Klimaatclassificaties: soorten, methoden en principes van indeling, doel van zonering

Klimaat heeft een enorme impact op het leven van elke persoon. Bijna alles hangt ervan af - van de gezondheid van een enkel individu tot de economische situatie van de hele staat. Het belang van dit fenomeen wordt ook aangegeven door de aanwezigheid van verschillende classificaties van het klimaat op aarde, die op verschillende tijdstippen zijn gemaakt door de meest vooraanstaande wetenschappers van de wereld. Laten we ze allemaal bekijken en bepalen door welk principe de systematisering heeft plaatsgevonden.

Wat is klimaat

Sinds mensenheugenis merkte men op dat elke plaats zijn eigen karakteristieke weerregime heeft, dat zich jaar na jaar, eeuw na eeuw herhaalt. Dit fenomeen wordt "klimaat" genoemd. En de wetenschap die bij haar studie betrokken was, werd respectievelijk bekend als klimatologie.

Een van de eerste pogingen om het te bestuderen dateert uit het drieduizendste jaar voor Christus. Interesse in dit fenomeen kan niet inactief worden genoemd. Hij streefde vrij praktische doelen na. Door de klimaatkenmerken van verschillende territoria beter te begrijpen, leerden mensen immers om gunstiger klimatologische omstandigheden te kiezen voor leven en werk (winterduur, temperatuurregime, hoeveelheid en typologie van neerslag, enz.). Ze bepaalden direct:

• welke planten en wanneer te groeien in een bepaalde regio;
• periodes waarin het passend is om te jagen, bouwen, veeteelt;
• welke ambachten zijn beter te ontwikkelen in een bepaald gebied.

Er werden zelfs militaire campagnes gepland, rekening houdend met de klimatologische kenmerken van een bepaald gebied.

Met de ontwikkeling van de wetenschap begon de mensheid de kenmerken van weersomstandigheden op verschillende gebieden nader te bestuderen en ontdekte ze veel nieuwe dingen. Het bleek dat ze niet alleen van invloed zijn op het soort gewassen dat het waard is om in een bepaalde regio (bananen of radijs) te telen, maar ook op het welzijn van een persoon. Luchttemperatuur, atmosferische druk en andere klimatologische factoren hebben een directe invloed op de bloedcirculatie in de huid, cardiovasculaire, respiratoire en andere systemen. Geleid door deze kennis, begonnen zelfs vandaag de dag veel medische instellingen juist te worden gevestigd in die gebieden waar het weerregime het meest gunstige effect had op het welzijn van patiënten.

Zich bewust van het belang van dit fenomeen voor de planeet als geheel en voor de mensheid in het bijzonder, probeerden wetenschappers de belangrijkste klimaattypen te identificeren en te systematiseren. In combinatie met moderne technologie maakte dit immers niet alleen het kiezen van de meest gunstige woonlocaties mogelijk, maar ook het plannen van landbouw, mijnbouw, enz. Op wereldschaal.

Maar hoeveel geesten - zoveel meningen. Daarom werden in verschillende perioden van geschiedenis verschillende methoden voorgesteld om een ​​typologie van weersomstandigheden te vormen. Door de geschiedenis heen zijn er meer dan een dozijn verschillende classificaties van het klimaat op aarde. Zo'n grote spreiding wordt verklaard door verschillende principes, op basis waarvan bepaalde rassen werden onderscheiden. Hoe zijn ze?

Basisprincipes voor klimaatclassificatie

De classificatie van klimaten door een wetenschapper is absoluut altijd gebaseerd op een bepaalde eigenschap van weersomstandigheden. Het zijn deze kenmerken die het principe worden dat helpt om een ​​compleet systeem te creëren.

Aangezien verschillende klimatologen verschillende eigenschappen van het weerregime (of hun combinatie) voorop stellen, zijn de criteria voor classificaties verschillend. Dit zijn de belangrijkste:

• Temperatuur
• Vochtigheid.
• Nabijheid van rivieren, zeeën (oceanen).
• Hoogte (reliëf).
• De frequentie van neerslag.
• Stralingsevenwicht.
• Typologie van planten die in een bepaald gebied groeien.

Een beetje uit de geschiedenis van de klimatologie

Gedurende alle millennia van het bestuderen van weerpatronen in bepaalde delen van de planeet, zijn er veel manieren bedacht om ze te systematiseren. Op dit moment maken de meeste van deze theorieën echter al deel uit van de geschiedenis. En toch hebben ze bijgedragen aan het creëren van moderne classificaties.

De eerste poging om weergegevens te stroomlijnen dateert van 1872. Het is gemaakt door de Duitse onderzoeker Heinrich August Rudolph Grisebach. Zijn classificatie van klimaten was gebaseerd op botanische eigenschappen (planttypologie).

Een ander systeem, meer geformuleerd door de Oostenrijker August Zupan in 1884, werd meer wijdverbreid in de wetenschappelijke gemeenschap. Hij verdeelde de hele wereld in vijfendertig klimatologische provincies. Op basis van dit systeem maakte acht jaar later een andere klimatoloog uit Finland R. Hult een uitgebreidere classificatie, die al uit driehonderd elementen bestaat. Alle provincies werden genoemd naar het type vegetatie of de naam van het gebied.

Het is vermeldenswaard dat dergelijke classificaties van klimaten slechts beschrijvend waren. Hun makers hadden zich niet tot doel gesteld het probleem praktisch te bestuderen. De verdienste van deze wetenschappers was dat ze de meest volledige gegevens over waarnemingen van weersomstandigheden rond de planeet verzamelden en deze systematiseerden. Er is echter geen analogie getrokken tussen vergelijkbare klimaten in verschillende provincies.

Parallel aan deze wetenschappers ontwikkelde de Zwitserse onderzoeker Alfons Louis Pierre Piramoux Decandol in 1874 zijn eigen principes waarmee het mogelijk is de weersomstandigheden te stroomlijnen. Hij besteedde aandacht aan de geografische zonaliteit van vegetatie en identificeerde slechts vijf soorten klimaat. In vergelijking met andere systemen was dit een zeer bescheiden bedrag.

Naast de bovengenoemde wetenschappers hebben andere klimatologen hun typologieën gemaakt. Bovendien gebruikten ze als fundamenteel principe verschillende factoren. Dit zijn de meest bekende van hen:

1. Landschapsgeografische zones van de planeet (systemen van V.V. Dokuchaev en L.S. Berg).
2. Classificatie van rivieren (theorieën van A.I. Voyeykov, A. Penk, M.I. Lvovich).
3. De vochtigheidsgraad van het gebied (systemen van A. A. Kaminsky, M. M. Ivanov, M. I. Budyko).

De meest bekende klimaatclassificaties

Hoewel alle bovenstaande methoden om weerpatronen te systematiseren redelijk redelijk en zeer progressief waren, hebben ze geen wortel geschoten. Ze zijn het lot van de geschiedenis geworden. Dit komt grotendeels door het onvermogen in die tijd om snel klimaatgegevens over de hele wereld te verzamelen. Alleen met de ontwikkeling van vooruitgang en de opkomst van nieuwe methoden en technologieën voor het bestuderen van weersomstandigheden, werd het mogelijk om realtime gegevens op tijd te verzamelen. Op basis hiervan zijn meer relevante theorieën verschenen, die tegenwoordig worden gebruikt.

Het is vermeldenswaard dat er tot nu toe geen enkele classificatie van klimaattypen is die door alle wetenschappers in elk land ter wereld evenveel zou worden erkend. De reden is simpel: verschillende systemen gebruiken verschillende systemen. De volgende zijn de bekendste en meest gebruikte:

1. Genetische classificatie van klimaten B.P. Alisova.
2. Het systeem van L. S. Berg.
3. Keppen-Geiger-classificatie.
4. Travers-systeem.
5. Leslie Holdridge Classificatie van leefgebieden.

De genetische classificatie van Alice

Dit systeem is beter bekend in de post-Sovjetstaten, waar het zijn breedste verspreiding heeft gekregen en nog steeds wordt gebruikt, terwijl de meeste andere landen de voorkeur geven aan het Keppen-Geiger-systeem.

Deze scheiding is te wijten aan politieke redenen. Feit is dat in de jaren van de Sovjet-Unie het IJzeren Gordijn de inwoners van deze staat van de hele wereld scheidde, niet alleen economisch en cultureel, maar ook wetenschappelijk. En hoewel westerse wetenschappers toegewijd waren aan het systematiseren van Keppen-Geiger-weersregimes, gaf de Sovjet de voorkeur aan de classificatie van klimaten volgens B.P. Alisov.

Trouwens, hetzelfde 'ijzeren gordijn' stond niet toe dat dit, zij het complexe, maar zeer relevante systeem zich buiten de landen van het Sovjetkamp verspreidde.

Volgens de classificatie van Alisov is de systematisering van weerregimes gebaseerd op reeds geïdentificeerde geografische zones. Ter ere van hen gaf de wetenschapper de naam aan alle klimaatzones - zowel basis als overgangsgebieden.

Dit concept werd voor het eerst geformuleerd in 1936 en verfijnd in de komende twintig jaar.

Het principe dat Boris Petrovich bij het creëren van zijn systeem heeft geleid, is de indeling volgens de circulatievoorwaarden van luchtmassa's.

Zo ontwikkelde de klimatoloog B.P. Alisov een klimaatclassificatie bestaande uit zeven basiszones plus zes overgangszones.

De basis "zeven" is:

• een paar poolzones;
• een paar gematigd;
• een equatoriaal;
• tropisch koppel.

Een dergelijke indeling werd gerechtvaardigd door het feit dat het klimaat het hele jaar door wordt gevormd met de dominante invloed van dezelfde luchtmassa's: Antarctica / Arctisch (afhankelijk van het halfrond), gematigd (polair), tropisch en ook equatoriaal.

Naast de bovenstaande zeven behoren de "zes" overgangszones - drie in elk halfrond - tot de genetische classificatie van Alisovs klimaten. Ze worden gekenmerkt door een seizoensgebonden verandering in de dominante luchtmassa's. Deze zijn onder meer:

• Twee subequatoriale (tropische moessonzones). In de zomer heerst soms equatoriaal, in de winter - tropische lucht.
• Twee subtropische zones (tropische lucht domineert in de zomer en matige lucht in de winter).
• Subarctisch (arctische luchtmassa's).
• Subantarctisch (Antarctisch).

Volgens de classificatie van Alisovs klimaten zijn hun verspreidingszones afgebakend volgens de gemiddelde positie van de klimatologische fronten. Zo bevindt de tropische zone zich tussen de dominante gebieden van twee fronten. In de zomer - tropisch, in de winter - polair. Om deze reden is het voornamelijk het hele jaar door gelegen in de invloedszone van tropische luchtmassa's.

Overgangs-subtropen liggen op hun beurt tussen de winter- en zomerposities van de pool- en tropische fronten. Het blijkt dat het in de winter onder de overheersende invloed staat van polaire, in de zomer - tropische lucht. Hetzelfde principe is ook kenmerkend voor andere klimaten in de Alisov-classificatie.

Samenvattend kan men in het algemeen dergelijke zones of zones onderscheiden:

• arctisch;
• subarctisch;
• matig
• subtropisch;
• tropisch;
• equatoriaal;
• subequatoriaal;
• subantarctisch;
• Antarctica.

Het lijken er negen te zijn. In feite echter twaalf, vanwege het bestaan ​​van gepaarde polaire, gematigde en tropische zones.

In zijn genetische classificatie van klimaat benadrukt Alice ook een extra kenmerk. Namelijk de scheiding van weersregimes volgens de mate van continentaliteit (afhankelijkheid van de nabijheid van het vasteland of de oceaan). Door dit criterium worden de volgende klimaatvariëteiten onderscheiden:

• scherp continentaal;
• gematigd continentaal;
• marine;
• moesson.

Hoewel de verdienste van de ontwikkeling en wetenschappelijke rechtvaardiging van een dergelijk systeem precies bij Boris Petrovich Alisov ligt, was hij niet de eerste die een geordend temperatuurregime bedacht volgens geografische zones.

Berg's botanische landschapsclassificatie

Eerlijk gezegd is het belangrijk op te merken dat een andere Sovjetwetenschapper - Lev Semenovich Berg - de eerste was die het principe van verdeling over geografische zones gebruikte om de weersomstandigheden te systematiseren. En hij deed dit negen jaar eerder dan dat klimatoloog Alisov een classificatie van het klimaat op aarde ontwikkelde. Het was in 1925 dat L. B. Berg zijn eigen systeem uitsprak. Alle soorten klimaat zijn volgens haar verdeeld in twee grote groepen.

1. Laaglanden (subgroepen: oceaan, land).
2. Heuvels (subgroepen: klimaat van plateaus en hooglanden; bergen en individuele bergsystemen).

In de weersomstandigheden van de vlakten worden zones bepaald volgens het landschap met dezelfde naam. Dus, in de classificatie van klimaten door Berg, worden twaalf zones toegewezen (één minder dan die van Alisov).

Bij het creëren van een systeem van weersomstandigheden was het niet genoeg om alleen een naam voor hen te verzinnen, je moet ook hun echte bestaan ​​bewijzen. Door vele jaren van observatie en fixatie van weersomstandigheden slaagde L. B. Berg erin om alleen de klimaten van laaglanden en hoge plateaus zorgvuldig te bestuderen en te beschrijven.

Dus identificeerde hij onder de laaglanden de volgende variëteiten:

• Het klimaat van de toendra.
• Steppe.
• Siberisch (taiga).
• Bosregime in de gematigde zone. Soms ook wel het eikenklimaat genoemd.
• Moessonklimaat typisch voor gematigde breedtegraden.
• Mediterraans
• Klimaat van subtropische bossen
• Subtropisch woestijnregime (passaatwindgebied)
• Het klimaat van woestijnen in het binnenland (in de gematigde zone).
• Savannah-modus (bossteppen in de tropen).
• Klimaat van tropisch regenwoud

Nader onderzoek van het Berg-systeem toonde echter zijn zwakke punt. Het bleek dat niet alle klimaatzones volledig samenvallen met de grenzen van vegetatie en bodem.

Keppen-classificatie: essentie en verschil met het vorige systeem

Bergs classificatie van klimaten is gedeeltelijk gebaseerd op kwantitatieve criteria, die voor het eerst werden gebruikt door de Duitse klimatoloog van Russische afkomst Vladimir Petrovich Keppen om weersomstandigheden te beschrijven en te systematiseren.

De wetenschapper maakte in 1900 basisontwikkelingen over dit onderwerp. In de toekomst gebruikten Alice en Berg zijn ideeën actief om hun systemen te creëren, maar het was Keppen die erin slaagde (ondanks waardige concurrenten) om de meest populaire classificatie van klimaten te creëren.

Volgens Keppen zijn juist de planten die onder natuurlijke omstandigheden in een bepaald gebied voorkomen het beste diagnostische criterium voor elk weertype. En zoals je weet, hangt de vegetatie direct af van het temperatuurregime van het gebied en de hoeveelheid neerslag.

Volgens deze classificatie van klimaten zijn er vijf basiszones. Gemakshalve worden ze aangegeven met Latijnse hoofdletters: A, B, C, D, E. Bovendien geeft alleen A één klimaatzone aan (vochtige tropen zonder winter). Alle andere letters - B, C, D, E - worden gebruikt om twee typen tegelijkertijd te markeren:

• B - droge zones, één voor elk halfrond.
• C - matig warm zonder regelmatige sneeuwbedekking.
• D - zones van het boreale klimaat op de continenten met duidelijk gedefinieerde verschillen tussen het weer in de winter en de zomer.
• E - poolgebieden in een sneeuwklimaat.

De scheiding van deze zones gebeurt volgens isothermen (lijnen op de kaart die punten met dezelfde temperatuur verbinden) van de koudste en warmste maanden van het jaar. En bovendien door de verhouding van de rekenkundig gemiddelde jaartemperatuur tot de jaarlijkse hoeveelheid neerslag (rekening houdend met hun frequentie).

Bovendien zorgt de classificatie van klimaten door Keppen en Geiger voor de aanwezigheid van extra zones binnen A, C en D. Dit komt door het type winter, zomer en regen. Om het klimaat van een bepaalde zone zo nauwkeurig mogelijk te beschrijven, worden daarom de volgende kleine letters gebruikt:

• w - droge winter;
• s - droge zomer;
• f - uniforme vochtigheid het hele jaar door.

Deze letters zijn alleen van toepassing op klimaten A, C en D. Bijvoorbeeld: Af is een zone met tropische bossen, Cf is een gelijkmatig bevochtigd, matig warm klimaat, Df is een uniform bevochtigd, matig koud en andere.

Voor "achtergestelde" B en E worden grote Latijnse letters S, W, F, T gebruikt. Ze zijn als volgt gegroepeerd:

• BS - klimaat van de steppen;
• BW - woestijnklimaat;
• ET - toendra;
• EF - klimaat van eeuwige vorst.

Naast deze aanduidingen voorziet deze classificatie in de scheiding van nog eens drieëntwintig borden, gebaseerd op het temperatuurregime van het gebied en de frequentie van neerslag. Ze worden aangegeven met kleine Latijnse letters (a, b, c enzovoort).

Soms worden bij zo'n alfabetische karakterisering de derde en vierde letter toegevoegd. Dit zijn ook tien Latijnse kleine letters, die alleen worden gebruikt als het klimaat van maanden (de heetste en koudste) van een bepaald gebied rechtstreeks wordt beschreven:

• De derde letter geeft de temperatuur van de warmste maand aan (i, h, a, b, l).
• De vierde - de koudste (k, o, s, d, e).

Bijvoorbeeld: het klimaat van de bekende Turkse badplaats Antalya wordt aangegeven met een code als Cshk. Het staat voor: matig warm type zonder sneeuw (C); droge zomer (s); met de hoogste temperatuur van plus achtentwintig tot vijfendertig graden Celsius (h) en de laagste - van nul tot plus tien graden Celsius (k).

Deze gecodeerde notatie in letters heeft deze classificatie over de hele wereld zo sterk populair gemaakt. De wiskundige eenvoud bespaart tijd op het werk en is handig vanwege de beknoptheid bij het labelen van klimaatgegevens op kaarten.

Na Keppen, die in 1918 en 1936 werken over zijn systeem publiceerde, bestudeerden veel andere klimatologen het tot in de puntjes. Het grootste succes werd echter behaald door de leer van Rudolf Geiger. In 1954 en 1961 bracht hij wijzigingen aan in de methodologie van zijn voorganger. In deze vorm werd het in gebruik genomen. Om deze reden staat het systeem over de hele wereld bekend onder een dubbele naam - als de classificatie van het Keppen-Geiger-klimaat.

Classificatie van Trevart

Het werk van Keppen was voor veel klimaatwetenschappers een echte openbaring. Помимо Гейгера (доведшего ее до нынешнего состояния), на основе этой идеи в 1966 году была создана система Гленна Томаса Треварта. Хотя фактически она является модернизированным вариантом классификации Кеппен - Гейгера, ее отличают попытки Треварта исправить изъяны, допущенные Кеппеном и Гейгером. В частности, он искал способ переопределить средние широты таким образом, дабы они более соответствовали зонированию растительности и генетическим климатическим системам. Эта поправка способствовала приближению системы Кеппен - Гейгера к реальному отражению глобальных климатических процессов. Согласно модификации Треварта, средние широты перераспределялись сразу на три группы:

• С - субтропический климат;
• D - умеренный;
• Е - бореальный.

Из-за этого в классификации вместо привычных пяти базовых зон их стало семь. В остальном методика распределения не получила более важных изменений.

Система жизненных зон Лесли Холдриджа

Рассмотрим еще одну классификацию погодных режимов. Ученые не едины в том, стоит ли относить ее именно к климатическим. Ведь данная система (созданная Лесли Холдриджем) применяется больше в биологии. При этом она напрямую касается климатологии. Дело в том, что цель создание данной системы - корреляция климата и растительности.

De eerste publicatie van deze classificatie van woongebieden werd in 1947 uitgevoerd door de Amerikaanse wetenschapper Leslie Holdridge. Het heeft nog twintig jaar geduurd om het wereldwijd af te ronden.

Het systeem van woonruimtes is gebaseerd op drie indicatoren:

• gemiddelde jaarlijkse biotemperatuur;
• totale jaarlijkse regenval;
• de verhouding van het gemiddelde jaarlijkse potentieel van de totale jaarlijkse regenval.

Het is opmerkelijk dat Holdridge, in tegenstelling tot andere klimatologen die de classificatie maakten, aanvankelijk niet van plan was om het voor zones over de hele wereld te gebruiken. Dit systeem is alleen ontwikkeld voor tropische en subtropische gebieden om de typologie van lokale weersomstandigheden te beschrijven. Door later gemak en bruikbaarheid kon het echter over de hele wereld worden verspreid. Dit was grotendeels te wijten aan het feit dat het Holdridge-systeem op grote schaal werd gebruikt bij het beoordelen van mogelijke veranderingen in de aard van natuurlijke vegetatie als gevolg van opwarming van de aarde. Dat wil zeggen, de classificatie is van praktisch belang voor klimaatvoorspellingen, wat erg belangrijk is in de moderne wereld. Om deze reden wordt het op een lijn geplaatst met de systemen van Alisov, Berg en Keppen - Geiger.

In plaats van typen gebruikt deze classificatie klassen op basis van een specifiek klimaat:

1. Toendra:

• Polar woestijn.
• Subpolair droog.
• Subpolair nat.
• Subpolair nat.
• Subpolaire regen toendra.

2. Het noordpoolgebied:

• De woestijn.
• Droge scrub.
• Vochtig bos.
• Nat bos.
• Regenwoud.

3. Matige riem. Soorten gematigd klimaat:

• De woestijn.
• Desert Scrub.
• Steppe.
• Vochtig bos.
• Nat bos.
• Regenwoud.

4. Warm klimaat:

• De woestijn.
• Desert Scrub.
• Doornige scrub.
• Droog bos.
• Vochtig bos.
• Nat bos.
• Regenwoud.

5. Subtropen:

• De woestijn.
• Desert Scrub.
• Stekelig bos.
• Droog bos.
• Vochtig bos.
• Nat bos.
• Regenwoud.

6. Tropen:

• De woestijn.
• Desert Scrub.
• Stekelig bos.
• Zeer droog bos.
• Droog bos.
• Vochtig bos.
• Nat bos.
• Regenwoud.