Klimato klasifikacija

Turinys:

Klimato klasifikacija
Klimato klasifikacija

Video: Geografijos pagrindai: Atmosfera 2024, Gegužė

Video: Geografijos pagrindai: Atmosfera 2024, Gegužė
Anonim

Klimato klasifikavimas, sistemų, atpažįstančių, paaiškinančių ir supaprastinančių klimato panašumus ir skirtumus tarp geografinių vietovių, formalizavimas, siekiant sustiprinti mokslinį klimato supratimą. Tokios klasifikavimo schemos remiasi pastangomis surūšiuoti ir sugrupuoti didžiulį kiekį aplinkos duomenų, kad būtų atskleisti sąveikaujančių klimato procesų modeliai. Visi šie klasifikatoriai yra riboti, nes nė vienai sričiai netaikomos tos pačios fizinės ar biologinės jėgos lygiai taip pat. Kuriant individualią klimato schemą laikomasi genetinio arba empirinio požiūrio.

Bendrosios pastabos

Vietovės klimatas - tai aplinkos sąlygų (dirvožemio, augmenijos, oro ir tt), vyraujančių ilgą laiką, sintezė. Ši sintezė apima tiek klimato elementų vidurkius, tiek kintamumo (pvz., Kraštutinių verčių ir tikimybių) matavimus. Klimatas yra sudėtinga, abstrakti sąvoka, apimanti duomenis apie visus Žemės aplinkos aspektus. Negalima sakyti, kad dviejose Žemės vietose yra toks pat klimatas.

Nepaisant to, visiškai akivaizdu, kad ribotose planetos vietose klimatas skiriasi ribotame diapazone ir kad yra pastebimi klimato regionai, kuriuose klimatinių elementų struktūra yra vienoda. Be to, plačiai atskirtose pasaulio vietose klimatas yra panašus, kai vienoje srityje vykstantys geografiniai santykiai yra panašūs į kitą. Tokia klimatinės aplinkos simetrija ir organizavimas rodo pagrindinį klimatą sukeliančių reiškinių tvarkingumą ir tvarką visame pasaulyje (pvz., Gaunamos saulės radiacijos, augalijos, dirvožemio, vėjo, temperatūros ir oro masės modelius). Nepaisant tokių pagrindinių modelių, tikslios ir naudingos klimato schemos sukūrimas yra bauginantis uždavinys.

Pirma, klimatas yra daugialypė sąvoka ir nėra akivaizdus sprendimas, kuris iš daugelio stebimų aplinkos kintamųjų turėtų būti pasirinktas kaip klasifikavimo pagrindas. Šis pasirinkimas turi būti priimtas remiantis daugeliu priežasčių - tiek praktinių, tiek teorinių. Pavyzdžiui, naudojant per daug skirtingų elementų atsiveria galimybė, kad klasifikacija turės per daug kategorijų, kad būtų lengvai suprantama, ir kad daugelis kategorijų neatitiks realaus klimato. Be to, daugelio klimato elementų negalima išmatuoti didelėse pasaulio vietose arba jie buvo renkami tik trumpą laiką. Pagrindinės išimtys yra duomenys apie dirvožemį, augaliją, temperatūrą ir kritulius, kurie yra plačiau prieinami ir buvo registruojami ilgą laiką.

Kintamųjų pasirinkimą taip pat lemia klasifikavimo tikslas (atsižvelgti į natūralios augalijos pasiskirstymą, paaiškinti dirvožemio formavimosi procesus arba klasifikuoti klimatą atsižvelgiant į žmogaus komfortą). Klasifikacijai svarbūs kintamieji bus nustatomi pagal šį tikslą, kaip ir kintamųjų, pasirinktų klimato zonoms atskirti, ribinės vertės.

Antras sunkumas kyla dėl paprastai laipsniško klimato elementų pokyčių žemės paviršiuje pobūdžio. Temperatūra, krituliai ir kiti klimato pokyčiai paprastai keičiasi lėtai, išskyrus neįprastas situacijas dėl kalnų grandinių ar pakrančių. Dėl to klimato tipai paprastai keičiasi nepastebimai, kai vienas juda iš vienos žemės paviršiaus vietos kita. Taigi kriterijų rinkinio pasirinkimas vienam klimato tipui atskirti nuo kito yra lygiavertis linijos nubrėžimui žemėlapyje, kad būtų galima atskirti vieno tipo klimatinį regioną nuo kito. Nors tai jokiu būdu nesiskiria nuo daugelio kitų sprendimų, susijusių su klasifikavimu, kuriuos paprastai priimame kasdieniniame gyvenime, visada reikia atsiminti, kad ribos tarp gretimų klimato regionų yra išdėstytos šiek tiek savavališkai per nuolatinio, laipsniško pokyčio regionus ir kad tose ribose apibrėžtos teritorijos savo klimato ypatybėmis toli gražu nėra vienalytės.

Dauguma klasifikavimo schemų yra skirtos visuotiniam ar žemyno mastu taikymui ir nusako regionus, kurie yra pagrindiniai žemynų padaliniai iš šimtų iki tūkstančių kilometrų. Tai gali būti vadinama makroklimatais. Dėl klimato elementų, esančių žemyne, kurio dalis yra šis regionas, geografinių gradientų, šiame regione ne tik lėtai pasikeis (nuo šlapio iki sauso, nuo karšto iki šalto ir tt), bet ir bus mezoklimatų. šiuose regionuose, susijusiuose su dešimčių ar šimtų kilometrų masto klimato procesais, kuriuos sukelia aukščio skirtumai, nuolydžio aspektas, vandens telkiniai, augalijos dangos skirtumai, miesto teritorijos ir panašiai. Mezoklimatai, savo ruožtu, gali būti suskaidyti į daugybę mikroklimatų, kurie susidaro mažesniame nei 0,1 km (0,06 mylios) mastelyje, kaip klimato skirtumai tarp miškų, pasėlių ir plikos dirvos, įvairiuose augalų baldakimo gyliuose, skirtinguose. gelmes dirvožemyje, skirtingose ​​pastato pusėse ir pan.

Nepaisant šių apribojimų, klimato klasifikacija vaidina pagrindinį vaidmenį kaip priemonė apibendrinti klimato elementų geografinį pasiskirstymą ir sąveiką, nustatyti įvairius klimato veiksnius, turinčius reikšmės įvairiems nuo klimato priklausomiems reiškiniams, skatinti ieškoti nustatyti kontroliuojančius klimato procesus ir, kaip švietimo priemonė, parodyti kai kuriuos būdus, kuriais tolimi pasaulio regionai skiriasi ir yra panašūs į savo gimtojo regiono.

Klimato klasifikavimo metodai

Ankstyviausios žinomos klimato klasifikacijos buvo klasikinės Graikijos laikais. Tokios schemos Žemę paprastai suskirstė į platumos zonas pagal reikšmingas 0 °, 23,5 ° ir 66,5 ° platumos paraleles (tai yra, pusiaujas, vėžio ir Ožiaragio tropikai bei Arkties ir Antarkties apskritimai) ir dienos ilgio. Šiuolaikinė klimato klasifikacija atsirado XIX amžiaus viduryje. Pirmieji paskelbti žemės paviršiaus temperatūros ir kritulių žemėlapiai leido sukurti tokius klimato grupavimo metodus, kurie vienu metu naudojo abu kintamuosius.

Buvo sukurta daugybė skirtingų klimato klasifikavimo schemų (daugiau nei 100), tačiau visos jos gali būti labai diferencijuojamos kaip empiriniai ar genetiniai metodai. Šis skirstymas grindžiamas klasifikavimui naudojamų duomenų pobūdžiu. Empiriniais metodais naudojami stebimi aplinkos duomenys, tokie kaip temperatūra, drėgmė ir krituliai, arba iš jų gaunami paprasti kiekiai (pavyzdžiui, išgarinimas). Atvirkščiai, genetinis metodas klasifikuoja klimatą pagal jo priežastinius elementus, visų veiksnių (oro masių, cirkuliacijos sistemų, frontų, srovės srautų, saulės spinduliuotės, topografinio efekto ir kt.), Sukeliančių klimato pokyčius, aktyvumą ir savybes. erdviniai ir laiko klimato duomenų modeliai. Taigi, nors empiriniai klasifikatoriai daugiausia apibūdina klimatą, genetiniai metodai yra (arba turėtų būti) aiškinantys. Deja, genetinės schemos, nors ir moksliškai labiau pageidaujamos, iš esmės yra sunkiau įgyvendinamos, nes jose nenaudojami paprasti stebėjimai. Dėl to tokios schemos yra mažiau paplitusios ir mažiau sėkmingos. Be to, dviejų tipų klasifikavimo schemų apibrėžti regionai nebūtinai sutampa; Visų pirma, nėra neįprasta, kad panašias klimato formas, atsirandančias dėl skirtingų klimato procesų, galima sugrupuoti pagal daugelį bendrų empirinių schemų.

Genetinės klasifikacijos

Genetiniai klasifikatoriai grupuoja klimatą pagal priežastis. Tarp tokių metodų galima išskirti tris tipus: 1) metodus, grindžiamus geografinius klimato veiksnius, 2) metodus, pagrįstus paviršiaus energijos biudžetu, ir 3) metodus, gautus atliekant oro masės analizę.

Pirmoje klasėje yra keletas schemų (daugiausia vokiečių klimatologų darbas), kuriose klimatas suskirstomas pagal tokius veiksnius kaip temperatūros platumos valdymas, žemyno ir vandenyno veikiami veiksniai, vieta slėgio ir vėjo juostų atžvilgiu bei kalnų poveikis. Šiems klasifikatoriams būdingas bendras trūkumas: jie yra kokybiniai, todėl klimato regionai yra apibūdinami subjektyviai, o ne taikant griežtą diferencinę formulę.

Įdomus metodo, pagrįsto žemės paviršiaus energijos balansu, pavyzdys yra 1970 m. Werner H. Terjung, amerikiečių geografo, klasifikacija. Jo metodu naudojami daugiau nei 1000 vietų visame pasaulyje duomenys apie grynąją saulės spinduliuotę, gautą paviršiuje, apie turimą energiją vandeniui išgarinti ir apie turimą energiją orui ir požemiui šildyti. Metiniai modeliai klasifikuojami pagal maksimalų energijos suvartojimą, metinį sąnaudų diapazoną, metinės kreivės formą ir neigiamų dydžių mėnesių (energijos deficito) skaičių. Vietos charakteristikų derinys vaizduojamas etikete, susidedančia iš kelių raidžių su apibrėžtomis reikšmėmis, ir žemėlapiai pažymėti regionuose, kuriuose yra panašus grynasis radiacijos klimatas.

Tačiau turbūt plačiausiai naudojamos genetinės sistemos yra tos, kurios naudoja oro masės koncepcijas. Oro masės yra dideli oro telkiniai, kurie iš esmės turi santykinai homogeniškas temperatūros, drėgmės ir kt. Savybes horizontalioje padėtyje. Oras atskiromis dienomis gali būti aiškinamas atsižvelgiant į šias ypatybes ir jų kontrastus frontuose.

Du amerikiečių geografai-klimatologai padarė didžiausią įtaką klasifikacijoms pagal oro masę. 1951 m. Arthur N. Strahler aprašė kokybinę klasifikaciją, pagrįstą oro masių, esančių tam tikroje vietoje ištisus metus, deriniu. Po kelerių metų (1968 ir 1970 m.) Johnas E. Oliveris nustatė tokio tipo klasifikaciją ant tvirtesnių pagrindų, pateikdamas kiekybinę sistemą, pagal kurią tam tikros oro masės ir oro masių deriniai buvo priskiriami „dominuojančiai“, „vyraujančiai“ ar „sezoninei“. vietos. Jis taip pat pateikė priemones oro masėms nustatyti pagal vidutinės mėnesio temperatūros ir kritulių diagramas, pavaizduotas „termohidros diagramoje“. Tai procedūra, kurią atliekant nereikia klasifikuoti rečiau duomenų apie viršutinį orą.