Tema 7: Droogte

1. Tema 7: Droogte LWR 314 Prof Sue Walker

2. Opsoming • Wat is droogte? • Definisies • BeplanningvirDroogte • 10 stap-plan • Moniteering van Droogte • Indekse • Voorspeling van droogte • Seisoenvoorspelings • Reënvalanalise • Verligtiging van droogte • Waterbewaring

3. Wat is Droogte? • Dit is ‘n normaal, terugkeerendkenmerk van klimaat. • Gebeuramperoorals, maarkenmerkeverskill van gebeid tot gebied. Definisievirdroogte is moelik - • ditafhang van verskille in streke, benoodighede, & disciplinereperspektiete. • Baiedefinisies in die literatuur, • By voorbeeld:, • droogte in Libya gebeur as jaarliksereënval is minner as 180 mm, • Maar in Bali, droogtegebeurna ‘n periode van net 6 daesonderreën! Droogte is an sluipend(onopvallendmaarnadelig) gevaar van natuur. • Maaknirsaakwattedefinisieonsgebruiknie, droogtekannie net as ‘n fiesiesverskynselbeskounie.

4. Wat is droogte? Definisies – • Weerkundigedroogte • Landboukundigedroogte • Hidrologiesedroogte • Sosio-ekonomiesedroogte

5. DroogteDefinisies Baiedefinisies, • Van te min precipitasieoorverlengdetydperk, gewoonlikseisoen of langer. Dit gee water tekortvirsekereakctiviteit of groep, of omgewingssektor. • Moet in relatieweverbandkom met langtermyngemiddeldetoestand of balanstussenreënval & evapotranspiraties(verdamping + transpirasie) virspesifieke area, gewoonlikgesien as “normaal”. • ook met tyd (hoofsaaklikreënseisoen), laat begin van reënseisoen, of reën relative virgewasgroeistadiume) & efektiwiteit (reënvalintensiteit, hoeveelkeerditreën) ens. • Ander klimatsfaktoresooshoë temperature, sterk wind, & laerelatiewehumiditeitkandikwelsookbydramaakvirseveriteit. Virenigedefinisie, droogtemoetniegesien word as net fisiesnie. => Het konseptuaal en operationeëldefinisiesnodig.

6. Definisies – konseptual KonseptualDefinisies van Droogte • geformuleer in algemeeneterme, ommensete help verstand die konsep van droogte • b.v. : Droogte is oorlangtydperk van te min reënval met gevolgvirgewasgroei en laeoes. • Belangrikvirdroogtewetgewing • b.v. Australiansedroogtewetinkorporeer ‘n verstand van normaalklimaatvariasie in definisie van droogte. Die land gee finansillehulpaanboere net onder “exceptional drought circumstances,” as droogtetoestande is verby die wat in normaalriskobeplanning. Die regeeringsêdanwaneerdit ‘n ‘exceptional drought‘ is gebaseer op weetenskaplikemoniteering. Voorheen toe ditniemooigedefineer was, het party boere in semi-ariedAustralianseklimaatzoneelkepaarjaredroogtefondsgekry.

7. Definisies – operationeël • Om mensetehulp met identifikasie van begin, eind, & sterkte van droogte. • spesifika grade vanafgemiddeldereënvaloor ‘n sekeretydperk. Gewoonlik in vergelyking met historiesegemiddeldeoor 30-jaar periood. • drupelpuntgeïdentifiseerdeurarbitraarmetode – niegebaseer op spesifiekeimpakte. • b.v. begin van droogte 75% van gemiddeldereënvalgekry in sekeretydperk VirLandboukandagliksewaardes van reënvalvergelyk met evapotranspirasie tempo omgrondwatertekorttebereken, dansêdit in terme van droogteefek op plant (groei & opbrengs) by verskillende stadiums van gewasontwikkeling. • Maakgebruik in operationeël skating van droogteseveriteit & impaktedeurmoniteering van weerkundig parameters, grondwater, & gewastoestanddeurgreoiseisoen, & dikwalsherevaluasie van impakpotentialle op finaalopbrengs. Ookgebruikviranalises van droogttefrekensie, severitiet, & gedurtevirhistorieseperiode. • Maar het weerdata & impakdatanodig (gewasopbrengs), virdefinisie. • Ontwikkeling van ‘n klimatologisedroogtevir ‘n gebiedkan gee meerinligting van karacteristies & waarskynlikheid van verskillendevlakkereënval. • Inliftingviruitesekangebruik word omreaksie en mitigasiestategetebeplan en onwikkel.

8. Definisies – WeerkundigeDroogte Gewoonlik op basis van graad van lug droogte (vergelyk met “normaal” of gemiddeldhowveelheid) and tydperkvan droeperiode. Moet virsekere area wees want toestandeatmosferiesewatdroogteveroorsaakverskil in verskillende areas. • Identifkasie van periode van droogte op basis van hoeveeldaemet reënvalminneras ‘n gespesifiseededrumpelwaarde. • Maar geld net virsekere areas watreënval die helejaarkrysoostropiesereënwoud, humiedsubtropieseklimaat, of humiedmiddelbreedegraadklimaat. Soos Manaus, Brazilia; New Orleans, Louisiana (U.S.A.); & Londen, England. • Vir areas met ‘n seisoenallereënvalpatrooon, soos RSA, sentral USA, northoosBrazilia, Wesafrica & noordelike Australia. • Verlegdeperiodesonderreënvalgebeurdikwels in Omaha, Nebraska (U.S.A.); Fortaleza, Ceará (Brazil); & Darwin, Northwest Territory (Australia), • Definisiegegeebokanniewerkonderhierdietoestande. • Ander definisieskan die verbandtussenreënval en verskil van gemiddeldewaardes op maandlikse, seisoenalle, of jaarlikse basis wees.

9. Definisies – LandboukundigeDroogte Moet in verbandwees met impakte op landbou • Gefokus op reënvaltekort, • Verskilletussenaktual en potentiaalevapotranspirasie, • grondwatertekort, • Laeondergrondwater of dam vlakte, ens Plant wateraanvraaghang af van weertoestande, biologiesekaracteries van spesifieke plant se growi stadiums en fisies & biologieseverhoudings in die grond. Goeielandboudroogtedefiniesiesmoetvolgende in agneem - • Variasie in suseptibiliteit van gewas in verskillendeontwikkelingstadiume,vanafontkiemingnavolwasse stadium. • ‘n Tekort in die bogrondlaagmet plant tydkanvertraagontkieming en opkomssodatdaarlae plant populasie per hectare is en laefinaaleopbrengs. • Maar as die bogrondwatergenoegvir begin groei is, al is daarnie water in die onderstelae, kan die gewasgroei, en dan die dieperlaekan later in die seisoengevul word met reënval.

10. Definisies – HidrologieseDroogte Gewoonlik met periode met reënval(of sneeuval) tekort en oppervlakte of ondergronds se water (stroomvloei, dam & meervlakte, ondergrondwater). • frekensie & severiteitkandikwelsdefineer die watershed of opvanggebied of rivieropvangebied. Hydroloogestelbelang in tekortregdeur die hydrologiesesisteem. Gewoonlik - uitfase of later/agterreënval of weer- & landboukundigedroogtes. • Vat langeromtewys in hidrologiesesisteemsoosgrondwater, stroomvloei, & ondergrondwater & damvlaktes. • => impak is uitfase met impakte in andereconomiesesektore. • By voorbeedte, ‘n reënvaltekortsalviningonwikkel in ‘n grondwatertekortwatlandboukan meet, maar die impak op damvlaktesalnie dir hidrologiesekragopwekking of tourisme tot maaade later beïnvloed. • Water in hidrologieseopgaaringsisteme (b.v. damme, riviers) saldikwelsgebruik word virbaieverskillende & teenstydenddoeleindes (b.v. vloedkontrole, besproeiing, tourisme, skepe, hidrokrag, wildsehabitaat), - ditsaldanverdergekompliseer die gevolge. • Kompetisievirwater in die opgaarsistemesalooktoeneemgedurent die droogte en konflictetussenwaterverbruikerskanooktoeneem. 

11. Definisies– hidrologiesekonsekwente HidrologieseDroogte en landgebruik • Klimaatspeel ‘n role in veranderinge van land verbruikmaaranderfaktoresooslandgebruik (bvsnywoude), landdegradasie, & bou van dammesalookhidrologiesekaracterisiesbeïnvloed. • Omdatbegied is gelinkdeurhidrologiesesisteme, die impak van droogte is verder as die van die reënval. • USA voorbeeld - weer-droogteafekteer dele van N Rockyberge & N Great Plains gebied. Maaromdat die Missouri Rivierkomuit die area nasuide toe, is daarefekdaarook. • Veranderinge in landgebruikkaninfiltrasie & afloop tempo vernader => meervariasie in stroomvloei & hoe hidrol-droogte. • Bangladesh voorbeeld – ‘n toename in frekensie van watertekort want landverbruikverander. Landverbruikverander = volgensmense se aksies en watertekort al het die reënvalnievernadernie. Sekwense van DroogteImpakte • impakteverskil met weer-, landbou- & hidrologiciesedroogtes. • As droogte begin, sallandboueersditvoel – want hullegebruik die deisoenalereënval. • As droogteaanhou, dansalmensewatander water gebruiksoosondergrondse water en opgegaaardewaterookgeafekteer word. • ‘n korttermyndroogtekan min efekuitoefen op van die sektore. • Ditsalanderomverhaal word as die eerstereënvalkom . • Grondwatersaleersvol word voorditafloop &in damme of ondergrondsewaterkanopgegaar word. Droogteimpakvermindervining in landbousektormaar vat langer (maande tot jaar) virandersektore, en gronswatersal die laasteweesomtehersel. Die lengte van herselperiode is ‘n funksie van die intensiteit van die droogte en die duurte en hoeveelreënval het gekom.

12. Definisies – SosioekonomieseDroogte • Hang saammet ekonomieseefek van weer. • Verskil want hang af van tyd & plek van ‘supply & demand’ omdroogtesteklasifeer Baieeconomiesegoederesoos water, weiding, kos, vis & hidroelektriesekrag hang af van die weer. • Omdatdaarnaturallikeklimaatvariasieis, sal die water genoegweesvirmense & die omgewing in eenjaarmaarniegenoeg in ‘n anderjaar. • Die gebeur as aanvraagvirekonomiesegoederemeer is as watbebskikbaar is, omdatdaarniegenoeg water was volgensminnerreënval. • By voorbeeld, in Uruguaiy in 1988–89, droogte het die hdroelektriesekragopwekkingverminder want daar was laerivierstroomvloei. Dit het veroorsaakdat die regeringmoetduuringevoerdebrandstofgebruikomkragtegenereer. Meeste van aanvraagvirekonomiesegoedereneem toe want die bevolkinggorei en ook per capita gevruik. Maarkanvoorsieningooktoeneem want dit is meerdoeltreffend or nuwegrootedamme is gebou. As al twee toeneemdan die kritiesefaktor is die relatieweverandering van tempo. Is aanvraagtoeneemmeer as voorsiening? Dan kan die droogte ‘n grootteefekhê op die ekonomie.

13. Moet Riskoverstaan= uitwerking van droogte direk= verminderinggewasopbrengs, veldtoestand, & bosbouproduksielaewatervlakte, toeneemingveldvure, • skadeaan wild en naturlikeplante indirek = uitwerking • vermindergewas / bosbou / veldproduksie • Verminderinkomste van boere • Verhooging van pryse – kos, houdens • Toename in werkloosheid • Vermindering in belasting (VAT) • Toename van misdaad, uitsluiting van bank lenings, verhuising van mensenastedehttp://www.drought.unl.edu/risk/impacts.htm

14. Moet Riskoverstaan= uitwerking van droogte Direkuitwerking is gewoonlik op biofisika • Gedeel in ekonomiese, omgewing, of maatskaplik • kanookpositieweuitwerkingwees – soosnuwe water dienste Drought is een van meesbelangriknatuurlikeinsidentevir “malnutrition and famine”. http://www.drought.unl.edu/risk/impacts.htm

15. BeplanningvirDroogte Maakgebruik van “Wilhite 10 step plan” vanaf ‘USA National Drought Mitigation Center’ Kyknaimpakte op verskillendesektore Hoekom & waarom van droogtemoniteering Beskikbaremitigasiewat n menskangebruik.

16. WilhiteTienStap Plan • 1) Aanstel van droogtetaakmag • 2) Gee doelwittevirdroogtebeplaning • 3) Soekdeelneemers en krisisoplossing • 4) Lys van hulpbronne en groepe • 5) Ontwikkel structure en maakdroogte plan • 6) Itegrasie van wetenskap en beleid • 7) Maak plan bekend • 8) Uitvoering van plan • 9) Ontwikkeling van opleiding programme • 10) Nadroogtewaardebepaaling http://www.drought.unl.edu/plan/handbook/process.htm

17. Mitigasie van droogte Virwie? Deurwie? Doenwat? = on aksievoordroogteteneemomlangtermynrisko & efekte of impakteteverminder Het ‘n grootverskydenheidaksiesnodig • wetgewing • Aksies • Planne • programe

18. Mitigasie van droogte Agronomies • Verander plant datums • Vernaderbewerking & deklaag • Veranderbemesting / manure toedienings • Plant gewassesaam • Kortseisoenkultivars of korterseisoengewasse • Pest & plaekontroles Water • Opgaring van afloopwater in gronddamme • wateropgaring • Klein binnelanderyeopgaring • organiesedeklaagtussen rye

19. Useful Websites • Donald A. Wilhite, Michael J. Hayes, & Cody L. Knutson Drought Preparedness Planning: Building Institutional Capacity http://drought.unl.edu/plan/handbook/10step_rev.pdf http://www.drought.unl.edu/whatis/what.htm • South African website for seasonal forecasts http://www.gfcsa.net/csag.html Data - Stats for RSA station http://old.weathersa.co.za/Menus/MSClimData.jsp SAWS seasonal forecast http://old.weathersa.co.za/FcastProducts/LongRange/images/PCP_SEA_SA.gif • Australian Bureau of Meteorology – Drought • http://www.bom.gov.au/climate/drought/livedrought.shtml • NOAA – Drought Information Center • http://www.drought.noaa.gov/ • http://www.droughtoutlook.com/ • US National Drought Mitigation Center • http://drought.unl.edu/index.htm • Glossary of definitions • http://drought.unl.edu/kids/glossary.htm

20. Risiko van Droogte –Ekonomiese Uitwerking Gewasse • Koste / verliese in landbou • Jaarlikse / meerjaarlikse gewasse • Vermindering van kwaliteit • Lae opbrengs • Toename in winderosie, en organiese material • Insekte & plantsiektes • Wildbeskadig gewasse • Toename in besproeiing kostes • Koste van nuwe water ontwikkeling (boregatte, damme, pyplynne) Bosbou • by bosbou – siektes, vuur, insekte, jong bome afsterf Veeproduksie • koste /verliese vee produksie • vermindering van veld- & melk-produksie • vermindering vee nommers • hoe koste om water en voiding vir beeste te voorsien • veranderings in reproduktiefsiklus • vermindering veegewig toename • toename in veldvure Viserye • Verliesevisproduksie • Skade in vishabitat • vermindering water vloei

21. Algemene Ekonomiese Efekte • Afname in land pryse • Landbou industriale – toerusting, kunsmis, voedselverwerking, ens • Werkloosheid • Finansieringmaatskappycial • Regering inkomste • Afname in ekonomiese ontwikkeling • Landelike mense trek na stede • Vermindering van ontspanning / tourisme / jag Energie - koste, vraag en aanbod • kostes – vermindering in hidroëlektrisiteit Waterverskafers • Koste van watervervoer, nuwe hulbronne Vervoer • Vermindering in vervoer van voedselprodukte • Toename van pryse en invoer van voedsel

22. Omgewing uitwerking • Diere species • Vermindering vise / wild habitat • Gebrek aan voeding /water • Toename in sterflikheid • Siektes • Saamtrekkingnaby water • Hidrologieseefekte – laewatervlakte • Verminder water vloei, vleis • Toename in grondwateruitputting • Soutkonsentrasies, toename in watertemperature, pH • Skadeaannaturelikeplante, bome • Toename in veldvure, wind- en water-erosie • Lugbespoedeling http://www.drought.unl.edu/risk/environment.htm

23. Maatskaplike uitwerkings Gesondheid • Geestelik, fiesies stress • Vermindering watervloei – bespoedeling • Vermindering in voedingwaarde van kos Hittestremming - • Toename in aasemhaaling siektes • Toename in konflik – water/ politiek/ bestuur • Toename in armoede • Mense trek van landelikegebiede na stede http://www.drought.unl.edu/risk/social.htm

24. DroogtePrakties • Gaanna VSA - UCAR webbladsy en werkdeur • “Undertsanding Drought” moduel en • doen die “quiz”. • Maaksekerdatjy Catherine Odendaal’s email adres (kovsiekat@gmail.com ) infilvir die “supervisor’s email”, want die gaandien as jouprakties punt. • Gaanna die webbladsy: • http://www.meted.ucar.edu/climate/drought/index.htm • Jymoeteers “register” as ‘n gebruikervoorjykan die module doen. • luiste , & doen “quiz” & voorlêvir die prakties punt virhiedie week. • moetklaweesvoormiddernag op Donderdag 17 Maart 2011.