Spørg Scientariet: Vælter orkaner flest træer om sommeren eller om vinteren?

Vores læser Thomas Holm har spurgt:

Hvornår er storm af orkanstyrke værst? Vinter eller sommer?

Her tænker jeg på træerne. Om sommeren, når de er fyldt med blade, må vinden jo også have noget mere at rive i. Hvorimod de nøgne træer om vinteren ikke har så stort et areal for vinden at presse imod.

Til gengæld har træerne om sommeren en større elasticitet pga. den højere fugtighed.

Derfor er spørgsmålet, om træer nemmere vælter/knækker om sommeren end om vinteren, hvis der opstår orkan?

Læs også: Alle træer vælter ved samme vindhastighed

Emmanuel Virot, postdoc på École Polytechnique Fédérale de Lausanne og Harvard University, har forsket i, hvordan træer vælter, og svarer:

Dette er et interessant spørgsmål og ikke muligt at besvare fuldstændig skråsikkert. Det er stadig et emne, der bliver undersøgt nøje i hele verden.

Om sommeren ændrer blade og stammer deres orientering på grund af vinden, hvilket betyder, at overfladen, som er eksponeret for vinden, er meget mindre, end man skulle tro. Derfor har bladene mindre betydning end selve stammen.

Læs også: Spørg Scientariet: Har vejret ændret sig, så det blæser mere?

Dramatiske klimatiske hændelser hænger i sig selv sammen med sæsonen. For eksempel er der i Europa flest skader i skovene om vinteren, men det skyldes formentlig, at vinteren er den periode på året, hvor der er flest hårde storme.

Ikke desto mindre – i perioder, hvor det regner meget, og jorden er våd, vil trærøddernes forankring blive forringet, og de knækker nemmere. Hvis forankringen er stærk nok, vil det være stammen, som knækker først.

I forbindelse med sin forskning har Emmanuel Virot fundet ud af, at alle træer vælter ved samme vindhastighed, nemlig 42 m/s. Læs artiklen her.

Spørg fagfolket

Du kan spørge om alt inden for teknologi og naturvidenskab. Redaktionen udvælger indsendte spørgsmål og finder den bedste ekspert til at svare – eller sender spørgsmålet videre til vores kloge læsere. Klik her for at stille dit spørgsmål til fagfolket.

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

For en tæt skov vil skovranden, som er bedre forankret via rødder, formentlig dissipere (sprede) og absorbere mange af de kraftige vindstød.

Hvis træer i vidensiden i randen vælter - vælter flere træer i den tidligere læside af randtræer.

November 12, 2012, blogs.scientificamerican.com: Why Do Trees Topple in a Storm?: Citat: "... When trees that were living in the midst of a forest lose the protection of a rim of trees and become stand-alones in new housing lots or become the edge trees of the forest, they are made more vulnerable to strong weather elements such as wind. They also lose the physical protection of surrounding trees that had kept them from bending very far and breaking. ..."

8. feb 2016, ing.dk: Alle træer vælter ved samme vindhastighed: Citat: "... Lave eller høje, tykke eller tynde - den kritiske vindhastighed, der får træer til at knække og vælte er 42 m/s. Orkanen Klaus hærgede over store dele af Frankrig og Spanien i januar 2009. I områder, hvor vindhastigheden nåede op på 40 m/s (144 km/h), væltede mere end 60 pct. af træerne. ... [Fra kommentarer:] ... Det ser ud til at de primært fokuserer på nøgne bøgetræsstammer, så spørgsmålet er hvor meget det ændrer sig hvis man inkluderer toppen med smågrene og blade. Nu har jeg ikke adgang til at læse artiklen, så det kan godt ske at de har behandlet den del. Det kan være at bladene alligevel altid falder af inden de 42 m/s? ... Det ene var, at hvor skoven ellers var indtakt kom der pludselig et bælte på måske 30-40 meter i bredden, hvor bogstaveligtalt ALT var pløjet ned. Omkring et sådant bælte stod træerne som om intet var hent. Det andet minder lidt om det første, men bestod af nærmest cirkelformede områder på måske 30-40 meter (igen :-), men altsåkun et skøn) midt i ellers indtakt skov, hvor alt var væltet. Det har jeg ofte undret mig over. ... Under Bodil stormen knækkede mange egetræer eller de fik flået kronen i stykker, fordi deres blade stadig sad fast og fungerede som sejl. Andre løvtræer klarede sig bedre, fordi deres blade var faldet, da Bodil hærgede. Under stormen Gorm oplevede jeg og andre skovejere, at træer væltede, fordi jorden, de stod i, var ekstremt våd og derfor ikke gav tilstrækkeligt fæste til træernes rødder. I øvrigt er det et gammelkendt faktum, at skovens randtræer bedre modstår et vindtryk end deres artsfæller bagved. ... Fritstående grantræer kan bøjes til jorden uden at brække. (de tager godt nok skade af dette) Modsat de samme træer i tæt skov, hvor de falder i klumper. Altså i skoven har træerne indbygget en antagelse om at de andre træer giver læ for stormen. ... Væltede træer derimod er noget helt andet. Når roden vipper med rundt kan det ske ved meget lave vindhastigheder - ikke mindst hvis et træ for nyligt er blevet frilagt fordi træer der gav læ under opvæksten er blevet fældet. Jeg er opvokset i en skov og har set snesevis af store stolte bøgetræer vippe omkring for småpust efter udtydning i skoven fordi de var uheldige at stå et sted hvor smelte- og regnvand havde gjort jorden blød. Jeg har også set hundredevis af birketræer falde som dominobrikker på et gammelt engareal efter nabofeltet af grantræer var blevet ryddet. Birketræer har ofte rødder der ligger i overfladen, mens fx enebær, der blev nævnt ovenfor stikker dybt. ..."

Chapter 5: Wind and trees: Lesson learned from hurricanes: Citat: "... Lesson 2: Trees in groups survive winds better than trees growing individually. ... Our research has also shown that the more rooting space trees have, the less likely they are to fail (see section Lessons Learned about Soil and Rooting Conditions for more details). Only if they have adequate soil space can trees develop a strong supporting root system. ... Plant tree species that have been shown to be more wind resistant. ... Pines have been observed to be very sensitive to wind damage. They may show no immediate visible damage after high winds but may die sometime later...The causes of yellowing of the needles and pine death are not completely understood. ... The most important factor in designing a healthy urban landscape is also probably the one most often overlooked —that is providing enough soil space for tree roots to grow. In Hurricane Georges (Puerto Rico), we measured rooting space for trees and found that with more rooting space, tree survival during winds was higher (Table 2). ... Soil should provide plenty of open space to allow growth of the trunk and development of the main are roots. To provide anchorage for the tree, roots need to spread beyond the edge of the canopy and grow deep into the soil. Sidewalks, curbs, buildings, parking lots, driveways and other urban structures restrict root development. A strong supporting root system with adequate rooting space is the most critical factor to the ability of trees to withstand hurricane-force winds in urban landscapes. ... Do not damage or cut main support roots during construction. Never cut roots closer than the distance of 5 times the trunk diameter. Be aware that when tree roots are cut, the anchoring system of the tree may be harmed and compromised. ..."

12.12.13, dagbladet-holstebro-struer.dk: Hele skoven blev væltet af orkanen Citat: "... Enkelte træer er knækket midt på stammen, men omkring 95 procent er rykket om med rode. ... »Der har været en kile med meget kraftige vindstød, som har ramt lige ind gennem dette skovområde,« siger Christian Hollesen, der er skovfoged ved Naturstyrelsen i Vestjylland. ..."

  • 1
  • 3

Ved samme vindstyrke må jo den højere vægtfylde ved en lavere temperatur om vinteren også betyde noget. Vindmølleoperatører må vel have empiriske tal på dette?

John Larsson

  • 1
  • 0

Du har fuldkommen ret. Det er af samme grund, at en arktisk orkan er værre end en tropisk orkan. Ligeledes gælder, at tør luft er tungere end fugtig luft. Så energiindholdet i vind ved fx 42 m/s er altså afhængig af temperatur og fugtighed.

  • 0
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten