקר נחל נחושתן ונחל עמרם. ב .עבודה על אגני הניקוז הנבחרים ,בנחל נחושתן עבדתי עם 5החלקות שנבנו שם ממחקר קודם בנושא ומהן לקחתי נתונים על 12אירועי גשם בעבר וניתחתי אותם לקטגוריות של כמות הגשם באירוע במ"מ ,כמות הנגר שייצר הסלע בליטרים וחישוב אחוז הנגר העילי של הסלע מאותו אירוע בכל חלקה. ג .לאחר חישוב כל 12האירועים עשיתי ממוצע של אחוז הנגר העילי מכלל האירועים ומשם הסקתי את אפקטיביות הגשם של הסלע בכל חלקה .בנחל עמרם אופיין האפיק על מפה טופוגרפית של האגן ונלמדו נקודות לאורך ערוץ הנחל לפי רוחב ומסלע המצוי בו .לאחר אפיון האפיק ניתחתי אירועי גשם שהיו בנחל עמרם ובערבה בעבר. ד .נבנתה מפה גיאולוגית המראה את הסלעים החשופים באגני הניקוז .כמו כן אומדן גודל השטחים של סוגי הסלע בעזרת ,GISוחישוב המוליכות ההידראולית המתקיימת באגני הניקוז על פי אפקטיביות הגשם על הסלעים מנתוני החלקות .ניתוח הנתונים בנחלים נחושתן ועמרם נעשה על פי אירועים שונים של 3מ"מ 15 ,מ"מ 25 ,מ"מ ו 45-מ"מ. 56 הגורמים המכתיבים את עוצמת השיטפונות כפי שנמדדה וחושבה בעבודה זו הם: א .עוצמת הגשם הכוללת באירוע .במהלך המחקר נמדדו שיטפונות "קצרים וקולעים" כמו אלו של ה 8.5.14-וה ,9.12.14-באירועי גשם אלו אפקטיביות הגשם גבוהה במיוחד. לעומתם נמדדו אירועים כמו ה 2.3.14-וה 29.12.13-שבהם עוצמת הגשם הייתה מעטה ולפיכך לא נוצר נגר או כמעט ולא נוצר נגר. ב .כמות הגשם הכוללת אף היא גורם משמעותי ביצירת נגר .סף התפתחות הנגר בחלקות השונות הוא 3מ"מ ורק כאשר הכמות תהיה גבוהה יותר תתחיל להתפתח זרימה. חישובים שנעשו במסגרת עבודה זו מלמדים על כמות נגר מאוד גבוהה בכמויות גשם גבוהות לדוגמא באירוע של ה 16.2.14-שבו ירדו 15מ"מ גשם נוצרו 20.5ליטר נגר בחלקה 1של סלע גרניט על מדרון. ג .סוג הסלע שנמצא על פני השטח באגן הניקוז הוא גורם חשוב ביותר ביצירת נגר .ככל שהסלע יהיה יותר עמיד ומלוכד כך הוא ייצר יותר נגר לדוגמא משטח הסלע של אבן החול של תצורת עמודי שלמה שהוא קשה ומלוכד ייצר באירוע של ה 18.11.12-שבו ירדו 5מ"מ 13ליטר נגר לעומת טלוס גרניט דק אלוביום שהוא לא מלוכד בכלל שייצר באותו אירוע 0.05ליטר נגר. ד .שיפוע המדרון עליו יורד הגשם משפיע על אפקטיביות הגשם בכך שככל שהשיפוע יהיה יותר תלול כל לא יהיה מספיק זמן לגשם לחלחל לסלע אלה הוא ישר יתחיל "לגלוש" כלפי מטה ולייצר נגר. ה .לגודל אגן הניקוז השפעה מאוד גדולה על עוצמת השיטפון .נחל נחושתן בנוי כולו מסלעים מגמטיים ואבני חול ,למרות זאת קיימים הבדלים גדולים באפקטיביות הגשם שנמדדה .גודל האגן 0.35קמ"ר ,השיפועים של המדרונות תלולים ולכן מתפתח שיטפון מהר יחסית .בנחל עמרם לעומת זאת המגוון הליתולוגי גבוה יותר .כמו כן גודל האגן שבו נעשה המחקר גדול יותר 4 ,קמ"ר .באגן זה תהיה משמעות גדולה יותר לשונות בכמויות ובעוצמות הגשם המומטר בסוגי סלע שונים. ו .אורך הזרימה באפיקים – ישנם כנראה אובדני תמסורת שהם המים שהולכים לאיבוד במהלך הזרימה לאורך האפיק .כלומר ,ככל שאורך הזרימה באפיק יותר ארוך ככה אובדני התמסורת יהיו יותר גדולים. אפקטיביות הגשם באגני ניקוז קטנים במדבר צחיח קיצון מוכתבת ע"י גורמים הקשורים באטמוספירה כמו עוצמות הגשם וכמויות הגשם ,וגורמים הקשורים בגיאוספירה כמו סוג הסלע ,שיפוע המדרון ,וגודל אגן הניקוז .אלו ביחד מכתיבים את הנגר העילי באזור שבו יש מעט מאוד משקעים אבל שיטפונות בעוצמות גבוהות .לביוספירה בעצם אין משמעות במדבר הצחיח קיצון כי אין כלל צומח על המדרונות המהווים את רוב השטח של האגן ,למעט הצומח שבאפיקים ,שלו למעשה ,אין כלל השפעה( .ראה איור .)59 57 איור :59תרשים המתאר את הגורמים המכתיבים את עוצמת השיטפון אטמוספירה גיאוספירה עוצמת הגשם באירוע סוג הסלע כמות הגשם באירוע שיפוע המדרון גודל אגן הניקוז הידרוספירה עוצמת השיטפון וכן :משך השיטפון וספיקת המים במהלך השיטפון 58 ביבליוגרפיה אוריין נ ,.לאוב ר ,2000 .מחזור הסלעים ומערכות כדור הארץ .בהוצאת מכון וייצמן למדע בן צבי א ,.שחף נ ,.צדקה א ,2008 ,.נחלים וניקוז -תהליכים ,הנדסה ותוכן בהוצאת רשות הניקוז שקמה ובשור. ברססט א ,2013 .עבודת גמר -אפקטיביות הגשם על סוגי סלע שונים במדבר בהוצאת בית ספר מעלה שחרות ,יטבתה. גבעתי ע ,2012 .שיטפונות בהרי אילת ,18\11\12בהוצאת השירות ההידרולוגי. גינת ח ,1993 .עיצוב הנוף באזור אילת עמ' ,17-37בספר אילת ,אדם ,ים ,מדבר ,בהוצאת החברה למתנ"סים. גינת ח ,1993 .אקלימה של אילת עמ' ,38-45בספר אילת ,אדם ,ים ,מדבר ,בהוצאת החברה למתנ"סים. גינת ח ,2010 .תהליכים מעצבי נוף עמ' ,117-169בספר כדור הארץ והסביבה ,בהוצאת מט"ח. גינת ח , .הולצר א , .יוסף ר , .תגר ש ,1999 .חוברת פארק תמנע מדבר אדם ונוף ,בהוצאת חבל אילות. גינת ח, .שלומי י ,2013-2014 ,.מצגות המתארות אירועי גשם בנגב הדרומי ובאילת גרינבאום נ ,1986 ,.נגר באיזור צחיח קיצון ,ניסויי חידור על חלקות זעירות בערבה הדרומית והשלכותיהם ההידרולוגיות ,פדולוגיות ופליאומורפולוגיות עמ' .206בהוצאת האוניברסיטה העברית בירושלים. גרינבאום נ ,.לקח י ,.גרודק ת ,2003 .היבטים ביחסי גשם-נגר-סחף בישראל .ספר אשר שיק. במסגרת אופקים בגיאוגרפיה .57-58 לקח י ,2003 ,.אגן מחקר נחל יעל 38 -שנים של חקר המדבר .אופקים בג"ג .27-46 ,57-58 שיק א ,1990 .שיטפונות בסובב צחיח-קיצון :היבטים הידרולוגיים ,אופקים בג"ג מס' ,31עמ' .227-243 הרי אילתhttp://www.inature.in - אתר פארק תמנע/http://www.parktimna.co.il - אתר ויקיפדיה -ערך אילת- http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%90%D7%99%D7%9C%D7%AA 59 נספחים הצעת מחקר עדן זוארץ פרטי התלמיד: ת.ז315318824 : שם :עדן זוארץ שנת סיום2014 : טל' בבית08 6358684 : פלאפון054-5904675 : פרטי המנחה: ת.ז54904461 : שם :חנן גינת תואר אקדמי :דוקטור מקום עבודתו :מרכז מדע ים המלח והערבה טל'086355930 : כתובת פרטית :קיבוץ סמר נושא העבודה :בדיקת הגורמים המכתיבים את עוצמת השיטפונות באגני ניקוז קטנים במדבר צחיח קיצון (נחל עמרם ונחל שלמה) תחום :מדעי כדור הארץ והסביבה מטרת העבודה :בדיקת הגורמים המכתיבים את עוצמת השיטפונות -על פי סופות הגשם ועלפי מאפייני השטח באגני ניקוז קטנים במדבר צחיח קיצון רקע מדעי: א .רקע הידרולוגי שיטפון הוא תופעת טבע היכולה לגרום לאסון טבע שבו מים מציפים שטח יבש תוך פרק זמן קצר .שיטפונות נגרמים כתוצאה מסופות ,רעידות אדמה ,ועלייה של נהרות על גדותיהם .שיטפון עז גורם לנזק רב לרכוש ולקורבנות בנפש. זרימת המים בנהר נמדדת ע"י ספיקת המים שהיא כמות המים העוברת בנקודה מסוימת בזמן נתון .בחישוב מאזן המים בנהר נבדיל בין התשומה ( )Inputלבין התפוקה ( .)Outputהתשומה היא כמות המים הנכנסת אל הנהר וכוללת מי גשמים ומשקעים אחרים היורדים באגן הניקוז ותרומת מי מעיינות .התפוקה היא הכמות מים היוצאים ממערכת הנהר באופן טבעי (למשל חלחול ,התאדות) וכתוצאה מפעילות בני האדם (למשל בשאיבה) (גינת .)2009 ספיקת המים בנהרות משתנה בזמן וגם במרחב בהתאם למכלול של גורמים ובעיקר אלו הקשורים באקלים באותו אזור ,גודל אגן הניקוז ,בספיקת מי המעיינות וכן לגורמים מקומיים הקשורים באגן. אפקטיביות הגשם שהיא כמות המשקעים באגן ניקוז שהופך לנגר עילי היא לרוב בין 5ל 20אחוז מסה"כ המשקעים המומטרים .אחוז נמוך זה קשור בכך שישנם אובדני מים בחלחול ,התאדות והרטבת השטח. שיטפונות מתרחשים כאשר ספיקת המים בנהר עולה בהרבה מעל הספיקה השגרתית .השיטפונות באים לידי ביטוי בעוצמת זרימה חזקה מאוד של מים שיוצרת פעמים רבות מערבולות והצפת גדות הנהר .יחד עם המים סחף רב שגורם לרעש גדול ולעיצוב קרקעית הנחל .הצפות נגרמות כאשר אפיקו הפעיל של הנהר אינו יכול להכיל את כל ספיקת המים הזורמת דרכו ואז הנהר עולה על גדותיו ומציף את האזורים הסמוכים המכונים אזורי הפשט. 60 אגן ניקוז או אגן היקוות של נהר ,הוא כל האזור שמימיו מנוקזים על ידי הנהר ,כלומר זורמים אל הנהר .הקו המפריד בין שני אגני ניקוז נקרא קו פרשת המים .אגני ניקוז רבים מחולקים לאגני ניקוז קטנים יותר ,שכל אחד מהם מזין יובל אחר של הנהר ,או שני פלגים הנשפכים לאותו הנהר. גודלו של אגן הניקוז הוא גורם מרכזי בהתפתחות שיטפונות .ככל שהשטח התורם מים לנהר גדול יותר תהיה כמות המים באפיקים גדולה יותר .התפתחות שיטפונות תלויה מלבד גודל האגן גם במאפייניו – הפרשי הגובה ,מאפייני המדרונות (שיפועים ,חומרים זמינים לסחיפה) ,סוגי הסלע באגן הניקוז ,מידת חדירותם למים וכמות השטחים המכוסים בקרקעות באגן .השפעה רבה על התפתחות שיטפונות היא של הצומח ובעיקר יערות .הצומח קולט חלק ממי הגשם ומווסת את המטרת הגשם על פני השטח וכן מעיט את התפתחות הנגר העילי .לפיכך יהיה הבדל משמעותי בתנאי התפתחות שיטפונות בין אזורים לחים בהם יש צומח רב לבין אזורים מדבריים בהם הסלעים חשופים ,יש מיעוט קרקעות ולכן אפקטיביות הגשם ,ההופך לנגר עילי גדולה יותר. הצמחייה נמצאת רק באפיקים ולכן השפעתו על השיטפונות קטנה. לעיתים באגן הניקוז שופעים מעיינות שמימיהן מזינים את הנהר .ספיקת מי המעיינות עשויה לגדול בעקבות סופות גשם באזור המזין את מי המעיין .קיים פער זמן של דקות בודדות ועד מספר שנים בין המשקעים היורדים בשטח האגן לבין ספיקת המעיינות .במידה ופרק הזמן קצר וספיקת מי המעיינות משמעותית עשויים מים אלו להתווסף כגורם משמעותי למים השוטפים בנהר. בניתוח שיטפונות מהעבר ניתן לקבוע את הרום המקסימלי של הזרימה על ידי ממצאים כגון רחופת דקת גרגר (המכונה בשפה המקצועית" משקעים רפי זרימה") וכן חומרים אורגניים שהוסעו בשיטפון ונותרו לצד האפיק הפעיל .חישוב גובה המים המקסימלי יאפשר גם לחשב את ספיקת המים באפיק בעת השיטפון באמצעות נוסחאות הידראוליות. בהתפתחות שיטפון ישנה חשיבות רבה למיקומו של תא הגשם ביחס לגודל אגן הניקוז .גשמים מקומיים בעוצמות גבוהות עשויים ליצור שיטפונות שיתפתחו מיד עם ירידת הגשם ואולם עוצמם תתחלש במורד .קוטר תאי הגשם המקומיים לרוב אינו עולה על 30קילומטר וכאלו שכיחים בעיקר באזורים מדבריים .לעומת זה אירוע גשם במרבית או בכל שטח אגן הניקוז שגודלו מאות ואף אלפי קמ"ר ,למשל באזורים מונסונים ,ממטיר כמויות אדירות של מים ועשוי לייצר שיטפון גדול בעוצמתו הנמשך לאורך זמן .ספיקת המים ,מהירות ומשך זרימתם מכתיבים את הכמות והרכב הסחף המוסע בנהר (כגרופת ,רחופת וגם תמוסת) (גינת .)2010 ב .הרי אילת (אזור המחקר) האזור מייצג את נופי המדבר הקיצוניים ביותר בישראל .אקלים האזור חם ויבש במיוחד והטמפרטורות בחודשי הקיץ לרוב חוצות את קו ה 40 -מעלות בצל. בהרי אילת עשירה בתופעות גיאולוגיות ייחודיות .זהו האזור היחיד בארץ בו נחשפים בהיקף נרחב סלעי גרניט שהם בקצהו הצפוני של המסיב הערבו-נובי המשתרע מסודאן ועד הרי אדום, משני עברי ים סוף .כתוצאה מכך מאופיין האזור בטופוגרפיה תלולה במיוחד .סלעי הגרניט כהים וקולטים את החום בסביבתם ,מה שמגביר את הקשיים עימם מתמודדים בעלי החיים והצמחים במרחב .בחלקה הצפוני של השמורה נמצאים בעיקר סלעי גיר ,ובהם ריכוזים גדולים של מאובנים .באזור ישנם שברים גיאולוגיים מרשימים ,ובפרט השבר העובר מאזור נחל שלמה עליון ,דרך מעלה נחל רודד והר שחורת ,ומפריד בין סלעי גרניט ממזרח לסלעי גיר ממערב. 61 באזורים שונים בשמורה נחשפים סלעי אבן חול ,שבלייתם יצרה תצורות מגוונות כדוגמת גיא אבוד ,הקניון האדום ,עמודי עמרם ועוד. העיר אילת ממוקמת בראש מפרץ אילת והיא השער הדרומי של מדינת ישראל .בעיר כיום כ- 60,000תושבים המתפרנסים בעיקר מתיירות .מאות אלפי תיירים מגיעים בשנה לאילת לטיולים בהרי אילת ולפעילות ימית. אקלים באזור אילת אזור אילת נמצא בשוליים הצפוניים של חגורת המדבריות החמים ,המשתרעת על פני שטחים נרחבים בצפון אפריקה ובחצי האי ערב .קו הרוחב הגיאוגרפי ,משטר הרוחות הצפוני והמרחק מהים התיכון הם הגורמים העיקריים לקיומי של אקלים צחיח קיצון באזור אילת .המבנה הטופוגרפי גורם לשונות מרחבית רבה ,בעיקר בערכי טמפרטורה והתאדות .ממוצע המשקעים הרב שנתי באזור אילת הוא 25מ"מ גשם בשנה .בין השנים יש שונות רבה בכמות המשקעים ,יש שנים שנמדדת כמות כפולה מהממוצע ויש שנים שיורד 2מ"מ גשם לשנה (גינת.)1993 , הטמפרטורה השנתית הממוצעת באילת ובערבה הדרומית היא 23-25מעלות צלזיוס .טמפרטורת המקסימום היומית הממוצעת באוגוסט באילת היא מעל 38מעלות .תפרוסת הטמפרטורות לאורך חודשי השנה יציבה יחסית ולא ניכרים שינויים רבים משנה לשנה .הטמפרטורות הגבוהות ביותר נמדדות לרוב בימי שרב בחודשי האביב ומגיעות לעיתים ל 47-מעלות .טמפרטורת המינימום היומית הממוצעת בינואר מגיעה ל 10-מעלות. הלחות היחסית באילת נמוכה ,בגלל הרוח הצפונית היבשה הנושבת במפרץ אילת ברוב ימות השנה ,ובגלל הטמפרטורות הגבוהות ,וזאת ,למרות הקרבה לים .הממוצע השנתי של הלחות היחסית באילת מגיע ל 39%-ואילו הממוצע בחורף הוא .45%בשעות החמות של הימים החמים ערכי הלחות היחסית יורדים מתחת ל.20%- מקורות המים בערבה הדרומית נחלקים לשני סוגים :מים עיליים ומי תהום .בנגב הדרומי ובערבה מאופיינת ההידרולוגיה של מים העיליים ע"י אירועי שיטפונות נפרדים ללא רצף של זרימה ביניהם .השיטפונות נוצרים בעקבות אירועי גשם גדולים (שברי ענן) ונמשכים שעות אחדות .עוצמות הגשם החזקות ,המדרונות החשופים מצומח והקרקעות ,ששיעור החלחול בהן קטן ,גורמים להיווצרות מהירה למדי של זרימה על קרקעית .עונת השיטפונות נמשכת מספטמבר עד יוני והזמן החולף בין שני אירועי זרימה עוקבים נע בין מספר שעות למספר שנים .בממוצע רב שנתי מתרחשת באפיקים הראשיים זרימה אחת בשנה. מקורות המים הטבעיים הזמינים בהרי אילת דלים ביותר .המעיין היחיד בהרי אילת הוא עין נטפים ,שמימיו מליחים ואינם ראויים לשתייה ,ובאתרים בודדים יש מי תהום גבוהים אליהם ניתן להגיע לאחר חפירה .לאחר שיטפונות נאגרים מים בגבים ,בפרט בגבי עתק .במלחת עברונה נמצאת באר עברונה ,היבשה כיום ,ובאזור היישוב שחרות נמצאות באר מתק ובאר מילחן. הנחלים שלמה ועמרם באזור אילת נחלים קצרים ותלולים המנקזים מים באגני ניקוז שגודלם אינו עולה על מספר קילומטרים מרובעים .לצורך מחקר זה נבחרו הנחלים עמרם ושלמה .נחל עמרם ,גודל אגן ניקוז 4 קמ"ר והוא מנקז את האזור שבין מצוק העתקים אל הערבה באזור עמודי עמרם לבקעת עמרם והמדרונות הצפוניים של הר אמיר .באזור מגוון גדול מאוד של סלעים ושיפועים תלולים .נחל 62 שלמה מנקז את המדרונות המערביים של הר שלמה ואזור הם יהורם .נחל שלמה זורם לכיוון מפרץ אילת וגודל אגן הניקוז שלו כ 6-קמ"ר. שיטת המחקר: .1רקע גיאוגרפי וגיאולוגי על אזור המחקר .2רקע הידרולוגי של שיטפונות במדבר צחיח קיצון .3מאפיינים טופוגרפיים והידרולוגיים של אגני הניקוז של הנחלים עמרם ושלמה( .ע"פ מפה גיאולוגית ובעזרת )GIS .4פיענוח הידרוגרפים של אירועי שיטפונות בנחלים עמרם ושלמה (ע"פ נתוני השירות ההידרולוגי) .5ניתוח מאפייני השיטפונות בהתאמה לנתוני הגשם ונתוני השטח. .6המוליכות ההידראולית בשטחים התורמים נגר ואגני הנחלים עמרם ושלמה( .ע"פ ממצאי מחקר בתמנע) .7דיון ומסקנות ראשי פרקים: א) מבואות - רקע גאוגרפי וגיאולוגי על אזור אילת - אקלים באזור אילת - שיטפונות – רקע מדעי - מטרות ושיטות מחקר - אפקטיביות הגשם בסוגי סלע שונים במדבר צחיח קיצון מהמאמר שחנן נתן ב) מאפייני שיטפונות במדבר צחיח קיצון ג) נחלים עמרם ונחושתן - מאפייני מערכות הניקוז - מאפיינים הידרולוגים וגיאולוגים ד) ניתוח אגני הניקוז של הנחלים נחושתן ועמרם על פי המוליכות ההידראולית (מסלע ושיפוע) ה) שיטפונות בנחל נחושתן ונחל עמרם :נתוני עבר ו) דיון ומסקנות ז) ביבליוגרפיה לוח זמנים ינואר עד אפריל 2014 - סקירת ספרות מקיפה 63 - היכרות עם אגני הניקוז שלמה ועמרם - איסוף נתוני שיטפונות במידה ויהיו מאי עד יולי - ניתוח נתונים הידרולוגיים מהעבר - הכנת מפה גיאולוגית כבסיס לניתוח ההידרולוגי אוגוסט עד אוקטובר 2014 - מיפוי מפורט של אגני הניקוז על בסיס גיאו-הידרולוגי - פיענוח הגורמים המכתיבים את הספיקות נובמבר דצמבר 2014 - דיון מסקנות וסיכום ביבליוגרפיה: אוריין נ ,.לאוב ר ,2000 .מחזור הסלעים ומערכות כדור הארץ. בן צבי א ,.שחף נ ,.צדקה א ,2008 ,.נחלים וניקוז -תהליכים ,הנדסה ותוכן בהוצאת רשות הניקוז שקמה ובשור. גבעתי ע ,2012 .שיטפונות בהרי אילת ,18\11\12בהוצאת השירות ההידרולוגי. גינת ח ,2010 .תהליכים מעצבי נוף עמ' ,117-169בספר כדור הארץ והסביבה ,בהוצאת מט"ח. גינת ח ,1993 .עיצוב הנוף באזור אילת עמ' ,17-37בספר אילת ,אדם ,ים ,מדבר ,בהוצאת החברה למתנ"סים. גינת ח ,1993 .אקלימה של אילת עמ' ,38-45בספר אילת ,אדם ,ים ,מדבר ,בהוצאת החברה למתנ"סים. גרינבאום נ ,.לקח י ,.גרודק ת ,2003 .היבטים ביחסי גשם-נגר-סחף בישראל .ספר אשר שיק. במסגרת אופקים בגיאוגרפיה .57-58 שיק א ,1990 .שיטפונות בסובב צחיח-קיצון :היבטים הידרולוגיים ,אופקים בג"ג מס' ,31עמ' .227-243 64
© Copyright 2024