Klassifikationer af klimaer: typer, metoder og principper for opdeling, formålet med zoneinddeling

2024 Forfatter: Henry Conors | [email protected]. Sidst ændret: 2024-02-12 05:18

Klima har en enorm indflydelse på hver persons liv. Næsten alt afhænger af det - fra et enkelt individs helbred til hele statens økonomiske situation. Betydningen af dette fænomen er også bevist af tilstedeværelsen af flere klassifikationer af jordens klimaer, skabt på forskellige tidspunkter af de mest fremtrædende videnskabsmænd i verden. Lad os se på hver af dem og bestemme, på hvilket grundlag systematiseringen fandt sted.

Hvad er klima

I umindelige tider begyndte folk at bemærke, at hver lokalitet har sit eget karakteristiske vejrregime, som gentages år efter år, århundrede efter århundrede. Dette fænomen kaldes "klima". Og videnskaben, der var involveret i dens undersøgelse, blev derfor kendt som klimatologi.

Et af de første forsøg på at studere det går tilbage til år tre tusind f. Kr. Interesse for dette fænomen kan ikke kaldes ledig. Han forfulgtemeget praktiske mål. Når alt kommer til alt, efter at have mere grundigt forstået de særlige forhold ved klimaet i forskellige territorier, lærte folk at vælge mere gunstige klimatiske forhold for liv og arbejde (varigheden af vinteren, temperaturregimet, mængden og typologien for nedbør osv.). De bestemte direkte:

• hvilke planter og hvornår der skal vokse i en bestemt region;
• perioder, hvor det er passende at engagere sig i jagt, byggeri, dyrehold;
• hvilket håndværk er bedst udviklet i dette område.

Selv militære kampagner blev planlagt under hensyntagen til de klimatiske forhold i et bestemt område.

Med udviklingen af videnskaben begyndte menneskeheden at studere vejrforholdene i forskellige områder nærmere og opdagede en masse nye ting. Det viste sig, at de ikke kun påvirker hvilken type afgrøde der skal dyrkes i en given region (bananer eller radiser), men også på en persons velbefindende. Lufttemperatur, atmosfærisk tryk og andre klimatiske faktorer påvirker direkte blodcirkulationen i huden, kardiovaskulære, åndedrætssystemer og andre systemer. Styret af denne viden begyndte mange medicinske institutioner selv i dag at blive placeret netop i de områder, hvor vejrforholdene havde den mest gavnlige effekt på patienternes velbefindende.

Forskerne indså vigtigheden af dette fænomen for planeten som helhed og for menneskeheden i særdeleshed, og forsøgte at identificere hovedtyperne af klima for at systematisere dem. Faktisk, kombineret med moderne teknologier, gjorde dette det muligt ikke kun at vælge de mest gunstige steder for livet, menog planlægge for landbrug, minedrift osv. på glob alt plan.

Men hvor mange hoveder - så mange meninger. Derfor blev der i forskellige perioder af historien foreslået forskellige måder at danne en typologi af vejrregimer. Gennem historien er der mere end et dusin forskellige klassifikationer af jordens klimaer. En sådan stor spredning forklares af forskellige principper, på grundlag af hvilke visse sorter blev skelnet. Hvad er de?

Grundlæggende principper for klimaklassificering

Klassificering af klimaer foretaget af enhver videnskabsmand er absolut altid baseret på en bestemt egenskab ved vejrregimer. Det er disse egenskaber, der bliver princippet, der hjælper med at skabe et komplet system.

Fordi forskellige klimatologer har prioriteret forskellige egenskaber ved vejrregimet (eller kombinationer deraf), er der forskellige kriterier for klassificeringer. Her er de vigtigste:

• Temperature.
• Fugtighed.
• Nærhed til floder, have (have).
• Højde over havets overflade (relief).
• Nedbørsfrekvens.
• Strålingssaldo.
• Typologi af planter, der vokser i et bestemt område.

Lidt af klimatologiens historie

I alle årtusinder med at studere vejrregimerne i visse områder af planeten er der blevet opfundet mange måder at systematisere dem på. Men i øjeblikket er de fleste af disse teorier allerede historiens lod. Og alligevel har de bidraget til skabelsen af moderne klassifikationer.

Første forsøgstrømline data om vejrmønstre går tilbage til 1872. Den er lavet af den tyske forsker Heinrich August Rudolf Grisebach. Hans klassificering af klimaer var baseret på botaniske karakteristika (plantetypologi).

Et andet system, formuleret af østrigeren August Zupan i 1884, blev mere udbredt i det videnskabelige samfund. Han opdelte hele kloden i femogtredive klimatiske provinser. Baseret på dette system, otte år senere, lavede en anden klimatolog fra Finland, R. Hult, en mere omfattende klassificering, der allerede bestod af hundrede og tre elementer. Alle provinser i den blev navngivet efter vegetationstypen eller navnet på området.

Det er værd at bemærke, at sådanne klassifikationer af klimaer kun var beskrivende. Deres skabere satte sig ikke mål om en praktisk undersøgelse af spørgsmålet. Disse videnskabsmænds fortjeneste var, at de mest fuldstændigt indsamlede data om observationer af vejrmønstre på hele planeten og systematiserede dem. Men analogien mellem lignende klimaer i forskellige provinser er ikke blevet tegnet.

Parallelt med disse videnskabsmænd udviklede den schweiziske forsker Alphonse Louis Pierre Piramus Decandol i 1874 sine egne principper, hvorved det er muligt at strømline vejrmønstre. Han gjorde opmærksom på vegetationens geografiske zonalitet og udpegede kun fem typer klima. Sammenlignet med andre systemer var dette et meget beskedent beløb.

Ud over ovenstående videnskabsmænd har andre klimatologer også lavet deres typologier. Som et grundlæggende princip brugte de desuden forskellige faktorer. Her er de mest kendtedem:

1. Landskabsgeografiske zoner af planeten (systemerne V. V. Dokuchaev og L. S. Berg).
2. Klassificering af floder (teorier om A. I. Voeikov, A. Penk, M. I. Lvovich).
3. Fugtighedsniveauet i territoriet (systemer af A. A. Kaminsky, M. M. Ivanov, M. I. Budyko).

De mest berømte klimaklassifikationer

Selvom alle de ovennævnte måder at systematisere vejrmønstre på var ganske rimelige og meget progressive, fangede de aldrig. De er blevet en del af historien. Det skyldes i høj grad, at det i de dage ikke var muligt hurtigt at indsamle klimadata rundt om i verden. Først med udviklingen af fremskridt og fremkomsten af nye metoder og teknologier til at studere vejrregimer, begyndte det at være muligt at indsamle rigtige data til tiden. På baggrund af dem dukkede mere relevante teorier op, som bruges i dag.

Det er værd at bemærke, at der stadig ikke er nogen enkelt klassificering af klimatyper, som ville blive lige anerkendt af alle videnskabsmænd i ethvert land i verden. Årsagen er enkel: forskellige regioner bruger forskellige systemer. De mest berømte og brugte er anført nedenfor:

1. Genetisk klassificering af klimaer af B. P. Alisov.
2. L. S. Berg-system.
3. Köppen-Geiger klassifikation.
4. Travers-system.
5. Klassificering af livszoner af Leslie Holdridge.

Alice genetisk klassifikation

Dette system er bedre kendt i de postsovjetiske stater, hvor det var mest udbredt, og bliver fortsat brugt i dag, hvor de fleste andre lande giver tilbagepræference for Köppen-Geiger-systemet.

Denne opdeling skyldes politiske årsager. Faktum er, at i årene med Sovjetunionens eksistens adskilte "jerntæppet" indbyggerne i denne stat fra hele verden, ikke kun i økonomisk og kulturel henseende, men også i videnskabelig henseende. Og mens vestlige videnskabsmænd var tilhængere af Köppen-Geiger-metoden til at systematisere vejrregimer, foretrak sovjetiske videnskabsmænd klassificeringen af klimaer ifølge B. P. Alisov.

Det samme "jerntæppe" tillod i øvrigt ikke dette, om end komplekse, men meget relevante system at brede sig ud over grænserne for landene i den sovjetiske lejr.

Ifølge Alisovs klassifikation er systematiseringen af vejrregimer afhængig af allerede identificerede geografiske zoner. Til ære for dem gav videnskabsmanden navnet til alle klimazoner - både grundlæggende og overgangszoner.

Dette koncept blev først formuleret i 1936 og forfinet i løbet af de næste tyve år.

Princippet, som Boris Petrovich blev styret af, da han skabte sit system, er opdeling i henhold til betingelserne for cirkulation af luftmasser.

Således udviklede klimatologen B. P. Alisov en klassifikation af klimaer, bestående af syv grundzoner plus seks overgangszoner.

De grundlæggende "syv" er:

• par polære zoner;
• moderat par;
• one equatorial;
• tropisk par.

En sådan opdeling var begrundet i, at klimaet hele åretdannet af den dominerende indflydelse af samme type luftmasser: Antarktis/Arktis (afhængig af halvkugle), tempereret (polær), tropisk og ækvatorial.

Ud over de ovennævnte syv inkluderer Alisovs genetiske klassifikation af klimaer også de "seks" overgangszoner - tre på hver halvkugle. De er karakteriseret ved en sæsonbestemt ændring i de dominerende luftmasser. Disse omfatter:

• To subækvatoriale (tropiske monsunzoner). Om sommeren hersker ækvatorial luft, om vinteren - tropisk luft.
• To subtropiske zoner (tropisk luft dominerer om sommeren, tempereret luft hersker om vinteren).
• Subarctic (arktiske luftmasser).
• Subantarctic (Antarktis).

Ifølge Alisovs klimaklassificering er deres udbredelseszoner afgrænset i henhold til den gennemsnitlige placering af klimatologiske fronter. For eksempel er tropernes zone placeret mellem dominerende områder af to fronter. Om sommeren - tropisk, om vinteren - polar. Af denne grund er det hele året hovedsageligt placeret i den tropiske luftmasses indflydelseszone.

Til gengæld ligger overgangssubtroperne mellem vinter- og sommerpositionerne på den polære og tropiske front. Det viser sig, at det om vinteren er under den overvejende indflydelse af polarluft, om sommeren - tropisk luft. Det samme princip er typisk for andre klimaer i Alisovs klassifikation.

Opsummering af alt ovenstående kan vi generelt skelne mellem sådanne zoner eller bælter:

• arctic;
• subarctic;
• moderat;
• subtropical;
• tropical;
• ækvatorial;
• subequatorial;
• Subantarctic;
• Antarktis.

Der ser ud til at være ni af dem. Men i virkeligheden - tolv på grund af eksistensen af parrede polære, tempererede og tropiske zoner.

I sin genetiske klassificering af klima fremhæver Alisov også en ekstra funktion. Nemlig opdelingen af vejrregimer efter graden af kontinentalitet (afhængighed af nærhed til fastlandet eller havet). Ifølge dette kriterium skelnes der mellem følgende typer klima:

• skarpt kontinent alt;
• tempereret kontinent alt;
• maritime;
• monsun.

Selvom fordelen ved udviklingen og den videnskabelige begrundelse af netop et sådant system tilhører Boris Petrovich Alisov, var han ikke den første, der kom med ideen om at ordne temperaturregimer efter geografiske zoner.

Bergs landskabsbotaniske klassifikation

Retfærdigvis er det vigtigt at bemærke, at en anden sovjetisk videnskabsmand - Lev Semenovich Berg - var den første til at bruge princippet om fordeling efter geografiske zoner til at systematisere vejrmønstre. Og det gjorde han ni år tidligere, end klimatologen Alisov udviklede en klassifikation af jordens klimaer. Det var i 1925, at L. B. Berg udt alte sit eget system. Ifølge den er alle typer klima opdelt i to store grupper.

1. Lowlands (undergrupper: hav, land).
2. Højland (undergrupper: klima af plateauer og højland; bjerge og individuelle bjergsystemer).

I sletternes vejrregimer er zonerne bestemt efter landskabet af samme navn. I klassificeringen af klimaer ifølge Berg skelnes der således tolv zoner (en mindre end Alisovs).

Når du opretter et system af vejrregimer, var det ikke nok bare at finde på navne til dem, du skal også bevise deres virkelige eksistens. Gennem mange års observation og registrering af vejrforhold formåede L. B. Berg omhyggeligt kun at studere og beskrive klimaet i lavlandet og højplateauerne.

Så blandt lavlandet udpegede han følgende sorter:

• Tundraklima.
• Steppe.
• sibirisk (taiga).
• Skovregime i den tempererede zone. Nogle gange også kendt som "egeklima".
• Tempereret monsunklima.
• Middelhavsområdet.
• Subtropisk skovklima
• Subtropisk ørkenregime (passatvindområde)
• Indre ørkenklima (tempereret zone).
• Savanne-tilstand (skovstepper i troperne).
• Tropisk regnskovsklima

Men yderligere undersøgelse af Berg-systemet viste dets svage punkt. Det viste sig, at ikke alle klimazoner falder helt sammen med grænserne for vegetation og jord.

Köppen klassifikation: essens og forskel fra det tidligere system

Klassificeringen af klimaer ifølge Berg er delvist baseret på kvantitative kriterier, som var de første, der blev brugt til at beskrive og systematisere vejrmønstre af den tyske klimatolog af russisk oprindelse Vladimir Petrovich Koeppen.

Videnskabsmanden lavede grundlæggende udviklinger om dette emne tilbage i 1900. Senere brugte Alisov og Berg aktivt hans ideer til at skabe deres systemer, men det var Koeppen, der formåede (på trods af værdige konkurrenter) at skabe den mest populære klimaklassifikation.

Ifølge Koeppen er det bedste diagnostiske kriterium for enhver form for vejrregime netop de planter, der optræder i et bestemt område under naturlige forhold. Og som du ved, afhænger vegetationen direkte af områdets temperaturregime og mængden af nedbør.

Ifølge denne klassificering af klimaer er der fem grundzoner. For nemheds skyld er de betegnet med latinske store bogstaver: A, B, C, D, E. I dette tilfælde betegner kun A én klimazone (våde troper uden vinter). Alle andre bogstaver - B, C, D, E - bruges til at markere to typer på én gang:

• B - tørre zoner, én for hver halvkugle.
• С - moderat varm, uden almindeligt snedække.
• D - zoner med bore alt klima på kontinenterne med klart definerede forskelle mellem vejret om vinteren og sommeren.
• E - polarområder i et sneklædt klima.

Disse zoner er adskilt af isotermer (linjer på kortet, der forbinder punkter med samme temperatur) for årets koldeste og varmeste måneder. Og desuden - ved forholdet mellem den aritmetiske gennemsnitlige årlige temperatur og den årlige mængde nedbør (under hensyntagen til deres hyppighed).

Desuden sørger klassificeringen af klimaer i henhold til Köppen og Geiger for tilstedeværelsenyderligere zoner inden for A, C og D. Dette er relateret til typen af vinter, sommer og nedbør. Derfor, for mest præcist at beskrive klimaet i en bestemt zone, bruges følgende små bogstaver:

• w - tør vinter;
• s - tør sommer;
• f - ensartet luftfugtighed hele året.

Disse bogstaver gælder kun for at beskrive klimaerne A, C og D. For eksempel: Af - tropisk skovzone, Cf - jævnt befugtet varmt tempereret klima, Df - jævnt befugtet moderat koldt klima og andre.

For "berøvede" B og E bruges store latinske bogstaver S, W, F, T. De er grupperet på denne måde:

• BS - steppeklima;
• BW - ørkenklima;
• ET - tundra;
• EF - klimaet af evig frost.

Ud over disse betegnelser giver denne klassifikation mulighed for en opdeling i henhold til treogtyve yderligere træk baseret på områdets temperaturregime og nedbørsfrekvensen. De er angivet med små latinske bogstaver (a, b, c og så videre).

Nogle gange, med sådan et bogstavkarakteristik, tilføjes det tredje og fjerde tegn. Dette er også ti latinske små bogstaver, som kun bruges, når de direkte beskriver månedernes klima (varmeste og koldeste) i et bestemt område:

• Det tredje bogstav angiver temperaturen i den varmeste måned (i, h, a, b, l).
• Fjerde - den koldeste (k, o, c, d, e).

For eksempel: klimaet i den berømte tyrkiske ferieby Antalya vil blive betegnet med en sådan chiffer som Cshk. Hanstår for: moderat varm type uden sne (C); med tør sommer (s); med den højeste temperatur fra plus otteogtyve til femogtredive grader Celsius (h) og den laveste - fra nul til plus ti grader Celsius (k).

Denne chiffrerede rekord med bogstaver har opnået en så stærk popularitet af denne klassifikation over hele verden. Dens matematiske enkelhed sparer tid, når du arbejder og er praktisk på grund af dens korthed, når du markerer klimadata på kort.

Efter Koeppen, der i 1918 og 1936 udgav arbejde om sit system, var mange andre klimatologer engageret i at bringe det til perfektion. Den største succes blev dog opnået ved Rudolf Geigers lære. I 1954 og 1961 foretog han ændringer i sin forgængers metodologi. I denne form blev hun taget i tjeneste. Af denne grund er systemet kendt over hele verden under dobbeltnavnet - som Köppen-Geiger klimaklassificering.

Trevart-klassifikation

Köppens arbejde er blevet en sand åbenbaring for mange klimaforskere. Ud over Geiger (som bragte det til sin nuværende tilstand) på grundlag af denne idé, blev systemet af Glenn Thomas Trewart oprettet i 1966. Selvom det i virkeligheden er en moderniseret version af Koeppen-Geiger-klassifikationen, er den kendetegnet ved Trevarts forsøg på at rette op på manglerne fra Koeppen og Geiger. Især ledte han efter en måde at omdefinere mellembreddegrader på en måde, der ville være mere i overensstemmelse med vegetationszonering og genetiske klimasystemer. Denne korrektion bidrog til tilnærmelsen af Koeppen-Geiger-systemet til det virkeligeafspejling af globale klimaprocesser. Ifølge Trevarts modifikation blev de gennemsnitlige breddegrader omfordelt i tre grupper:

• С - subtropisk klima;
• D - moderat;
• E - boreal.

På grund af dette, i stedet for de sædvanlige fem grundzoner, er der syv af dem i klassifikationen. Ellers har distributionsmetoden ikke modtaget vigtigere ændringer.

Leslie Holdridge Life Zone System

Lad os overveje en anden klassificering af vejrmønstre. Forskere er ikke enige om, hvorvidt det er værd at henvise det til klimatiske. Dette system (skabt af Leslie Holdridge) bruges trods alt mere i biologi. Samtidig relaterer det sig direkte til klimatologien. Faktum er, at formålet med at skabe dette system er sammenhængen mellem klima og vegetation.

Debutudgivelsen af denne klassificering af livszoner blev lavet i 1947 af den amerikanske videnskabsmand Leslie Holdridge. Det tog yderligere tyve år at færdiggøre det til en global skala.

Livszonesystemet er baseret på tre indikatorer:

• gennemsnitlig årlig biotemperatur;
• samlet årlig nedbør;
• forholdet mellem det gennemsnitlige årlige potentiale for den samlede årlige nedbør.

Det er bemærkelsesværdigt, at i modsætning til andre klimatologer, da Holdridge oprettede sin klassifikation, havde Holdridge i første omgang ikke planer om at bruge den til zoner rundt om i verden. Dette system blev kun udviklet til tropiske og subtropiske områder for at beskrive typologien af lokale vejrmønstre. Imidlertid tillod senere bekvemmelighed og praktiskhed hendedistribueres over hele verden. Dette skyldes i høj grad, at Holdridge-systemet har fundet bred anvendelse i vurderingen af mulige ændringer i naturen af naturlig vegetation som følge af global opvarmning. Det vil sige, at klassifikationen er af praktisk betydning for klimaprognoser, hvilket er meget vigtigt i den moderne verden. Af denne grund er det sat på niveau med Alisov, Berg og Koeppen-Geiger-systemerne.

I stedet for typer bruger denne klassifikation klimabaserede klasser:

1. Tundra:

• Polarørken.
• Pripolær tør.
• Subpolær våd.
• Polar våd.
• Polarregntundra.

2. Arktis:

• Desert.
• Tør scrub.
• fugtig skov.
• Våd skov.
• Regnskov.

3. Tempereret zone. Typer af tempereret klima:

• Desert.
• Desert scrub.
• Steppe.
• fugtig skov.
• Våd skov.
• Regnskov.

4. Varmt klima:

• Desert.
• Desert scrub.
• Prickly scrub.
• Tør skov.
• fugtig skov.
• Våd skov.
• Regnskov.

5. Subtropiske områder:

• Desert.
• Desert scrub.
• Stikkede skove.
• Tør skov.
• fugtig skov.
• Våd skov.
• Regnskov.

6. Troperne:

• Desert.
• Desert scrub.
• Stikkede skove.
• Meget tørtskov.
• Tør skov.
• fugtig skov.
• Våd skov.
• Regnskov.

Zoneinddeling og zoneinddeling

Afslutningsvis, lad os være opmærksomme på et sådant fænomen som klimazoneinddeling. Dette er navnet på opdelingen af jordens overflade i en lokalitet, region, land eller rundt om i verden i bælter, zoner eller regioner i henhold til klimatiske forhold (f.eks. i henhold til karakteristika for luftcirkulation, temperaturregime, grad af fugtighed). Selvom zoneinddeling og zoneinddeling er meget, meget tætte, er de ikke helt identiske. De er ikke kun kendetegnet ved kriterierne for at tegne grænser, men også ved mål.

I tilfælde af zoneinddeling er dens hovedopgave at beskrive den allerede eksisterende klimasituation, samt registrere dens ændringer og lave prognoser for fremtiden.

Zonering har et snævrere, men samtidig mere praktisk fokus relateret til livet. På grundlag af dets data finder målfordelingen af territorier i en individuel stat eller kontinent sted. Det vil sige, at det besluttes, hvilken del af jorden, der skal forblive urørt (udlagt til naturreservater), og hvilken del, der kan udvikles af mennesker, og hvordan det præcist er bedst at gøre dette.

Det er værd at bemærke, at hvis klimazoneinddeling studeres af forskere fra forskellige lande, så specialiserer russiske videnskabsmænd sig direkte i zoneinddeling. Og det er ikke overraskende.

Hvis vi overvejer klassificeringen af russiske klimaer, kan vi seat denne tilstand ligger i forskellige klimazoner. Disse er arktiske, subarktiske, tempererede og subtropiske (ifølge Alisov-systemet). Inden for ét land er dette en stor variation, ikke kun i temperaturer, men også i typer af vegetation, landskab osv. For at kunne disponere over al mangfoldigheden af disse mest værdifulde naturressourcer og ikke skade økosystemet som helhed, skal zoneinddeling anvendes. Denne praktiske betydning er hovedårsagen til, at dette fænomen studeres så nøje i Den Russiske Føderation.