Les valeurs moyennes mensuelles de la température de l’air et des précipitations peuvent décrire assez précisément le climat d’une station météorologique et de sa région proche. Pour étudier les climats d’un point de vue global, les climatologues classent ces valeurs en types de climat distincts. Cette classification nécessite l’élaboration d’un ensemble de règles à utiliser pour examiner les valeurs mensuelles de température et de précipitations. En appliquant ces règles, un climatologue peut utiliser les données de chaque station pour déterminer le climat auquel elle appartient.

Ce manuel reconnaît 13 types de climat distincts qui sont conçus pour être compris et expliqués par les mouvements des masses d’air et les zones frontales, c’est-à-dire par le temps que connaissent diverses régions tout au long de l’année. Une masse d’air est classée selon la latitude générale de sa région d’origine, qui détermine la température de la masse d’air et son type de surface – terre ou océan – dans cette région, qui contrôle la teneur en humidité. Étant donné que les caractéristiques des masses d’air contrôlent les deux variables climatiques les plus importantes – la température et les précipitations – nous pouvons expliquer les climats en utilisant les masses d’air comme guide. En outre, lorsque différentes masses d’air sont en contact, des zones frontales se forment. La position de ces zones frontales change avec les saisons. Les mouvements saisonniers des masses d’air et des zones frontales influencent donc les cycles annuels de température et de précipitations dans certains endroits également, en particulier aux latitudes moyennes et élevées.

Les règles qui définissent les types de climat dans ce texte sont basées sur une analyse de la façon dont la quantité d’humidité retenue dans le sol varie tout au long de l’année, ce qui est déterminé par la température de l’air et les précipitations. Notre discussion ici ne portera pas sur les règles climatiques spécifiques mais s’attachera plutôt à montrer comment la classification découle tout naturellement de la compréhension des processus qui produisent les variations de température et de précipitations autour du globe.

La figure 7.9 montre un diagramme schématique des régions sources de masse d’air utilisées en conjonction avec les 13 types de climat décrits dans ce chapitre. Nous avons subdivisé ce diagramme en bandes mondiales qui contiennent trois grands groupes de climats : les climats de basse latitude (groupe I), de moyenne latitude (groupe II) et de haute latitude (groupe III), décrits brièvement comme suit.

• Groupe I : climats de basse latitude. La région des climats de basses latitudes (groupe I) est dominée par les régions sources des masses d’air tropical continental (cT), tropical maritime (mT) et équatorial maritime (mE). Ces régions sources sont liées aux trois caractéristiques atmosphériques les plus évidentes qui se produisent dans leur bande de latitude : les deux ceintures de haute pression subtropicales et le creux équatorial de la zone de convergence intertropicale (ZCIT). De l’air d’origine polaire envahit parfois les régions de climat de basse latitude. Les ondes d’est et les cyclones tropicaux sont des systèmes météorologiques importants dans ce groupe climatique également.
• Groupe II : Climats de latitudes moyennes. La région des climats de latitudes moyennes (groupe II) se trouve dans la zone du front polaire
  – une zone d’interaction intense entre des masses d’air différentes. Dans cette zone, les masses d’air tropicales se déplaçant vers le pôle et les masses d’air polaires se déplaçant vers l’équateur sont en contact. Les cyclones de latitude moyenne sont des caractéristiques normales du front polaire, et cette zone peut contenir jusqu’à une douzaine de cyclones de latitude moyenne autour du globe à la fois.
• Groupe III : climats de haute latitude. La région des climats de hautes latitudes (groupe III) est dominée par des masses d’air polaires et arctiques (y compris antarctiques). Dans la ceinture arctique du 60e au 70e parallèle, les masses d’air polaire continental rencontrent les masses d’air arctique le long d’une zone de front arctique, créant une série de cyclones de latitudes moyennes se déplaçant vers l’est. Dans l’hémisphère sud, il n’y a pas de région source dans la ceinture subantarctique pour l’air polaire continental, mais une seule grande région source océanique pour les masses d’air polaire maritime (mP). Le continent Antarctique, centré sur le pôle, fournit une seule grande source de masse d’air antarctique (cAA), extrêmement froide et sèche. Ces deux masses d’air interagissent le long de la zone du front antarctique.

A l’intérieur de chacun de ces trois groupes climatiques se trouvent plusieurs types de climat (ou simplement, climats) – quatre climats de basse latitude (groupe I), six climats de moyenne latitude (groupe II) et trois climats de haute latitude (groupe III) – pour un total de 13 types de climat. Chaque climat a un nom et un numéro. Le nom décrit la nature générale du climat et suggère également sa localisation mondiale. Le numéro permet d’identifier le climat sur les cartes et les diagrammes. Dans le texte, nous inclurons à la fois le nom et le numéro du climat pour des raisons de commodité.

La carte mondiale des climats, figure 7.10, montre la répartition réelle des types de climat sur les continents.

CLIMATS SECS ET HUMIDES

Tous les types de climat, sauf 2, sont classés soit en climats secs, soit en climats humides. Les climats secs sont ceux dans lesquels l’évaporation annuelle totale de l’humidité du sol et du feuillage des plantes dépasse largement les précipitations annuelles. En général, les climats secs ne supportent pas les cours d’eau à écoulement permanent.

Le sol est sec une grande partie de l’année, et la surface terrestre ne contient qu’une couverture végétale clairsemée – herbes ou arbustes épars – ou est tout simplement dépourvue de couverture végétale. Les climats humides sont ceux où les précipitations sont suffisantes pour maintenir le sol dans un état humide pendant une grande partie de l’année et pour soutenir le débit des plus grands cours d’eau tout au long de l’année. Les climats humides soutiennent des forêts de nombreux types ou des prairies d’herbes denses et hautes.

A l’intérieur des climats secs, il existe une large gamme d’aridité, allant des déserts très secs presque dépourvus de vie végétale aux régions plus humides qui soutiennent une couverture partielle d’herbes ou d’arbustes. Nous ferons référence à deux sous-types de climats secs : (1) semi-aride (ou steppe) et (2) aride. Le sous-type semi-aride (steppe), désigné par la lettre s, se trouve à côté des climats humides. Les précipitations y sont suffisantes pour permettre la croissance d’herbes et d’arbustes clairsemés. Le sous-type aride, désigné par la lettre a, va des climats extrêmement secs aux climats presque semi-arides.

En outre, 2 de nos 13 climats ne peuvent être décrits avec précision comme des climats secs ou humides. Il s’agit des types de climat tropical 3 et méditerranéen 7 humide-sèche. Au lieu de cela, ils montrent une altération saisonnière entre une saison très humide et une saison très sèche. Ce contraste frappant entre les saisons donne un caractère spécial à ces deux climats, et nous les avons donc distingués pour une reconnaissance spéciale en tant que climats humides-sèches.

Climats des hautes terres

Les montagnes et les hauts plateaux ont des climats qui sont différents de ceux des basses terres environnantes. Ils ont tendance à être frais à froids parce que les températures de l’air dans l’atmosphère diminuent normalement avec l’altitude. Ils sont également généralement humides, devenant plus humides dans les endroits les plus élevés à mesure que les précipitations orographiques augmentent.

Les zones de hautes terres tirent généralement leur cycle de température annuel et les périodes de leurs saisons humides et sèches du climat des basses terres environnantes. Par exemple, New Delhi, la capitale de l’Inde, se trouve dans la plaine du Gange, tandis que Simla, un refuge montagneux contre la chaleur, est situé à environ 2200 m (environ 7200 ft) dans les contreforts de l’Himalaya.

Quand la température moyenne de la saison chaude dépasse 32°C (90°F) à New Delhi, Simla jouit d’une agréable température de 18°C (64°F). Mais notez que les deux cycles de température, illustrés à la figure 7.12, ont une forme assez similaire, le mois de janvier étant le mois minimum pour les deux. Les cycles annuels de précipitations sont également de forme similaire, mais Simla reçoit plus du double des précipitations de New Delhi.

L’exemple du climat des hautes terres nous permet également d’illustrer l’utilisation du climographe – un dispositif pictural pratique qui montre les cycles annuels de la température moyenne mensuelle de l’air et des précipitations moyennes mensuelles pour un lieu, ainsi que d’autres informations utiles (figure 7.12). Nous utiliserons fréquemment les climographes pour fournir des exemples des 13 types de climat discutés dans le reste de ce chapitre.

LE SYSTÈME CLIMATIQUE DE KOPPEN

Une classification climatique alternative est celle conçue par le climatologue autrichien Vladimir Koppen en 1918 et modifiée par Geiger et Pohl en 1953. Elle utilise un système de lettres pour étiqueter les climats. La classification est basée sur les valeurs annuelles moyennes de température et de précipitations, la saison des plus fortes précipitations (grand soleil, petit soleil) et les précipitations du mois le plus sec. Bien qu’elle ne soit pas conçue pour refléter les causes des schémas climatiques, comme les mouvements de la masse d’air ou la situation côtière par rapport à la situation continentale, elle est toujours utilisée. Le système est décrit plus en détail dans le supplément spécial qui suit ce chapitre. Nous identifions également les équivalents de la classification de Koppen pour les classes utilisées ci-dessous.