Ryp langs hellingsRyp langs hellings

ByByLinda De WetLinda De Wet

WAT IS RYP?WAT IS RYP?Ryp word gedefinieer in Ryp word gedefinieer in Glossary of Glossary of Meteorology Meteorology as die toestand wat as die toestand wat voorkom indien die temperatuur (Ta) voorkom indien die temperatuur (Ta) van die aardoppervlak en aardse van die aardoppervlak en aardse onderwerpe benede vriespunt by 0 onderwerpe benede vriespunt by 0 C C val (Rosenberg, 1974).val (Rosenberg, 1974).

TOESTANDE GUNSTIG VIR TOESTANDE GUNSTIG VIR RYPVORMINGRYPVORMING

STRALINGSRYPSTRALINGSRYP– Kalm, wolklose lugKalm, wolklose lug– Geen (of baie ligte) windGeen (of baie ligte) wind– InversieInversie

ADVEKSIERYPADVEKSIERYP– Bewolkte lug Bewolkte lug – Sterk windeSterk winde– Geen inversieGeen inversie

RYPVORMINGRYPVORMING

Ryp vorm dmv deposisieRyp vorm dmv deposisie

WitrypWitryp– InversieInversie

SwartrypSwartryp– Geen inversieGeen inversie

Bo-grondse vorming vind eerste plaasBo-grondse vorming vind eerste plaas

NIGHT(inversion)

DAYHe

igh

t (m

)

Temperature (oC)

Temperatuur variasie met hoogte bokant aardoppervlak, vir dag en nagtoestandeTemperatuur variasie met hoogte bokant aardoppervlak, vir dag en nagtoestande

Ryp skade word beinvloed deur:Ryp skade word beinvloed deur:Verskille in klimaat gedurende dieVerskille in klimaat gedurende die

seisoenseisoenKultivaartipesKultivaartipesMorfologie of groeistadiumMorfologie of groeistadiumOpbrengsgrootteOpbrengsgrootteTempo van Ta vermindering Tempo van Ta vermindering Minimum Ta (Tmn)Minimum Ta (Tmn)Tydsduur van TmnTydsduur van Tmn

RypskadeRypskade

Faktore wat nagtelike temperature by Faktore wat nagtelike temperature by grondoppervlak beinvloedgrondoppervlak beinvloed

Grondoppervlak TaGrondoppervlak Ta

HoogHoog LaagLaag

Goeie blootstelling aan Goeie blootstelling aan die sondie son

Oop vir nagtelike Oop vir nagtelike lugruimlugruim

Bewolkte lugBewolkte lug Onbewolkte lugOnbewolkte lug

Winderige weerWinderige weer Geen windGeen wind

Kompakte grondKompakte grond Los sandLos sand

Vogtige grondVogtige grond DroDroëë grond grond

Kaal grondoppervlakKaal grondoppervlak Gewasbedekte grondGewasbedekte grond

LW

By grondoppervlak by verskillende hoogtes:

Winderige dag of nag – Ta is laer by hoër ligging Adveksieryp

•Kalm dag of nag – Ta is laer by laer ligging (valleie) Stralingsryp

Lug en grondtemperature en windspoed gedurende Lug en grondtemperature en windspoed gedurende stralingsrypstoestande (Rosenberg, 1983)stralingsrypstoestande (Rosenberg, 1983)

-10

-5

0

5

10

15

20

25

30

0:00

1:00

2:00

3:00

4:00

5:00

6:00

7:00

8:00

9:00

10:0

0

11:0

0

12:0

0

13:0

0

14:0

0

15:0

0

16:0

0

17:0

0

18:0

0

19:0

0

20:0

0

21:0

0

22:0

0

23:0

0

Time (30min intervals)Half-hourly temperatures over a 24 h period measured along a transect at four

locations at different altitudes for two frost days (12-07-2003 and 20-07-2003) in Bloemfontein.

Tem

pera

ture

(oC

)Saint Church Sue Police Saint Church Sue Police

Hill

House

Church

School

SAWS

School

Hill

House

Church

SAWS

1340

1360

1380

1400

1420

1440

1460

1480

-10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8

Tmn(oC)

Alti

tude

(m)

Resultate vir die meet van mininmum temperatuur (Tmn) profiel vir 4 verskillende liggings by verskillende liggings soos vergelyk met die waardes vir

SAWS Tmn vir 22/8/03 and 10/05/03 vir ‘n uitbreiding in Bloemfontein.

RypwaarskynlikhedeRypwaarskynlikhede

The average number of frost-free days per year is projected to rise across much of the globe by the 2080s, with the largest increases (red and orange) across the western fringes of North America and Europe. (Illustration courtesy Gerald Meehl and Claudia Tebaldi, NCAR.)

Verwysing deur Loik en Redar Verwysing deur Loik en Redar (2003)(2003)

Koue is NB faktor by produktiweit van Koue is NB faktor by produktiweit van planteplante> die helfte van die aarde se oppervlak = > die helfte van die aarde se oppervlak = gemiddelde Tmn van < 0 gemiddelde Tmn van < 0 ooC vir ‘n gedeelte C vir ‘n gedeelte van elke jaarvan elke jaarTa naby grondoppervlak = grootste Ta naby grondoppervlak = grootste variasie, bv. Ta (1cm) = X variasie, bv. Ta (1cm) = X ooC (1m) – 7 C (1m) – 7 ooCCWoudbestuur – Woude reageer vinniger Woudbestuur – Woude reageer vinniger op klimaatvariasieop klimaatvariasie

Ryprisiko bereken vanaf energiebalans en hitte-Ryprisiko bereken vanaf energiebalans en hitte-oordragingsprosesse by grondoppervlakoordragingsprosesse by grondoppervlakEksperiment gedoen deur Loik en Redar: Eksperiment gedoen deur Loik en Redar: – Doel: Saailinge by verskillende hoogtes ondergaanDoel: Saailinge by verskillende hoogtes ondergaan

ekotipiese differensiasie by vriestoleranse & koue ekotipiese differensiasie by vriestoleranse & koue aanpasbaarheid aanpasbaarheid

– Verhoogde gradient – verskillende hoogtesVerhoogde gradient – verskillende hoogtes– Saailinge van Great Basin Desert gewasSaailinge van Great Basin Desert gewas– 3 x 2 verskillende liggings3 x 2 verskillende liggings– AWS data + Hobos (Ta) by 1 uur intervalle (herfs AWS data + Hobos (Ta) by 1 uur intervalle (herfs

1997 tot lente 1998)1997 tot lente 1998)– Loggers is ondergronds geplaasLoggers is ondergronds geplaas

Verwysing deur Loik en Redar Verwysing deur Loik en Redar (2003)(2003)

Verwysing deur Loik en Redar Verwysing deur Loik en Redar (2003)(2003)

Ligging Hoogte (m) Breedtegraad Lengtegraad

Studieligging

Bishop, California 1270

37o22’N 118o22’W

Lake Sabrina 2783

Verskil in hoogte 1513

Navorsingsligging

Buttermilk Rd - SW 1775 37o20’24”N 118o31’14”W

Edison, S- 2175 37o16’48”N 118o32’18”W

Aspendell 2575 37o12’0”N 118o35’23”W

Verskil in hoogte 800

Tabel 1 Liggingsinligting vir studie- en navorsingsproewe by verskillende hoogtes vir eksperiment op saailinge van die Great Basin Desert shrub (Loik en Redar, 2003)

Resultate:Resultate:

Verwysing deur Loik en Redar Verwysing deur Loik en Redar (2003)(2003)

Ligging Hoogte Maandelikse Tmx

Maand Maandelikse Tmn

Maand Uiterste Tmn

Bishop, California 1270 38 July 6 Jan Aspendell 2783 25 August 10 Feb

18 in Jan

Buttermilk Rd - SW 1775

Edison, S- 2175

Verskil v 4.1

Ligging Hoogte Tot Reën(jr) Buttermilk Rd - SW 1775 135

Edison, S- 2175 313

Aspendell 2575 422

Verwysing deur Loik en Redar Verwysing deur Loik en Redar (2003)(2003)

LW die verskille in maandelikse Tmx en Tmn LW die verskille in maandelikse Tmx en Tmn lugtemperature vir Bishop (1270 m) en lugtemperature vir Bishop (1270 m) en Aspendell (2575 m) (38 Aspendell (2575 m) (38 ooC – 6 C – 6 ooC = C = 24 24 ooCC vs 25 vs 25 ooC– 10 C– 10 ooC = C = 15 15 ooCC) ) laerliggend ligging se laerliggend ligging se verskilverskil in Ta is ho in Ta is hoër =nie die norm nie ër =nie die norm nie (hoërliggend meer beskerm?).(hoërliggend meer beskerm?).Nie aangetoon: Die laagste Ta (vir alle liggings) Nie aangetoon: Die laagste Ta (vir alle liggings) het by hoogste ligging in Nov (winter) het by hoogste ligging in Nov (winter) voorgekom met 13 voorgekom met 13 ooC, en by laagste ligging in C, en by laagste ligging in Desember voorgekom (9.2 Desember voorgekom (9.2 ooC) C) adveksieryp en adveksieryp en stralingsryptoestande, respektiewelik.stralingsryptoestande, respektiewelik.

Ta by grondoppervlak het by 0 Ta by grondoppervlak het by 0 ooC C stilgestaan (sneeutoestande).stilgestaan (sneeutoestande).Selfs by laagste ligging, is Ta laer indien Selfs by laagste ligging, is Ta laer indien minder sneeu.minder sneeu.Saailinge is by hoSaailinge is by hoër liggings deur ër liggings deur gewasbedekkings beskerm (andersom by gewasbedekkings beskerm (andersom by plat oppervlaktes- Sien Snyder).plat oppervlaktes- Sien Snyder).Gewasbedekking en saailingvoorkoms is Gewasbedekking en saailingvoorkoms is grootste by 2575 m vergeleke met die grootste by 2575 m vergeleke met die

1775 m en 2175 m hoogtes.1775 m en 2175 m hoogtes.

Verwysing deur Loik en Redar Verwysing deur Loik en Redar (2003)(2003)

Vriestoleransie en koue aanpasbaarheid Vriestoleransie en koue aanpasbaarheid afhanklik van meso- afhanklik van meso- enen mikroklimaat Ta, mikroklimaat Ta, gewasbedekking, sneeudiepte en gewasbedekking, sneeudiepte en sneeusmeltingspatrone.sneeusmeltingspatrone.

Verdere navorsing benodig oor gradiente Verdere navorsing benodig oor gradiente vanaf hoogelevanaf hoogeleëë woestyngebiede tot woestyngebiede tot gewasagtige ekosisteme.gewasagtige ekosisteme.

Verwysing deur Loik en Redar Verwysing deur Loik en Redar (2003)(2003)

Gevolgtrekkings vir verwysing:Gevolgtrekkings vir verwysing:– Saailinge is meer sensitief as volwasse planteSaailinge is meer sensitief as volwasse plante– Gewasbedekking beinvloed oppervlak TaGewasbedekking beinvloed oppervlak Ta– Sneeu kan oppervlak temperature verhoogSneeu kan oppervlak temperature verhoog– Afhangende van ryptoestande, kan Ta in Afhangende van ryptoestande, kan Ta in

vallei laer wees (stralingsryp, kalm toestande)vallei laer wees (stralingsryp, kalm toestande)– Of Ta bo-op die berghelling laer wees Of Ta bo-op die berghelling laer wees

(adveksieryp, winderige toestande)(adveksieryp, winderige toestande)

Verwysing deur Loik en Redar Verwysing deur Loik en Redar (2003)(2003)

AlgemeenAlgemeen

Kouelugdreinering is minder uitstaande in Kouelugdreinering is minder uitstaande in platgebiede en dus is ryprisiko hoplatgebiede en dus is ryprisiko hoërërGroot verskille in hoogtes verhoog turbulensie Groot verskille in hoogtes verhoog turbulensie by grondoppervlakby grondoppervlakBlootgestelde oppervlaktes (oop gebiede) Blootgestelde oppervlaktes (oop gebiede) verhoogde uitstraling en groter energieverliesverhoogde uitstraling en groter energieverliesMaar by woude, is daar vermenging van Maar by woude, is daar vermenging van oppervlaklug met lug net bokant oppervlaklug met lug net bokant stratifikasie stratifikasie van lug binne in woudgebied van lug binne in woudgebied lae ryprisikos lae ryprisikosOmdat Ta styg met hoogte in nag, is Ta hoOmdat Ta styg met hoogte in nag, is Ta hoëër op r op hohoëër.r.