הכנס השלישי של האומות המאוחדות על האוקיינוסים (UNOC3) שהתקיים בניס ביוני העלה את המודעות של האוכלוסיות לעליית המים, סופות, הצפות או שחיקת החופים. מול הדחיפות של שינוי האקלים יש להפעיל מחקר טרנסדיסציפלינרי, המשלב מדעים מדויקים ומדעי החברה, במטרה לפתח מודלים דיגיטליים אמינים, שיכולים לעזור לנו לחזות את המשברים הקשורים לשינויים אקלימיים ולבהיר את ההחלטות הציבוריות.
אינדקס – ספריית הידע הים-תיכונית
חוף הים התיכון: לחזות את הבלתי צפוי - ז'אק פיאזולה - פורסם ב-22-med ב-4 בספטמבר 2025 - חוף #ים-תיכון #אוקיינוגרפיה #אקלים #הצפה #שיטפון #בינהמלאכותית #כלכלה #נמל #תיירות #מדעמשתף #פולMEDD
• האוקיינוגרפיה החופית, דיסציפלינה שנולדה בטולון, מאירה את ההשפעות של שינוי האקלים בים התיכון.
• הנתונים בשפע (לוויינים, רדארים, חיישנים), אך האמינות שלהם חייבת להיבחן באופן קבוע.
• המטרות של פול MEDD מהדהדות את האתגרים המדעיים המרכזיים שעמם מתמודדת האזור הים-תיכוני בשל שינוי האקלים.
• המודלים הפיזיים, המשלבים בינה מלאכותית, פותחים את הדרך לחיזוי טוב יותר של אירועים קיצוניים.
• ההשלכות הכלכליות והחברתיות של הצפות, שיטפונות ושחיקות חופיות הן מרכזיות למדיניות הציבורית.
• המדע המשתף, המשלב את הזיכרון של התושבים, הוא מנוף לחדשנות וללגיטימציה מדעית.
ראיון שנערך על ידי אוליביה מרטוק
אני פרופסור באוניברסיטת טולון וחוקר במעבדה MIO (המכון הים-תיכוני לאוקיינוגרפיה, CNRS – אוניברסיטה). אני שייך למעבדה שעובדת על אוקיינוגרפיה חופית וחופית מאז שנות התשעים, דיסציפלינה צעירה שמתחשבת בהשפעת תהליכים פיזיים ספציפיים הקשורים לנוכחות של ממשק אדמה-ים. בניגוד לאוקיינוגרפיה של המים העמוקים, המכוונת לים הפתוח, אנו מנסים להבין כיצד גלים, זרמים, רוחות ותבליטים מתקשרים ומעצבים את חופינו. כי זה בדיוק על החוף, הקו השביר הזה, בין הים לאדמה, שמתרכזת חלק גדול מההשפעות של שינוי האקלים.
הנתונים, אוצר שיש לטפל בו בזהירות
בתחום זה, "עורק המלחמה", הם הנתונים. כיום יש לנו רשתות של מצופים, חיישני לחץ (ראה Htmnet), רדארים, גליידרים תת-ימיים (ראה Moose), וגם תחנות כמו זו של פורקרול או של קאפ בנט, שמודדות במשך שלושים שנה את הזרמים האטמוספיריים, את מצב פני הים ואת התנועה האוקיינית. הלוויינים והמאגרי נתונים הפתוחים מעשירים את מחקרינו, אך יש להישאר ערניים: חלק מהנתונים מגיעים ממדידות של ריאנליזה, המשלבות תצפיות וסימולציות, לפעמים מופקות, שעשויות לכלול אי-ודאויות רחבות. הכשרת הסטודנטים והמחוקקים להבין את המגבלות הללו היא אחריות מרכזית של המדענים. מתוך הנתונים הללו, אנו מפתחים מודלים פיזיים: משוואות מורכבות שמתארות רוחות, זרמים, גלים, ואפילו את הפיזור האטמוספרי של איירוסולים ימיים או אבקות סהרה. מודלים אלו מאפשרים לשחזר את העבר, לבדוק את האמינות של המדידות שלנו במטרה להשתמש בהן בסופו של דבר לחיזוי. אך ככל שהרזולוציה המרחבית שלהם מדויקת יותר, כך החישובים הופכים לכבדים יותר, וזמני החישוב גבוהים. לכן, מודל של הים התיכון מתחת לקילומטר דורש זמני חישוב שאינם מתאימים לאזהרה בזמן אמת הנדרשת במהלך אירועים קיצוניים כמו שיטפונות או סופות.
כאשר הבינה המלאכותית משלימה את הפיזיקה
זו הסיבה שאנו חוקרים דרך חדשה: לשלב מודלים פיזיים ובינה מלאכותית. באתר ניסי על החוף הוורואי, המצויד מזה מספר שנים בחיישנים, אנו בודקים אלגוריתמים של למידת עומק המסוגלים לזהות אותות חלשים ולחדד תחזיות מקומיות. הבינה המלאכותית אינה מקל קסמים, אך היא יכולה "לספוג" בסיסי נתונים גדולים יותר ולתאר טוב יותר תופעות מקומיות כדי לחזק את יכולתנו לחזות, במיוחד בניהול שיטפונות מהירים, הצפות ימיות או צונאמי. קושי נוסף הוא לשלב את הזמן הארוך של האקלים ואת הזמן הקצר המאפיין את הופעת האסונות. האקלים מתפתח בשקט — עשרה סנטימטרים של עליית מים במשך שלושים שנה בים התיכון — בעוד שהאירועים הסוערים או הים-תיכוניים מתפתחים במהירות ומכים בתוך דקות. לכן, המודלים צריכים גם לעזור לנהל את הדחיפות, אך גם להאיר את המדיניות של תכנון השטח על פני מספר עשורים.
השפעות כלכליות וחברתיות מרכזיות
שינוי האקלים אינו רק שאלה פיזית או אקולוגית: ההשפעות שלו הן סוציו-כלכליות. ניקח את נמלי הדיג: שינוי ברמת המים יכול לגרום לתופעות של תהודה של גלים, ובכך פוטנציאלית להזיק לסירות על ידי התזוזה הנגרמת, עם השלכות מוחשיות על החיים הכלכליים, כמו הפסקת הדיג במשך מספר שבועות ובכך להותיר משפחות ללא הכנסות. באותה מידה, שחיקת החופים מסכנת את הכלכלה התיירותית של מספר איים ותחנות חוף. המודלים שלנו צריכים לכן לשלב את חישוב העלויות, את האי-שוויון המרחבי ולהיות מסוגלים לייעץ למדיניות הציבורית שיש ליישם. לבסוף, אני משוכנע שיש לשלב את התושבים של האזורים הנחקרים בפעילויות המחקר שלנו, כי האוכלוסיות המקומיות לעיתים קרובות מחזיקות בזיכרון של המקומות שאין למודלים התיאורטיים. ניסיון זה, בשילוב עם הנתונים שלנו, יכול להעשיר במיוחד את ההבנה של הדינמיקות החופיות. המדע המשתף הוא דרך שיש לחזק כדי להפוך את הכלים שלנו לאמינים יותר, אך גם ללגיטימיים יותר מבחינת קבלת ההסכמה.
ז'אק פיאזולה: מדען בהכשרה המשיך את הקריירה שלו בהוראה ובמחקר כפרופסור באוניברסיטת טולון. מומחה לפיזיקה של אינטראקציות אוקיינוס-אטמוספירה ודינמיקה אטמוספירית של איירוסולים ימיים, הוא מחבר או שותף לכתיבת חמישים מאמרים שפורסמו בכתבי עת מדעיים בינלאומיים עם ועדת ביקורת. הוא מלמד גם בבית הספר להנדסה "SEATECH" שמכשיר מהנדסים בתחום מדעי הים.
ז'אק פיאזולה מנהל כיום את פול MEDD (ים, סביבה ופיתוח בר קיימא) שמאגד עשרה מעבדות מחקר ממגוון דיסציפלינות המתמקדות במדעי הים, הסביבה והפיתוח בר קיימא. הייחודיות של המבנה הזה נוגעת להיקף הפעולה שלו המציע גישה רוחבית בין המדעים הנקראים "קשים" או "מדויקים" (פיזיקה, כימיה, ביולוגיה, מתמטיקה...) לבין מדעי הרוח והחברה (ספרות, כלכלה, ניהול, STAPS, משפטים...).
המטרות של פול MEDD מהדהדות את האתגרים המדעיים המרכזיים שעמם מתמודדת האזור הים-תיכוני בשל שינוי האקלים וההשפעה האנושית וההשלכות הסוציו-כלכליות שלהן. הפול כולל יותר ממאה אנשי הוראה-חוקרים ויש לו גם מטרה לקדם שותפויות עם הרשויות המקומיות, לממן ולתייג את פרויקטי המחקר הבין-תחומיים הקשורים למדעי הים ולפיתוח בר קיימא.
תמונה ראשית: הגעת סופה ליד הנמל של פוס-סור-מר © 22-med