Klassifikasjoner av klima: typer, metoder og prinsipper for inndeling, formålet med soneinndeling

2024 Forfatter: Henry Conors | [email protected]. Sist endret: 2024-02-12 11:32

Klima har en enorm innvirkning på livet til hver person. Nesten alt avhenger av det - fra helsen til et enkelt individ til den økonomiske situasjonen til hele staten. Betydningen av dette fenomenet er også bevist av tilstedeværelsen av flere klassifiseringer av jordens klima, skapt til forskjellige tider av de mest fremtredende forskerne i verden. La oss se på hver av dem og finne ut på hvilket grunnlag systematiseringen fant sted.

Hva er klima

Fra uminnelige tider begynte folk å legge merke til at hver lokalitet har sitt eget karakteristiske værregime, som gjentas år etter år, århundre etter århundre. Dette fenomenet kalles "klima". Og vitenskapen som var involvert i studien ble derfor kjent som klimatologi.

Et av de første forsøkene på å studere det dateres tilbake til år tre tusen f. Kr. Interesse for dette fenomenet kan ikke kalles ledig. Han forfulgtesvært praktiske mål. Tross alt, etter å ha forstått særegenhetene til klimaet i forskjellige territorier, lærte folk å velge mer gunstige klimatiske forhold for liv og arbeid (varigheten av vinteren, temperaturregime, nedbørsmengde og typologi, etc.). De bestemte direkte:

• hvilke planter og når skal de vokse i en bestemt region;
• perioder det er hensiktsmessig å drive med jakt, bygging, dyrehold;
• hvilket håndverk er best utviklet i dette området.

Selv militære kampanjer ble planlagt under hensyntagen til de klimatiske egenskapene til et bestemt område.

Med utviklingen av vitenskapen begynte menneskeheten å studere trekk ved værforhold i forskjellige områder nærmere og oppdaget mye nytt. Det viste seg at de ikke bare påvirker hvilken type avling som skal dyrkes i en gitt region (bananer eller reddiker), men også på en persons velvære. Lufttemperatur, atmosfærisk trykk og andre klimatiske faktorer påvirker direkte blodsirkulasjonen i huden, kardiovaskulære, luftveier og andre systemer. Veiledet av denne kunnskapen begynte mange medisinske institusjoner selv i dag å bli lokalisert nettopp i de områdene der værregimet hadde den mest fordelaktige effekten på pasientenes velvære.

Forskerne innså betydningen av dette fenomenet for planeten som helhet og for menneskeheten spesielt, og forsøkte å identifisere hovedtyper av klima, for å systematisere dem. Faktisk, kombinert med moderne teknologi, gjorde dette det mulig ikke bare å velge de mest gunstige stedene for livet, menog planlegge for landbruk, gruvedrift, etc. på global skala.

Men hvor mange hjerner - så mange meninger. Derfor ble det i forskjellige perioder av historien foreslått forskjellige måter å danne en typologi av værregimer. Gjennom historien er det mer enn et dusin forskjellige klassifiseringer av jordens klima. En så stor spredning er forklart av forskjellige prinsipper på grunnlag av hvilke visse varianter ble skilt ut. Hva er de?

Grunnleggende prinsipper for klimaklassifisering

Klassifisering av klima laget av enhver vitenskapsmann er absolutt alltid basert på en viss egenskap ved værregimer. Det er disse egenskapene som blir prinsippet som bidrar til å skape et komplett system.

Fordi ulike klimatologer har prioritert ulike egenskaper ved værregimet (eller kombinasjoner av disse), er det ulike kriterier for klassifiseringer. Her er de viktigste:

• Temperature.
• fuktighet.
• Nærhet til elver, hav (hav).
• Høyde over havet (relieff).
• Nedbørsfrekvens.
• Strålingssaldo.
• Typologi av planter som vokser i et bestemt område.

Litt av klimatologiens historie

I alle årtusener med å studere værregimene i visse områder av planeten, har mange måter blitt oppfunnet for å systematisere dem. Men for øyeblikket er de fleste av disse teoriene allerede historiens del. Og likevel har de bidratt til å lage moderne klassifiseringer.

Første forsøkstrømlinjeforme data om værmønstre dateres tilbake til 1872. Den ble laget av den tyske forskeren Heinrich August Rudolf Grisebach. Hans klassifisering av klima var basert på botaniske egenskaper (plantetypologi).

Et annet system, formulert av østerrikeren August Zupan i 1884, ble mer utbredt i det vitenskapelige miljøet. Han delte hele kloden inn i trettifem klimatiske provinser. Basert på dette systemet, åtte år senere, foretok en annen klimatolog fra Finland, R. Hult, en mer omfattende klassifisering, allerede bestående av hundre og tre elementer. Alle provinsene i den ble navngitt i henhold til vegetasjonstypen eller navnet på området.

Det er verdt å merke seg at slike klassifiseringer av klima kun var beskrivende. Skaperne deres satte seg ikke mål om en praktisk studie av problemet. Fordelen til disse forskerne var at de mest fullstendig samlet inn data om observasjoner av værmønstre over hele planeten og systematiserte dem. Analogien mellom lignende klima i forskjellige provinser har imidlertid ikke blitt tegnet.

Parallelt med disse forskerne utviklet den sveitsiske forskeren Alphonse Louis Pierre Piramus Decandol i 1874 sine egne prinsipper som gjør det mulig å strømlinjeforme værmønstrene. Han trakk oppmerksomhet til vegetasjonens geografiske sonalitet, og pekte ut bare fem typer klima. Sammenlignet med andre systemer var dette et veldig beskjedent beløp.

I tillegg til forskerne ovenfor, har andre klimatologer også laget sine typologier. Dessuten, som et grunnleggende prinsipp, brukte de forskjellige faktorer. Her er de mest kjentedem:

1. Landskapsgeografiske soner på planeten (systemene til V. V. Dokuchaev og L. S. Berg).
2. Klassifisering av elver (teorier om A. I. Voeikov, A. Penk, M. I. Lvovich).
3. fuktighetsnivået i territoriet (systemene til A. A. Kaminsky, M. M. Ivanov, M. I. Budyko).

De mest kjente klimaklassifiseringene

Selv om alle de ovennevnte måtene å systematisere værmønstre på var ganske rimelige og veldig progressive, fanget de aldri opp. De har blitt en del av historien. Dette er i stor grad på grunn av umuligheten på den tiden å raskt samle inn klimadata rundt om i verden. Først med utviklingen av fremskritt og fremveksten av nye metoder og teknologier for å studere værregimer, begynte det å være mulig å samle inn ekte data i tide. Basert på dem dukket det opp flere relevante teorier, som brukes i dag.

Det er verdt å merke seg at det fortsatt ikke er noen enkelt klassifisering av klimatyper, som vil være like anerkjent av alle forskere i alle land i verden. Årsaken er enkel: forskjellige regioner bruker forskjellige systemer. De mest kjente og brukte er listet opp nedenfor:

1. Genetisk klassifisering av klimaer etter B. P. Alisov.
2. L. S. Berg-system.
3. Köppen-Geiger-klassifisering.
4. Travers-system.
5. Klassifisering av livssoner av Leslie Holdridge.

Alice genetisk klassifisering

Dette systemet er bedre kjent i de post-sovjetiske statene, hvor det ble mest brukt, og fortsetter å bli brukt i dag, når de fleste andre land gir tilbakepreferanse for Köppen-Geiger-systemet.

Denne inndelingen skyldes politiske årsaker. Faktum er at i løpet av årene av Sovjetunionens eksistens skilte "jernteppet" innbyggerne i denne staten fra hele verden, ikke bare i økonomiske og kulturelle termer, men også i vitenskapelige termer. Og mens vestlige forskere var tilhengere av Köppen-Geiger-metoden for å systematisere værregimer, foretrakk sovjetiske forskere klassifiseringen av klima i henhold til B. P. Alisov.

Forresten, det samme "jernteppet" tillot ikke dette, om enn komplekse, men svært relevante systemet å spre seg utover grensene til landene i den sovjetiske leiren.

I følge Alisovs klassifisering er systematiseringen av værregimer avhengig av allerede identifiserte geografiske soner. Til ære for dem ga forskeren navnet til alle klimatiske soner - både grunnleggende og overgangsperioder.

Dette konseptet ble først formulert i 1936 og foredlet i løpet av de neste tjue årene.

Prinsippet som Boris Petrovitsj ble ledet av da han opprettet systemet sitt, er deling i henhold til forholdene for sirkulasjon av luftmasser.

Dermed utviklet klimatologen B. P. Alisov en klassifisering av klima, bestående av syv grunnsoner pluss seks overgangssoner.

De grunnleggende "syv" er:

• par med polare soner;
• moderat par;
• one ekvatorial;
• tropisk par.

En slik oppdeling ble begrunnet med at klimaet gjennom hele åretdannet av den dominerende påvirkningen fra samme type luftmasser: Antarktis/Arktis (avhengig av halvkule), temperert (polar), tropisk og ekvatorial.

I tillegg til de syv ovennevnte, inkluderer Alisovs genetiske klassifisering av klima også de "seks" overgangssonene - tre på hver halvkule. De er preget av en sesongmessig endring i de dominerende luftmassene. Disse inkluderer:

• To subequatoriale (tropiske monsunsoner). Om sommeren råder ekvatorial luft, om vinteren - tropisk luft.
• To subtropiske soner (tropisk luft dominerer om sommeren, temperert luft råder om vinteren).
• Subarctic (arktiske luftmasser).
• Subantarctic (Antarctic).

I henhold til Alisovs klimaklassifisering er deres distribusjonssoner avgrenset i henhold til gjennomsnittlig plassering av klimatologiske fronter. For eksempel er sonen til tropene plassert mellom dominansområdene til to fronter. Om sommeren - tropisk, om vinteren - polar. Av denne grunn er den hele året hovedsakelig lokalisert i innflytelsessonen til tropiske luftmasser.

I sin tur ligger overgangssubtropene mellom vinter- og sommerposisjonene til den polare og tropiske fronten. Det viser seg at om vinteren er det under overveiende påvirkning av polarluft, om sommeren - tropisk luft. Det samme prinsippet er typisk for andre klima i Alisovs klassifisering.

Opsummering av alt det ovennevnte, generelt sett, kan vi skille mellom slike soner eller belter:

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

Det ser ut til å være ni av dem. Men i virkeligheten - tolv, på grunn av eksistensen av sammenkoblede polare, tempererte og tropiske soner.

I sin genetiske klassifisering av klima fremhever Alisov også en tilleggsfunksjon. Nemlig inndelingen av værregimer etter graden av kontinentalitet (avhengighet av nærhet til fastlandet eller havet). I henhold til dette kriteriet skilles følgende klimatyper:

• skarp kontinent alt;
• temperert kontinent alt;
• maritime;
• monsun.

Selv om verdien av utviklingen og den vitenskapelige begrunnelsen av nettopp et slikt system tilhører Boris Petrovich Alisov, var han ikke den første som kom på ideen om å ordne temperaturregimer i henhold til geografiske soner.

Bergs landskapsbotaniske klassifisering

For rettferdighets skyld er det viktig å merke seg at en annen sovjetisk vitenskapsmann - Lev Semenovich Berg - var den første som brukte prinsippet om fordeling etter geografiske soner for å systematisere værmønstre. Og han gjorde dette ni år tidligere enn klimatologen Alisov utviklet en klassifisering av jordens klima. Det var i 1925 at L. B. Berg uttrykte sitt eget system. Ifølge den er alle typer klima delt inn i to store grupper.

1. Lowlands (undergrupper: hav, land).
2. Høyland (undergrupper: klima av platåer og høyland; fjell og individuelle fjellsystemer).

I værregimene på slettene er sonene bestemt etter landskapet med samme navn. I klassifiseringen av klima ifølge Berg skilles det altså ut tolv soner (en mindre enn Alisov).

Når du opprettet et system med værregimer, var det ikke nok bare å komme opp med navn på dem, du må også bevise deres virkelige eksistens. Gjennom mange års observasjon og registrering av værforhold klarte L. B. Berg å nøye studere og beskrive kun klimaet i lavlandet og høyplatåene.

Så blant lavlandet pekte han ut følgende varianter:

• Tundraklima.
• Steppe.
• sibirsk (taiga).
• Skogsregime i den tempererte sonen. Noen ganger også kjent som "eikeklima".
• Temperert monsunklima.
• Mediterranean.
• Subtropisk skogklima
• Subtropisk ørkenregime (passatvindområde)
• Indre ørkenklima (temperert sone).
• Savanne-modus (skogstepper i tropene).
• Tropisk regnskogklima

Men videre studier av Berg-systemet viste sitt svake punkt. Det viste seg at ikke alle klimatiske soner er helt sammenfallende med grensene for vegetasjon og jord.

Köppen-klassifisering: essens og forskjell fra det forrige systemet

Klassifiseringen av klima ifølge Berg er delvis basert på kvantitative kriterier, som var de første som ble brukt til å beskrive og systematisere værmønstre av den tyske klimatologen av russisk opprinnelse Vladimir Petrovich Koeppen.

Vitenskapsmannen gjorde grunnleggende utviklinger om dette emnet tilbake i 1900. Senere brukte Alisov og Berg ideene hans aktivt for å lage systemene sine, men det var Koeppen som klarte (til tross for verdige konkurrenter) å lage den mest populære klimaklassifiseringen.

I følge Koeppen er det beste diagnostiske kriteriet for enhver type værregime nettopp plantene som dukker opp i et bestemt område under naturlige forhold. Og som du vet, er vegetasjonen direkte avhengig av temperaturregimet i området og nedbørsmengden.

I henhold til denne klassifiseringen av klima er det fem grunnleggende soner. For enkelhets skyld er de merket med latinske store bokstaver: A, B, C, D, E. I dette tilfellet betegner bare A én klimatisk sone (våte troper uten vinter). Alle andre bokstaver - B, C, D, E - brukes til å markere to typer samtidig:

• B - tørre soner, én for hver halvkule.
• С - moderat varmt, uten vanlig snødekke.
• D - soner med bore alt klima på kontinentene med klart definerte forskjeller mellom været om vinteren og sommeren.
• E - polare strøk i et snørikt klima.

Disse sonene er atskilt med isotermer (linjer på kartet som forbinder punkter med samme temperatur) for de kaldeste og varmeste månedene i året. Og dessuten - ved forholdet mellom den aritmetiske gjennomsnittlige årstemperaturen og den årlige nedbørsmengden (som tar hensyn til deres frekvens).

I tillegg sørger klassifiseringen av klima i henhold til Köppen og Geiger for tilstedeværelsetilleggssoner innenfor A, C og D. Dette henger sammen med type vinter, sommer og nedbør. Derfor, for mest mulig nøyaktig å beskrive klimaet i en bestemt sone, brukes følgende små bokstaver:

• w - tørr vinter;
• s - tørr sommer;
• f - jevn fuktighet gjennom hele året.

Disse bokstavene gjelder kun for å beskrive klima A, C og D. For eksempel: Af - tropisk skogsone, Cf - jevnt fuktet varmt temperert klima, Df - jevnt fuktet moderat kaldt klima og andre.

For "fratatt" B og E brukes store latinske bokstaver S, W, F, T. De er gruppert på denne måten:

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

I tillegg til disse betegnelsene gir denne klassifiseringen en inndeling i henhold til tjuetre flere funksjoner, basert på temperaturregimet i området og nedbørsfrekvensen. De er angitt med små latinske bokstaver (a, b, c og så videre).

Noen ganger, med en slik bokstavkarakteristikk, legges det tredje og fjerde tegnet til. Dette er også ti latinske små bokstaver, som bare brukes når de direkte beskriver klimaet i månedene (varmeste og kaldeste) i et bestemt område:

• Den tredje bokstaven angir temperaturen i den varmeste måneden (i, h, a, b, l).
• Fjerde - den kaldeste (k, o, c, d, e).

For eksempel: klimaet i den berømte tyrkiske feriebyen Antalya vil bli betegnet med en slik chiffer som Cshk. Hanstår for: moderat varm type uten snø (C); med tørr sommer (s); med den høyeste temperaturen fra pluss tjueåtte til trettifem grader Celsius (h) og den laveste - fra null til pluss ti grader Celsius (k).

Denne chiffrerte posten med bokstaver har fått en så sterk popularitet av denne klassifiseringen over hele verden. Den matematiske enkelheten sparer tid når du arbeider og er praktisk på grunn av kortheten når du markerer klimadata på kart.

Etter at Koeppen, som i 1918 og 1936 publiserte arbeid om systemet sitt, var mange andre klimatologer engasjert i å bringe det til perfeksjon. Den største suksessen ble imidlertid oppnådd ved læren til Rudolf Geiger. I 1954 og 1961 gjorde han endringer i metodikken til sin forgjenger. I denne formen ble hun tatt i tjeneste. Av denne grunn er systemet kjent over hele verden under dobbeltnavnet - som klimaklassifiseringen Köppen-Geiger.

Trevart-klassifisering

Köppens arbeid har blitt en sann åpenbaring for mange klimaforskere. I tillegg til Geiger (som brakte det til sin nåværende tilstand), på grunnlag av denne ideen, ble systemet til Glenn Thomas Trewart opprettet i 1966. Selv om det faktisk er en modernisert versjon av Koeppen-Geiger-klassifiseringen, utmerker den seg ved Trevarts forsøk på å rette opp manglene Koeppen og Geiger har gjort. Spesielt lette han etter en måte å omdefinere mellombreddegrader på en måte som ville være mer i samsvar med vegetasjonssonering og genetiske klimasystemer. Denne korreksjonen bidro til tilnærmingen av Koeppen-Geiger-systemet til det virkeligerefleksjon av globale klimaprosesser. I følge Trevarts modifikasjon ble gjennomsnittsbreddegradene umiddelbart omfordelt i tre grupper:

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

På grunn av dette, i stedet for de vanlige fem grunnsonene, er det syv av dem i klassifiseringen. Ellers har ikke distribusjonsmetodikken fått viktigere endringer.

Leslie Holdridge Life Zone System

La oss vurdere en annen klassifisering av værmønstre. Forskere er ikke enige om hvorvidt det er verdt å henvise det til klimatiske. Tross alt brukes dette systemet (laget av Leslie Holdridge) mer i biologi. Samtidig er det direkte knyttet til klimatologi. Faktum er at hensikten med å lage dette systemet er korrelasjonen mellom klima og vegetasjon.

Debutpublikasjonen av denne klassifiseringen av livssoner ble laget i 1947 av den amerikanske vitenskapsmannen Leslie Holdridge. Det tok ytterligere tjue år å fullføre den til en global skala.

Livssonesystemet er basert på tre indikatorer:

• gjennomsnittlig årlig biotemperatur;
• total årlig nedbør;
• forholdet mellom det gjennomsnittlige årlige potensialet for den totale årlige nedbøren.

Det er bemerkelsesverdig at, i motsetning til andre klimatologer, da Holdridge opprettet sin klassifisering, hadde ikke Holdridge i utgangspunktet planer om å bruke den for soner rundt om i verden. Dette systemet ble utviklet kun for tropiske og subtropiske områder for å beskrive typologien til lokale værmønstre. Imidlertid tillot senere bekvemmelighet og praktiske hennedistribueres over hele verden. Dette skyldes i stor grad det faktum at Holdridge-systemet har funnet bred anvendelse ved vurdering av mulige endringer i naturen til naturlig vegetasjon på grunn av global oppvarming. Det vil si at klassifiseringen er av praktisk betydning for klimaprognoser, noe som er svært viktig i den moderne verden. Av denne grunn er den på linje med Alisov, Berg og Koeppen-Geiger-systemene.

I stedet for typer bruker denne klassifiseringen klimabaserte klasser:

1. Tundra:

• Polarørkenen.
• Pripolar tørr.
• Subpolar våt.
• Polar wet.
• Polarregntundra.

2. Arktis:

• Desert.
• Tørrskrubb.
• Fuktig skog.
• Våt skog.
• Regnskog.

3. Temperert sone. Typer temperert klima:

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

4. Varmt klima:

• Desert.
• Ørkenskrubb.
• Prickly scrub.
• Tørr skog.
• Fuktig skog.
• Våt skog.
• Regnskog.

5. Subtroper:

• Desert.
• Ørkenskrubb.
• Prickly woodlands.
• Tørr skog.
• Fuktig skog.
• Våt skog.
• Regnskog.

6. Tropene:

• Desert.
• Ørkenskrubb.
• Prickly woodlands.
• Veldig tørtskog.
• Tørr skog.
• Fuktig skog.
• Våt skog.
• Regnskog.

Zoneinndeling og soneinndeling

Til avslutning, la oss ta hensyn til et slikt fenomen som klimatisk sonering. Dette er navnet som er gitt til inndelingen av jordoverflaten i en lokalitet, region, land eller rundt om i verden i belter, soner eller regioner i henhold til klimatiske forhold (for eksempel i henhold til egenskapene til luftsirkulasjon, temperaturregime, grad av luftfuktighet). Selv om soneinndeling og sonering er veldig, veldig tett, er de ikke helt identiske. De kjennetegnes ikke bare av kriteriene for å trekke grenser, men også av mål.

Når det gjelder soneinndeling, er hovedoppgaven å beskrive den allerede eksisterende klimasituasjonen, samt registrere endringer og lage prognoser for fremtiden.

Zoneinndeling har et smalere, men samtidig mer praktisk fokus knyttet til livet. På grunnlag av dens data finner målfordelingen av territoriene til en individuell stat eller kontinent sted. Det vil si at det bestemmes hvilken del av jorda som skal stå urørt (avsatt til naturreservater), og hvilken del som kan bygges ut av mennesket og hvordan akkurat det er best å gjøre dette.

Det er verdt å merke seg at hvis klimasonering studeres av forskere fra forskjellige land, så spesialiserer russiske forskere seg direkte på sonering. Og dette er ikke overraskende.

Hvis vi vurderer klassifiseringen av russisk klima, kan vi seat denne tilstanden ligger i forskjellige klimasoner. Disse er arktiske, subarktiske, tempererte og subtropiske (ifølge Alisov-systemet). Innenfor ett land er dette en stor variasjon, ikke bare i temperaturer, men også i vegetasjonstyper, landskap osv. For å disponere all mangfoldet av disse mest verdifulle naturressursene på riktig måte og ikke skade økosystemet som helhet, bør soneinndeling benyttes. Denne praktiske betydningen er hovedårsaken til at dette fenomenet er så nøye studert i den russiske føderasjonen.