Clasificări climatice: tipuri, metode și principii de divizare, scopul zonării

Clima are un impact imens asupra vieții fiecărei persoane. Aproape totul depinde de ea - de la sănătatea unui singur individ la situația economică a întregului stat. Importanța acestui fenomen este indicată și de prezența mai multor clasificări ale climatelor Pământului, create în diferite momente de către cei mai de seamă oameni de știință ai lumii. Să ne uităm la fiecare dintre ele și să stabilim după ce principiu a avut loc sistematizarea.

Ce este climatul

Din vremuri imemoriale, oamenii au început să observe că fiecare localitate are propriul său regim caracteristic, repetându-se an de an, secol după sec. Acest fenomen se numește „climă”. Și știința implicată în studiul ei, respectiv, a devenit cunoscută sub numele de climatologie.

Una dintre primele încercări de a o studia datează din anul trei mii de ani î.Hr. Interesul pentru acest fenomen nu poate fi numit inactiv. El a urmărit obiective destul de practice. Până la urmă, după ce au înțeles mai atent caracteristicile climatice ale diferitelor teritorii, oamenii au învățat să aleagă condițiile climatice mai favorabile vieții și muncii (durata iernii, regimul de temperatură, cantitatea și tipologia precipitațiilor etc.). Au stabilit direct:

• ce plante și când să crească într-o anumită regiune;
• perioadele în care este oportun să se angajeze în vânătoare, construcții, creșterea animalelor;
• ce meserii sunt mai bune de dezvoltat pe un anumit teritoriu.

Chiar și campanii militare au fost planificate ținând cont de caracteristicile climatice ale unei anumite zone.

Odată cu dezvoltarea științei, omenirea a început să studieze mai îndeaproape caracteristicile condițiilor meteorologice din diferite domenii și a descoperit o mulțime de lucruri noi. S-a dovedit că acestea afectează nu numai ce tip de culturi merită cultivate într-o anumită regiune (banane sau ridichi), dar și asupra bunăstării unei persoane. Temperatura aerului, presiunea atmosferică și alți factori climatici afectează în mod direct circulația sângelui în piele, cardiovasculare, respiratorii și alte sisteme. Ghidate de aceste cunoștințe, chiar și astăzi multe instituții medicale au început să fie localizate tocmai în acele zone în care regimul meteorologic a avut efectul cel mai benefic asupra bunăstării pacienților.

Dându-și seama de importanța acestui fenomen pentru planeta în ansamblu și pentru umanitate în special, oamenii de știință au încercat să identifice principalele tipuri de climă și să le sistematizeze. La urma urmei, împreună cu tehnologia modernă, acest lucru a permis nu numai să aleagă cele mai favorabile locuri de viață, ci și să planifice agricultura, minerit etc., la scară globală.

Cu toate acestea, câte minți - atâtea opinii. Prin urmare, în diferite perioade de istorie, au fost propuse diferite metode pentru a forma o tipologie a condițiilor meteorologice. De-a lungul istoriei, există mai mult de o duzină de clasificări diferite ale climatelor Pământului. O răspândire atât de mare se explică prin diferite principii, pe baza cărora s-au distins anumite soiuri. Cum sunt?

Principii de bază pentru clasificarea climatică

Clasificarea climatelor realizate de orice om de știință se bazează absolut întotdeauna pe o anumită proprietate a condițiilor meteorologice. Aceste caracteristici devin principiul care ajută la crearea unui sistem complet.

Deoarece diferiți climatologi pun diverse proprietăți ale regimului meteorologic (sau combinația lor) în prim plan, criteriile de clasificare sunt diferite. Iată care sunt principalele:

• Temperatura.
• Umiditate.
• Proximitatea cu râurile, mările (oceanele).
• Altitudine (relief).
• Frecvența precipitațiilor.
• Echilibrul radiațiilor.
• Tipologia plantelor care cresc într-o anumită zonă.

Un pic din istoria climatologiei

Pentru toate mileniile de studiere a modelelor meteorologice în anumite zone ale planetei, s-au inventat multe moduri de sistematizare a acestora. Cu toate acestea, în acest moment, majoritatea acestor teorii sunt deja o parte a istoriei. Și totuși, au contribuit la crearea clasificărilor moderne.

Prima încercare de eficientizare a datelor meteo datează din 1872. A fost realizat de cercetătorul german Heinrich August Rudolph Grisebach. Clasificarea sa a climatelor s-a bazat pe trăsături botanice (tipologia plantelor).

Un alt sistem, mai formulat de austriacul August Zupan în 1884, a devenit mai răspândit în comunitatea științifică. El a împărțit întregul glob în treizeci și cinci de provincii climatice. Pe baza acestui sistem, opt ani mai târziu, un alt climatolog din Finlanda R. Hult a făcut o clasificare mai extinsă, care constă deja din o sută trei elemente. Toate provinciile din ea au fost denumite în funcție de tipul de vegetație sau de numele zonei.

De remarcat este faptul că astfel de clasificări ale climatelor au fost doar descriptive. Creatorii lor nu și-au stabilit obiectivul studiului practic al problemei. Meritul acestor oameni de știință a fost că au colectat cel mai complet date despre observațiile condițiilor meteorologice de pe planetă și le-au sistematizat. Cu toate acestea, nu a fost elaborată o analogie între climatele similare din diferite provincii.

În paralel cu acești oameni de știință, în 1874, cercetătorul elvețian Alfons Louis Pierre Piramoux Decandol și-a dezvoltat propriile principii prin care este posibil să eficientizeze condițiile meteorologice. Acordând atenție zonalității geografice a vegetației, el a identificat doar cinci tipuri de climă. Față de alte sisteme, aceasta a fost o sumă foarte modestă.

Pe lângă oamenii de știință de mai sus, alți climatologi și-au creat tipologiile. Mai mult, ca principiu fundamental, ei au folosit diverși factori. Iată cele mai cunoscute dintre ele:

1. Zonele peisagistice ale planetei (sistemele lui V.V. Dokuchaev și L.S. Berg).
2. Clasificarea râurilor (teoriile lui A.I. Voyeykov, A. Penk, M.I. Lvovici).
3. Nivelul de umiditate al teritoriului (sistemele lui A. A. Kaminsky, M. M. Ivanov, M. I. Budyko).

Cele mai cunoscute clasificări climatice

Deși toate metodele de mai sus de sistematizare a modelelor meteorologice au fost destul de rezonabile și foarte progresive, acestea nu au luat rădăcină. Au devenit multă istorie. Acest lucru se datorează în mare măsură incapacității în acele zile de a colecta rapid date despre climă în întreaga lume. Doar odată cu dezvoltarea progreselor și apariția de noi metode și tehnologii pentru studierea condițiilor meteorologice, a devenit posibilă colectarea în timp real a datelor. Pe baza lor, au apărut teorii mai relevante, care sunt folosite astăzi.

Este de remarcat faptul că până în prezent nu există o clasificare unică a tipurilor de climă care ar fi recunoscută în egală măsură de toți oamenii de știință din orice țară din lume. Motivul este simplu: sisteme diferite folosesc sisteme diferite. Următoarele sunt cele mai cunoscute și utilizate dintre ele:

1. Clasificarea genetică a climatelor B. P. Alisova.
2. Sistemul lui L. S. Berg.
3. Clasificarea Keppen-Geiger.
4. Sistem de traversare.
5. Clasificarea Leslie Holdridge a suprafețelor de locuit.

Clasificarea genetică a lui Alice

Acest sistem este mai bine cunoscut în statele post-sovietice, unde și-a câștigat cea mai largă distribuție, continuând să fie folosit astăzi, când majoritatea celorlalte țări preferă sistemul Keppen-Geiger.

Această diviziune se datorează motivelor politice. Cert este că, în anii Uniunii Sovietice, Cortina de fier a separat locuitorii acestui stat de întreaga lume, nu numai economic și cultural, ci și științific. Și în timp ce oamenii de știință occidentali s-au angajat să sistematizeze regimurile meteorologice Keppen-Geiger, sovieticul a preferat clasificarea climatelor în funcție de B.P. Alisov.

Apropo, aceeași „perdea de fier” nu a permis ca acest sistem, deși complex, dar foarte relevant să se răspândească dincolo de țările lagărului sovietic.

Conform clasificării lui Alisov, sistematizarea regimurilor meteorologice se bazează pe zone geografice deja identificate. În onoarea lor, savantul a dat numele tuturor zonelor climatice - atât de bază, cât și de tranziție.

Acest concept a fost formulat pentru prima dată în 1936 și perfecționat în următorii douăzeci de ani.

Principiul care l-a ghidat pe Boris Petrovici în crearea sistemului său este divizarea în funcție de condițiile de circulație a maselor de aer.

Astfel, climatologul B.P. Alisov a dezvoltat o clasificare climatică formată din șapte zone de bază plus șase zone de tranziție.

„Șapte” de bază sunt:

• o pereche de zone polare;
• o pereche de moderat;
• unul ecuatorial;
• cuplu tropical.

O astfel de diviziune a fost justificată de faptul că climatul este format pe tot parcursul anului prin influența dominantă a acelorași mase de aer: Antarctica / Arctică (în funcție de emisferă), temperată (polară), tropicală și, de asemenea, ecuatorială.

În plus față de cele șapte mai sus menționate, cele „șase” zone de tranziție - trei în ambele emisfere - aparțin clasificării genetice a climatelor Alisov. Se caracterizează printr-o schimbare sezonieră a maselor de aer dominante. Acestea includ:

• Două zone subequatoriale (zone musonice tropicale). Vara, uneori predomină ecuatorialul, iarna - aerul tropical.
• Două zone subtropicale (aerul tropical domină vara și aerul moderat iarna).
• Subarctic (mase de aer arctic).
• Subantarctic (Antarctica).

Conform clasificării climatelor Alisov, zonele de distribuție ale acestora sunt delimitate în funcție de poziția medie a fronturilor climatologice. De exemplu, zona tropicală este situată între zonele de dominare a două fronturi. Vara - tropical, iarna - polar. Din acest motiv, este localizat predominant pe tot parcursul anului în zona de influență a maselor de aer tropical.

La rândul său, subtropicele tranzitorii se află între pozițiile de iarnă și de vară ale fronturilor polare și tropicale. Se pare că iarna se află sub influența predominantă a aerului polar, vara - tropical. Același principiu este caracteristic și pentru alte clime din clasificarea Alisov.

Rezumând toate cele de mai sus, în general, se pot distinge astfel de zone sau zone:

• Arctic;
• subarctice;
• moderată;
• subtropicale;
• tropicale;
• ecuatoriale;
• subecuatoriala;
• subantarctic;
• Antarctica.

Se pare că sunt nouă dintre ele. Cu toate acestea, de fapt - doisprezece, datorită existenței zonelor polare, temperate și tropicale.

În clasificarea sa genetică a climatului, Alice evidențiază și o caracteristică suplimentară. Anume, separarea regimurilor meteorologice în funcție de gradul de continentalitate (dependență de proximitatea cu continentul sau oceanul). Prin acest criteriu se disting următoarele soiuri climatice:

• puternic continental;
• continental temperat;
• marin;
• muson.

Deși meritul dezvoltării și justificării științifice a unui astfel de sistem aparține tocmai lui Boris Petrovich Alisov, el nu a fost primul care a venit să ordoneze regimuri de temperatură în funcție de zonele geografice.

Clasificarea botanică a peisajului lui Berg

În echitate, este important de menționat că un alt om de știință sovietic - Lev Semenovich Berg - a fost primul care a folosit principiul distribuției pe zone geografice pentru sistematizarea condițiilor meteorologice. Și a făcut asta cu nouă ani mai devreme decât climatologul Alisov a dezvoltat o clasificare a climatelor Pământului. În 1925, L. B. Berg și-a exprimat propriul sistem. Potrivit acesteia, toate tipurile de climat sunt împărțite în două grupuri mari.

1. Pământuri joase (subgrupuri: ocean, uscat).
2. Dealuri (subgrupuri: clima platourilor și a zonelor înalte; munți și sisteme montane individuale).

În condițiile meteorologice ale câmpiilor, zonele sunt determinate în funcție de peisajul cu același nume. Astfel, în clasificarea climatelor de către Berg, sunt alocate douăsprezece zone (una mai mică decât cea a lui Alisov).

Atunci când creați un sistem de condiții meteorologice, nu a fost suficient doar să veniți cu un nume pentru ei, trebuie să demonstrați și existența lor reală. Prin mulți ani de observație și fixare a condițiilor meteorologice, L. B. Berg a reușit să studieze cu atenție și să descrie doar climele din zonele joase și ale platourilor înalte.

Deci, printre zonele joase, el a identificat următoarele soiuri:

• Clima tundrei.
• Steppenwolf.
• Siberian (taiga).
• Regimul forestier în zona temperată. Uneori cunoscut și sub denumirea de climă de stejar.
• Clima musonică tipică latitudinilor temperate.
• Mediteranean.
• Clima pădurilor subtropicale
• Regimul subtropical al deșertului (zona vânturilor comerciale)
• Clima deșerturilor interioare (în zona temperată).
• Modul Savannah (stepele pădurii în tropice).
• Clima pădurii tropicale

Cu toate acestea, studiul suplimentar al sistemului Berg a arătat punctul său slab. S-a dovedit că nu toate zonele climatice coincid complet cu limitele vegetației și solului.

Clasificarea Keppen: esență și diferență față de sistemul anterior

Clasificarea climatelor din Berg se bazează parțial pe criterii cantitative, care au fost folosite pentru prima dată de climatologul german de origine rusă Vladimir Petrovich Keppen pentru a descrie și sistematiza condițiile meteorologice.

Omul de știință a realizat evoluții de bază pe acest subiect încă din 1900. În viitor, Alice și Berg și-au folosit în mod activ ideile pentru a-și crea sistemele, dar a fost Keppen cel care a reușit (în ciuda concurenților demni) să creeze cea mai populară clasificare a climatelor.

Potrivit lui Keppen, cel mai bun criteriu de diagnostic pentru orice tip de regim meteorologic este tocmai plantele care apar într-o anumită zonă în condiții naturale. Și după cum știți, vegetația depinde direct de regimul de temperatură al zonei și de cantitatea de precipitații.

Conform acestei clasificări a climei, există cinci zone de bază. Pentru comoditate, acestea sunt indicate cu litere majuscule latine: A, B, C, D, E. Mai mult, doar A denumește o zonă climatică (tropice umede fără iarnă). Toate celelalte litere - B, C, D, E - sunt utilizate pentru a marca simultan două tipuri simultan:

• B - zone uscate, câte una pentru fiecare emisferă.
• C - moderat de cald, fără acoperire de zăpadă obișnuită.
• D - zonele climatului boreal de pe continente, cu diferențe clar definite între vremea de iarnă și de vară.
• E - regiuni polare într-un climat înzăpezit.

Separarea acestor zone are loc în funcție de izoterme (liniile de pe hartă care leagă puncte cu aceeași temperatură) din cele mai reci și mai calde luni ale anului. Și pe lângă aceasta, prin raportul dintre temperatura aritmetică medie a temperaturii anuale și cantitatea anuală de precipitații (ținând cont de frecvența lor).

În plus, clasificarea climatelor de către Keppen și Geiger prevede prezența unor zone suplimentare în interiorul A, C și D. Acest lucru se datorează tipului de iarnă, vară și precipitații. Prin urmare, pentru a descrie cât mai exact climatul unei anumite zone, se folosesc următoarele litere mici:

• w - iarna uscata;
• s - vara uscată;
• f - umiditate uniformă pe tot parcursul anului.

Aceste scrisori sunt aplicabile numai pentru a descrie climele A, C și D. De exemplu: Af este o zonă de păduri tropicale, Cf este un climat uniform umed, moderat de cald, Df este uniform umezit, moderat rece și altele.

Pentru „lipsiți” B și E se folosesc litere mari latine S, W, F, T. Acestea sunt grupate astfel:

• BS - clima stepelor;
• BW - climat deșert;
• ET - tundră;
• EF - clima înghețului etern.

Pe lângă aceste denumiri, această clasificare prevede separarea altor douăzeci și trei de semne, pe baza regimului de temperatură al zonei și a frecvenței precipitațiilor. Acestea sunt indicate cu litere latine minuscule (a, b, c și așa mai departe).

Uneori, cu o astfel de caracterizare alfabetică, se adaugă a treia și a patra caractere. Acestea sunt, de asemenea, zece litere minuscule latine, care sunt utilizate numai atunci când este descrisă în mod direct climatul de luni (cel mai tare și mai rece) al unui anumit teritoriu:

• A treia literă indică temperatura celei mai calde luni (i, h, a, b, l).
• Al patrulea - cel mai rece (k, o, s, d, e).

De exemplu: climatul faimosului oraș turcesc Antalya va fi notat printr-un cod precum Cshk. Reprezintă: tip moderat cald, fără zăpadă (C); vară uscată; cu cea mai ridicată temperatură de la plus douăzeci și opt la treizeci și cinci de grade Celsius (h) și cea mai mică - de la zero la plus zece grade Celsius (k).

Această notare criptată în scrisori a câștigat o popularitate atât de puternică a acestei clasificări în întreaga lume. Simplitatea sa matematică economisește timp la locul de muncă și este convenabilă pentru scurtitatea sa atunci când etichetează datele climatice pe hărți.

După Keppen, care a publicat lucrări pe sistemul său în 1918 și 1936, mulți alți climatologi au studiat-o la perfecțiune. Cu toate acestea, cel mai mare succes a fost obținut prin învățăturile lui Rudolf Geiger. În 1954 și 1961 a introdus modificări în metodologia predecesorului său. În această formă, acesta a fost luat în funcțiune. Din acest motiv, sistemul este cunoscut în întreaga lume sub un dublu nume - ca clasificare a climatului Keppen-Geiger.

Clasificarea Trevart

Opera lui Keppen a fost o adevărată revelație pentru mulți oameni de știință în domeniul climatului. 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.

Дебютная публикация этой классификации зон жизни осуществлена в 1947 году американским ученым Лесли Холдриджем. На доработку ее до мировых масштабов ушло еще двадцать лет.

Система жизненных зон базируется на трех показателях:

• среднегодовая биотемпература;
• общее годовое количество осадков;
• соотношение среднегодового потенциала суммарного годового количества осадков.

Примечательно, что, в отличие от других климатологов, создавая свою классификацию, Холдридж изначально не планировал использовать ее для зон всего мира. Разрабатывалась эта система только для тропических и субтропических районов, дабы описать типологию местных погодных режимов. Однако позже удобство и практичность позволили ей получить распространение во всем мире. Во многом это случилось благодаря тому, что система Холдриджа нашла широкое применение при оценке возможных изменений в характере естественной растительности из-за глобального потепления. То есть классификация имеет практическое значение для климатических прогнозов, что очень актуально в современном мире. По этой причине ее ставят в один ряд с системами Алисова, Берга и Кеппен - Гейгера.

Вместо типов данная классификация использует классы, базирующиеся на определенном климате:

1. Тундра:

• Полярная пустыня.
• Приполярная сухая.
• Приполярная влажная.
• Приполярная мокрая.
• Приполярная дождевая тундра.

2. Арктика:

• Пустыня.
• Сухой скрэб.
• Влажный лес.
• Мокрый лес.
• Дождевой лес.

3. Умеренный пояс. Виды умеренного климата:

• Пустыня.
• Пустынный скрэб.
• Степь.
• Влажный лес.
• Мокрый лес.
• Дождевой лес.

4. Теплый климат:

• Пустыня.
• Пустынный скрэб.
• Колючий скрэб.
• Сухой лес.
• Влажный лес.
• Мокрый лес.
• Дождевой лес.

5. Субтропики:

• Пустыня.
• Пустынный скрэб.
• Колючее редколесье.
• Сухой лес.
• Влажный лес.
• Мокрый лес.
• Дождевой лес.

6. Тропики:

• Пустыня.
• Пустынный скрэб.
• Колючее редколесье.
• Очень сухой лес.
• Сухой лес.
• Влажный лес.
• Мокрый лес.
• Дождевой лес.