Klassifikationer av klimat: typer, metoder och principer för indelning, syftet med zonindelning

2024 Författare: Henry Conors | [email protected]. Senast ändrad: 2024-02-12 12:57

Klimat har en enorm inverkan på varje persons liv. Nästan allt beror på det - från en enskild individs hälsa till hela statens ekonomiska situation. Vikten av detta fenomen bevisas också av närvaron av flera klassificeringar av jordens klimat, skapade vid olika tidpunkter av de mest framstående forskarna i världen. Låt oss titta på var och en av dem och avgöra på vilken grund systematiseringen ägde rum.

Vad är klimat

Från urminnes tider började folk märka att varje ort har sin egen karaktäristiska väderregim, som upprepas år efter år, sekel efter sekel. Detta fenomen kallas "klimat". Och vetenskapen som var involverad i dess studie blev följaktligen känd som klimatologi.

Ett av de första försöken att studera det går tillbaka till år tretusen före Kristus. Intresset för detta fenomen kan inte kallas tomgång. Han förföljdemycket praktiska mål. När allt kommer omkring, efter att ha mer grundligt förstått särdragen i klimatet i olika territorier, lärde sig folk att välja gynnsammare klimatförhållanden för liv och arbete (vinterns varaktighet, temperaturregim, mängd och typologi för nederbörd, etc.). De bestämde direkt:

• vilka växter och när man ska växa i en viss region;
• perioder då det är lämpligt att ägna sig åt jakt, byggande, djurhållning;
• vilket hantverk är bäst utvecklat i detta område.

Även militära kampanjer planerades med hänsyn till klimatförhållandena i ett visst område.

Med utvecklingen av vetenskapen började mänskligheten studera väderförhållandena i olika områden närmare och upptäckte en massa nya saker. Det visade sig att de inte bara påverkar vilken typ av gröda som ska odlas i en viss region (bananer eller rädisor), utan också på en persons välbefinnande. Lufttemperatur, atmosfärstryck och andra klimatfaktorer påverkar direkt blodcirkulationen i huden, kardiovaskulära, andningsorgan och andra system. Med hjälp av denna kunskap började många medicinska institutioner till och med idag att ligga just i de områden där väderregimen hade den mest fördelaktiga effekten på patienters välbefinnande.

Forskare insåg betydelsen av detta fenomen för planeten som helhet och för mänskligheten i synnerhet, och försökte identifiera huvudtyperna av klimat, för att systematisera dem. I själva verket, tillsammans med modern teknik, gjorde detta det möjligt att inte bara välja de mest gynnsamma platserna för livet, utanoch planera för jordbruk, gruvdrift, etc. på global skala.

Men hur många sinnen - så många åsikter. Därför föreslogs under olika perioder av historien olika sätt att bilda en typologi av väderregimer. Genom historien finns det mer än ett dussin olika klassificeringar av jordens klimat. En sådan stor spridning förklaras av olika principer på grundval av vilka vissa sorter särskiljdes. Vad är de?

Grundläggande principer för klimatklassificering

Klassificering av klimat gjord av alla forskare är absolut alltid baserad på en viss egenskap hos väderregimer. Det är dessa egenskaper som blir principen som hjälper till att skapa ett komplett system.

Eftersom olika klimatologer har prioriterat olika egenskaper hos väderregimen (eller kombinationer därav), finns det olika kriterier för klassificeringar. Här är de viktigaste:

• Temperature.
• fuktighet.
• Närhet till floder, hav (hav).
• Höjd över havet (relief).
• Nerbördsfrekvens.
• Strålningssaldo.
• Typologi för växter som växer i ett visst område.

Lite av klimatologins historia

Under alla årtusenden av att studera väderregimer i vissa områden på planeten har många sätt uppfunnits för att systematisera dem. Men för närvarande är de flesta av dessa teorier redan historiens skull. Och ändå har de bidragit till skapandet av moderna klassificeringar.

Första försöketeffektivisera data om vädermönster går tillbaka till 1872. Den gjordes av den tyske forskaren Heinrich August Rudolf Grisebach. Hans klassificering av klimat baserades på botaniska egenskaper (växttypologi).

Ett annat system, formulerat av österrikaren August Zupan 1884, blev mer utbrett i det vetenskapliga samfundet. Han delade in hela världen i trettiofem klimatprovinser. Utifrån detta system, åtta år senare, gjorde en annan klimatolog från Finland, R. Hult, en mer omfattande klassificering, som redan bestod av hundra och tre element. Alla provinser i den namngavs efter typen av vegetation eller namnet på området.

Det är värt att notera att sådana klassificeringar av klimat endast var beskrivande. Deras skapare satte sig inte som mål att göra en praktisk studie av frågan. Förtjänsten med dessa forskare var att de mest fullständigt samlade in data om observationer av vädermönster över hela planeten och systematiserade dem. Analogin mellan liknande klimat i olika provinser har dock inte gjorts.

Parallellt med dessa forskare, 1874, utvecklade den schweiziska forskaren Alphonse Louis Pierre Piramus Decandol sina egna principer med vilka det är möjligt att effektivisera vädermönster. Han uppmärksammade vegetationens geografiska zonalitet och pekade ut endast fem typer av klimat. Jämfört med andra system var detta en mycket blygsam summa.

Förutom ovanstående vetenskapsmän skapade även andra klimatologer sina typologier. Dessutom, som en grundläggande princip, använde de olika faktorer. Här är de mest kändadem:

1. Landskapsgeografiska zoner på planeten (system av V. V. Dokuchaev och L. S. Berg).
2. Klassificering av floder (teorier om A. I. Voeikov, A. Penk, M. I. Lvovich).
3. Fuktighetsnivån i territoriet (system av A. A. Kaminsky, M. M. Ivanov, M. I. Budyko).

De mest kända klimatklassificeringarna

Även om alla ovanstående sätt att systematisera vädermönster var ganska rimliga och mycket progressiva, slog de aldrig efter. De har blivit en del av historien. Detta beror till stor del på omöjligheten på den tiden att snabbt samla in klimatdata runt om i världen. Först med utvecklingen av framsteg och uppkomsten av nya metoder och tekniker för att studera väderregimer började det vara möjligt att samla in riktiga data i tid. Baserat på dem växte mer relevanta teorier fram, som används idag.

Det är värt att notera att det fortfarande inte finns någon enskild klassificering av klimattyper, som skulle vara lika erkända av alla forskare i alla länder i världen. Anledningen är enkel: olika regioner använder olika system. De mest kända och använda är listade nedan:

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

Alice genetisk klassificering

Detta system är mer känt i de postsovjetiska staterna, där det användes mest, fortsätter att användas idag, när de flesta andra länder ger tillbakapreferens för Köppen-Geiger-systemet.

Denna uppdelning beror på politiska skäl. Faktum är att under åren av Sovjetunionens existens skilde "järnridån" invånarna i denna stat från hela världen, inte bara i ekonomiska och kulturella termer, utan också i vetenskapliga termer. Och medan västerländska forskare var anhängare av Köppen-Geiger-metoden för att systematisera väderregimer, föredrog sovjetiska forskare klassificeringen av klimat enligt B. P. Alisov.

Förresten, samma "järnridå" tillät inte detta, om än komplexa, men mycket relevanta system att spridas utanför gränserna för länderna i det sovjetiska lägret.

Enligt Alisovs klassificering bygger systematiseringen av väderregimer på redan identifierade geografiska zoner. För att hedra dem gav forskaren namnet till alla klimatzoner - både grundläggande och övergångszoner.

Detta koncept formulerades första gången 1936 och förfinades under de kommande tjugo åren.

Principen som Boris Petrovich vägleddes av när han skapade sitt system är uppdelning enligt luftmassornas cirkulationsförhållanden.

Således utvecklade klimatologen B. P. Alisov en klassificering av klimat, bestående av sju grundzoner plus sex övergångszoner.

De grundläggande "sju" är:

• par polära zoner;
• moderat par;
• one equatorial;
• tropiskt par.

En sådan uppdelning motiverades av att klimatet under hela åretbildas av det dominerande inflytandet av samma typ av luftmassor: Antarktis/Arktis (beroende på halvklotet), tempererat (polärt), tropiskt och ekvatori alt.

Förutom ovanstående sju inkluderar Alisovs genetiska klassificering av klimat även de "sex" övergångszonerna - tre på varje halvklot. De kännetecknas av en säsongsmässig förändring i de dominerande luftmassorna. Dessa inkluderar:

• Två subequatorial (tropiska monsunzoner). På sommaren råder ekvatorialluft, på vintern - tropisk luft.
• Två subtropiska zoner (tropisk luft dominerar på sommaren, tempererad luft råder på vintern).
• Subarctic (arktiska luftmassor).
• Subantarctic (Antarctic).

I enlighet med Alisovs klimatklassificering är deras utbredningszoner avgränsade enligt den genomsnittliga positionen för klimatologiska fronter. Till exempel är tropikernas zon belägen mellan dominansområdena för två fronter. På sommaren - tropiskt, på vintern - polar. Av denna anledning är den under hela året huvudsakligen belägen i influenszonen för tropiska luftmassor.

I sin tur ligger övergångssubtropikerna mellan vinter- och sommarpositionerna för de polära och tropiska fronterna. Det visar sig att det på vintern är under det dominerande inflytandet av polarluft, på sommaren - tropisk luft. Samma princip är typisk för andra klimat i Alisovs klassificering.

Sammanfattning av allt ovan, i allmänhet kan vi särskilja sådana zoner eller bälten:

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

Det verkar vara nio av dem. Men i verkligheten - tolv, på grund av att det finns parade polära, tempererade och tropiska zoner.

I sin genetiska klassificering av klimatet lyfter Alisov också fram en ytterligare funktion. Nämligen indelningen av väderregimer efter graden av kontinentalitet (beroende av närhet till fastlandet eller havet). Enligt detta kriterium särskiljs följande typer av klimat:

• skarp kontinent alt;
• tempererade kontinentala;
• maritime;
• monsun.

Även om fördelen med utvecklingen och det vetenskapliga berättigandet av just ett sådant system tillhör Boris Petrovich Alisov, var han inte den första som kom på idén att ordna temperaturregimer enligt geografiska zoner.

Bergs landskapsbotaniska klassificering

I rättvisans namn är det viktigt att notera att en annan sovjetisk vetenskapsman - Lev Semenovich Berg - var den första som använde principen om fördelning efter geografiska zoner för att systematisera vädermönster. Och han gjorde detta nio år tidigare än klimatologen Alisov utvecklade en klassificering av jordens klimat. Det var 1925 som L. B. Berg uttryckte sitt eget system. Enligt den är alla typer av klimat indelade i två stora grupper.

1. Lowlands (undergrupper: hav, land).
2. Högland (undergrupper: klimat av platåer och högland; berg och individuella bergssystem).

I slätternas väderregimer bestäms zonerna enligt landskapet med samma namn. I klassificeringen av klimat enligt Berg särskiljs således tolv zoner (en mindre än Alisovs).

När man skapade ett system med väderregimer räckte det inte bara med att komma på namn för dem, man måste också bevisa deras verkliga existens. Genom många års observation och registrering av väderförhållanden lyckades L. B. Berg noggrant studera och beskriva endast låglandets och högplatåernas klimat.

Så bland låglandet pekade han ut följande sorter:

• Tundraklimat.
• Steppe.
• sibirisk (taiga).
• Skogsregim i den tempererade zonen. Ibland även känt som "ekklimat".
• Tempererat monsunklimat.
• Mediterranean.
• Subtropiskt skogsklimat
• Subtropisk ökenregim (passatvindsområde)
• Inlandsökenklimat (tempererad zon).
• Savannah-läge (skogstäppor i tropikerna).
• Tropiskt regnskogsklimat

Men ytterligare studier av Berg-systemet visade dess svaga punkt. Det visade sig att inte alla klimatzoner helt sammanfaller med gränserna för vegetation och jord.

Köppenklassificering: essens och skillnad från det tidigare systemet

Klassificeringen av klimat enligt Berg är delvis baserad på kvantitativa kriterier, som var de första som användes för att beskriva och systematisera vädermönster av den tyske klimatologen med ryskt ursprung Vladimir Petrovich Koeppen.

Forskaren gjorde grundläggande utvecklingar i detta ämne redan år 1900. Senare använde Alisov och Berg aktivt hans idéer för att skapa sina system, men det var Koeppen som lyckades (trots värdiga konkurrenter) skapa den mest populära klimatklassificeringen.

Enligt Koeppen är det bästa diagnostiska kriteriet för alla typer av väderförhållanden just de växter som uppträder i ett visst område under naturliga förhållanden. Och som ni vet beror vegetationen direkt på områdets temperaturregim och mängden nederbörd.

Enligt denna klassificering av klimat finns det fem grundzoner. För enkelhetens skull betecknas de med latinska versaler: A, B, C, D, E. I det här fallet betecknar endast A en klimatzon (våta troper utan vinter). Alla andra bokstäver - B, C, D, E - används för att markera två typer samtidigt:

• B - torra zoner, en för varje halvklot.
• С - måttligt varmt, utan vanligt snötäcke.
• D - zoner med bore alt klimat på kontinenterna med ljust definierade skillnader mellan vädret på vintern och sommaren.
• E - polarområden i ett snöigt klimat.

Dessa zoner är åtskilda av isotermer (linjer på kartan som förbinder punkter med samma temperatur) för de kallaste och varmaste månaderna på året. Och dessutom - med förhållandet mellan den aritmetiska medelårstemperaturen och den årliga mängden nederbörd (med hänsyn till deras frekvens).

Dessutom sörjer klassificeringen av klimat enligt Köppen och Geiger för närvaronytterligare zoner inom A, C och D. Detta är relaterat till typen av vinter, sommar och nederbörd. Därför, för att så exakt som möjligt beskriva klimatet i en viss zon, används följande gemener:

• w - torr vinter;
• s - torr sommar;
• f - jämn luftfuktighet under hela året.

Dessa bokstäver är endast tillämpliga för att beskriva klimat A, C och D. Till exempel: Af - tropisk skogszon, Cf - jämnt befuktat varmt tempererat klimat, Df - jämnt befuktat måttligt kallt klimat och andra.

För "berövade" B och E används stora latinska bokstäver S, W, F, T. De är grupperade på detta sätt:

• BS - stäppklimat;
• BW - ökenklimat;
• ET - tundra;
• EF - klimatet av evig frost.

Utöver dessa beteckningar ger denna klassificering en uppdelning enligt ytterligare tjugotre funktioner, baserat på områdets temperaturregim och nederbördsfrekvensen. De betecknas med små latinska bokstäver (a, b, c och så vidare).

Ibland, med en sådan bokstavsegenskap, läggs det tredje och fjärde tecknet till. Dessa är också tio latinska gemener, som endast används när de direkt beskriver månadernas klimat (hetaste och kallaste) i ett visst område:

• Den tredje bokstaven anger temperaturen för den varmaste månaden (i, h, a, b, l).
• Fjärde - den kallaste (k, o, c, d, e).

Till exempel: klimatet i den berömda turkiska semesterorten Antalya kommer att betecknas med ett sådant chiffer som Cshk. hanstår för: måttligt varm typ utan snö (C); med torr sommar (s); med den högsta temperaturen från plus tjugoåtta till trettiofem grader Celsius (h) och den lägsta - från noll till plus tio grader Celsius (k).

Denna chiffrerade post i bokstäver har fått en så stark popularitet av denna klassificering över hela världen. Dess matematiska enkelhet sparar tid när du arbetar och är bekväm för dess korthet när du markerar klimatdata på kartor.

Efter Koeppen, som 1918 och 1936 publicerade arbete om sitt system, var många andra klimatologer engagerade i att föra det till perfektion. Men den största framgången uppnåddes av Rudolf Geigers läror. 1954 och 1961 gjorde han ändringar i sin föregångares metodik. I denna form togs hon i tjänst. Av denna anledning är systemet känt över hela världen under dubbelnamnet - som Köppen-Geiger klimatklassificering.

Trevart-klassificering

Köppens arbete har blivit en verklig uppenbarelse för många klimatforskare. Förutom Geiger (som förde det till sitt nuvarande tillstånd), på grundval av denna idé, skapades systemet av Glenn Thomas Trewart 1966. Även om det i själva verket är en moderniserad version av Koeppen-Geiger-klassificeringen, kännetecknas den av Trevarts försök att rätta till de brister som Koeppen och Geiger gjort. I synnerhet letade han efter ett sätt att omdefiniera mellanbreddgrader på ett sätt som skulle vara mer förenligt med vegetationszonindelning och genetiska klimatsystem. Denna korrigering bidrog till approximationen av Koeppen-Geiger-systemet till det verkligareflektion av globala klimatprocesser. Enligt Trevarts modifiering omfördelades de genomsnittliga breddgraderna omedelbart i tre grupper:

• С - subtropiskt klimat;
• D - måttlig;
• E - boreal.

På grund av detta, i stället för de vanliga fem grundzonerna, finns det sju av dem i klassificeringen. Annars har distributionsmetoden inte fått viktigare förändringar.

Leslie Holdridge Life Zone System

Låt oss överväga en annan klassificering av vädermönster. Forskare är inte eniga om huruvida det är värt att hänvisa det till klimatförhållanden. Trots allt används detta system (skapat av Leslie Holdridge) mer inom biologi. Samtidigt är det direkt relaterat till klimatologi. Faktum är att syftet med att skapa detta system är korrelationen mellan klimat och vegetation.

Debutpublikationen av denna klassificering av livszoner gjordes 1947 av den amerikanska vetenskapsmannen Leslie Holdridge. Det tog ytterligare tjugo år att färdigställa den till en global skala.

Livszonsystemet är baserat på tre indikatorer:

• genomsnittlig årlig biotemperatur;
• total årlig nederbörd;
• förhållandet mellan den genomsnittliga årliga potentialen för den totala årliga nederbörden.

Det är anmärkningsvärt att, till skillnad från andra klimatologer, när han skapade sin klassificering, planerade Holdridge från början inte att använda den för zoner runt om i världen. Detta system utvecklades endast för tropiska och subtropiska regioner för att beskriva typologin för lokala vädermönster. Men senare bekvämlighet och praktiska egenskaper tillät hennedistribueras över hela världen. Detta beror till stor del på det faktum att Holdridge-systemet har fått bred tillämpning vid bedömning av möjliga förändringar i naturen hos naturlig vegetation på grund av global uppvärmning. Det vill säga klassificeringen är av praktisk betydelse för klimatprognoser, vilket är mycket viktigt i den moderna världen. Av denna anledning är den jämställd med Alisov-, Berg- och Koeppen-Geiger-systemen.

Istället för typer använder denna klassificering klimatbaserade klasser:

1. Tundra:

• Polaröknen.
• Pripolär torr.
• Subpolär våt.
• Polar wet.
• Polarregntundra.

2. Arktis:

• Desert.
• Torrskrubb.
• Fuktig skog.
• Våt skog.
• Regnskog.

3. Tempererad zon. Typer av tempererat klimat:

• Desert.
• Ökenskrubb.
• Steppe.
• Fuktig skog.
• Våt skog.
• Regnskog.

4. Varmt klimat:

• Desert.
• Ökenskrubb.
• Prickly scrub.
• Torr skog.
• Fuktig skog.
• Våt skog.
• Regnskog.

5. Subtroper:

• Desert.
• Ökenskrubb.
• Prickly woodlands.
• Torr skog.
• Fuktig skog.
• Våt skog.
• Regnskog.

6. Tropikerna:

• Desert.
• Ökenskrubb.
• Prickly woodlands.
• Mycket torrtskog.
• Torr skog.
• Fuktig skog.
• Våt skog.
• Regnskog.

Zonindelning och zonindelning

Låt oss avslutningsvis uppmärksamma ett sådant fenomen som klimatzonindelning. Detta är namnet på uppdelningen av jordens yta i någon ort, region, land eller runt om i världen i bälten, zoner eller regioner enligt klimatförhållanden (till exempel enligt egenskaperna hos luftcirkulationen, temperaturregim, grad av fuktighet). Även om zonindelning och zonindelning är väldigt, väldigt nära, är de inte helt identiska. De kännetecknas inte bara av kriterierna för att dra gränser, utan också genom mål.

När det gäller zonindelning är dess huvudsakliga uppgift att beskriva den redan existerande klimatsituationen, samt registrera dess förändringar och göra prognoser för framtiden.

Zonindelning har ett smalare, men samtidigt mer praktiskt fokus relaterat till livet. På grundval av dess data sker målfördelningen av territorierna i en enskild stat eller kontinent. Det vill säga att det bestäms vilken del av marken som ska förbli orörd (avsatt för naturreservat), och vilken del som kan utvecklas av människan och hur exakt det är bäst att göra detta.

Det är värt att notera att om klimatzonindelning studeras av forskare från olika länder, så är ryska forskare direkt specialiserade på zonindelning. Och detta är inte förvånande.

Om vi betraktar klassificeringen av ryska klimat kan vi seatt detta tillstånd ligger i olika klimatzoner. Dessa är arktiska, subarktiska, tempererade och subtropiska (enligt Alisov-systemet). Inom ett land är detta en stor variation, inte bara i temperaturer, utan också i typer av vegetation, landskap, etc. För att på ett korrekt sätt disponera all mångfald av dessa mest värdefulla naturresurser och inte skada ekosystemet som helhet, bör zonindelning är använd. Denna praktiska betydelse är huvudorsaken till att detta fenomen studeras så noggrant i Ryska federationen.