Klimaatclassificatie

Middelde maandwaarden van luchttemperatuur en neerslag kunnen het klimaat van een weerstation en de nabijgelegen regio vrij nauwkeurig beschrijven. Om het klimaat vanuit een mondiaal gezichtspunt te bestuderen, delen klimatologen deze waarden in verschillende klimaattypes in. Voor deze indeling moet een reeks regels worden ontwikkeld die worden gebruikt bij het onderzoek van de maandelijkse temperatuur- en neerslagwaarden. Door de regels toe te passen kan een klimatoloog aan de hand van de gegevens van elk station bepalen tot welk klimaat het behoort.

Dit leerboek onderkent 13 verschillende klimaattypen die zijn ontworpen om te worden begrepen en verklaard door luchtmassabewegingen en frontale zones, d.w.z. door het weer dat verschillende regio’s het hele jaar door kennen. Een luchtmassa wordt geclassificeerd volgens de algemene breedtegraad van het gebied van herkomst, die de temperatuur van de luchtmassa bepaalt, en het type oppervlak – land of oceaan – binnen dat gebied, dat het vochtgehalte bepaalt. Aangezien de kenmerken van de luchtmassa de twee belangrijkste klimaatvariabelen – temperatuur en neerslag – bepalen, kunnen we klimaten verklaren door luchtmassa’s als leidraad te nemen. Waar verschillende luchtmassa’s met elkaar in contact komen, vormen zich bovendien frontale zones. De positie van deze frontale zones verandert met de seizoenen. De seizoensgebonden bewegingen van luchtmassa’s en frontale zones beïnvloeden dus ook de jaarlijkse cycli van temperatuur en neerslag op bepaalde plaatsen, met name op de midden- en hoge breedtegraden.

De regels die de klimaattypen in deze tekst definiëren, zijn gebaseerd op een analyse van de manier waarop de hoeveelheid vocht die in de bodem wordt vastgehouden, varieert gedurende het jaar, wat wordt bepaald door de luchttemperatuur en de neerslag. We zullen ons hier niet concentreren op de specifieke klimaatregels, maar in plaats daarvan laten zien hoe de classificatie heel natuurlijk volgt uit een begrip van de processen die variaties in temperatuur en neerslag over de hele wereld produceren.

Klimaatgroepen en luchtmassaregio's

Figuur 7.9 toont een schematisch diagram van luchtmassabronregio’s die worden gebruikt in combinatie met de 13 klimaattypen die in dit hoofdstuk worden beschreven. We hebben dit diagram onderverdeeld in globale banden die drie brede groepen klimaten bevatten: klimaten op lage hoogte (groep I), op middenhoogte (groep II), en op hoge hoogte (groep III), die als volgt kort worden beschreven.

  • Groep I: Klimaten op lage hoogte. Het gebied van de klimaten op lage breedte (groep I) wordt gedomineerd door de brongebieden van continentaal-tropische (cT), maritiem-tropische (mT) en maritiem-equatoriale (mE) luchtmassa’s. Deze brongebieden houden verband met de drie meest voor de hand liggende atmosferische kenmerken die zich binnen hun breedteband voordoen – de twee subtropische hogedrukgordels en de equatoriale trog in de intertropische convergentiezone (ITCZ). Lucht van polaire oorsprong dringt nu en dan gebieden van lage breedteklimaten binnen. Paasgolven en tropische cyclonen zijn ook belangrijke weersystemen in deze klimaatgroep.
  • Groep II: Klimaten op de middenhoogte. Het gebied van de klimaten van de Midlatitude (Groep II) ligt in de polaire
    frontzone-een zone van intense interactie tussen luchtmassa’s die niet op elkaar lijken. In deze zone komen tropische luchtmassa’s die naar de pool bewegen en polaire luchtmassa’s die naar de evenaar bewegen met elkaar in contact. Middenhoogte cyclonen zijn normale kenmerken van het polaire front, en deze zone kan tot een dozijn middenhoogte cyclonen bevatten rond de wereld op een gegeven moment.
  • Groep III: High-latitude climates. Het gebied van de klimaten op grote hoogte (groep III) wordt gedomineerd door polaire en arctische (met inbegrip van antarctische) luchtmassa’s. In de arctische gordel van de 60e tot de 70e breedtegraad ontmoeten continentale polaire luchtmassa’s arctische luchtmassa’s langs een arctische frontzone, waardoor een reeks oostwaarts bewegende cyclonen op middelbare hoogte ontstaat. Op het zuidelijk halfrond zijn er geen brongebieden in de subantarctische gordel voor continentale polaire lucht – slechts één groot oceaanbrongebied voor maritiem polaire (mP) luchtmassa’s. Het op de polen gecentreerde continent Antarctica levert één grote bron van de extreem koude, droge antarctische luchtmassa (cAA). Deze twee luchtmassa’s interageren langs de antarctische frontzone.

In elk van deze drie klimaatgroepen zijn verschillende klimaattypes (of kortweg klimaten) – vier klimaten op lage hoogte (Groep I), zes klimaten op middenhoogte (Groep II), en drie klimaten op hoge hoogte (Groep III) – voor een totaal van 13 klimaattypes. Elk klimaat heeft een naam en een nummer. De naam beschrijft de algemene aard van het klimaat en geeft ook de globale ligging aan. Het nummer helpt om het klimaat op kaarten en diagrammen te identificeren. In de tekst zullen we voor het gemak zowel de naam als het nummer van het klimaat vermelden.

De wereldkaart van de klimaten, figuur 7.10, toont de werkelijke verdeling van de klimaattypen over de continenten.

Klimaten van de wereld

Klimaten van de wereld

DROOG EN VochtIG KLIMAAT

Op 2 na worden alle 13 klimaattypen geclassificeerd als ofwel droog klimaat ofwel vochtig klimaat. Droge klimaten zijn die klimaten waarin de totale jaarlijkse verdamping van vocht uit de bodem en uit het gebladerte van de planten de jaarlijkse neerslag ruimschoots overtreft. In het algemeen zijn er in een droog klimaat geen permanent stromende beken.

De bodem is een groot deel van het jaar droog, en het landoppervlak bevat slechts een schaars plantendek – verspreide grassen of struiken – of er is gewoon geen plantendek. Vochtige klimaten hebben voldoende regenval om de bodem een groot deel van het jaar vochtig te houden en het hele jaar door de grote stromen te laten stromen. Vochtige klimaten ondersteunen bossen van vele soorten of prairies van dichte, hoge grassen.

In de droge klimaten is er een breed scala van droogte, van zeer droge woestijnen bijna verstoken van plantaardig leven tot vochtiger gebieden die een gedeeltelijke bedekking van grassen of struiken ondersteunen. We zullen spreken van twee subtypes van droge klimaten: (1) semiaride (of steppe) en (2) dor. Het semiaride (steppe) subtype, aangeduid met de letter s, komt voor naast vochtige klimaten. Het heeft voldoende neerslag om schaarse grassen en struiken te ondersteunen. Het dorre subtype, aangeduid met de letter a, varieert van extreem droge klimaten tot klimaten die bijna halfdroog zijn.

Bovendien kunnen 2 van onze 13 klimaten niet nauwkeurig worden omschreven als droog of vochtig klimaat. Dit zijn de nat-droog tropische 3 en mediterrane 7 klimaattypen. In plaats daarvan vertonen zij een seizoenswisseling tussen een zeer nat seizoen en een zeer droog seizoen. Dit opvallende contrast in seizoenen geeft een speciaal karakter aan de twee klimaten, en daarom hebben wij ze uitgekozen voor speciale erkenning als nat-droog klimaat.

HOOGEKLIMATEN

Gebieden en hoogvlakten hebben klimaten die verschillen van die van de omringende laagvlakten. Ze hebben de neiging koel tot koud te zijn omdat de luchttemperatuur in de atmosfeer gewoonlijk daalt met de hoogte. Ze zijn gewoonlijk ook vochtig en worden op hogere plaatsen natter naarmate de orografische neerslag toeneemt.

Hooggelegen gebieden ontlenen hun jaarlijkse temperatuurcyclus en de tijdstippen van hun natte en droge seizoenen gewoonlijk aan het klimaat van het omringende laagland. Zo ligt New Delhi, de hoofdstad van India, in het laagland van de Ganges, terwijl Simla, een toevluchtsoord in de bergen tegen het hete weer, op ongeveer 2200 m (ongeveer 7200 ft) in de uitlopers van de Himalaya ligt.

Wanneer de temperatuur in het hete seizoen in New Delhi gemiddeld meer dan 32°C (90°F) bedraagt, geniet Simla van een aangename 18°C (64°F). Maar merk op dat de twee temperatuurcycli, getoond in figuur 7.12, vrij gelijkaardig van vorm zijn, met januari als minimummaand voor beide. De jaarlijkse neerslagcycli zijn ook vergelijkbaar van vorm, maar Simla ontvangt meer dan het dubbele aan neerslag van New Delhi.

Climograaf voor New Delhi en Simla

Het voorbeeld van het hooglandklimaat maakt het ons ook mogelijk het gebruik van de klimograaf te illustreren – een handig picturaal apparaat dat de jaarlijkse cycli van de maandelijkse gemiddelde luchttemperatuur en de maandelijkse gemiddelde neerslag voor een plaats laat zien, samen met enkele andere nuttige gegevens (figuur 7.12). We zullen vaak gebruik maken van klimografen om voorbeelden te geven van de 13 klimaattypen die in de rest van dit hoofdstuk worden besproken.

HET KOPPEN KLIMAATSYSTEEM

Een alternatieve klimaatindeling is die van de Oostenrijkse klimatoloog Vladimir Koppen uit 1918 en gewijzigd door Geiger en Pohl in 1953. Deze maakt gebruik van een systeem van letters om klimaten te etiketteren. De classificatie is gebaseerd op gemiddelde jaarlijkse waarden van temperatuur en neerslag, het seizoen met de meeste neerslag (hoog-zon, laag-zon), en de neerslag in de droogste maand. Hoewel het niet ontworpen is om de oorzaken van klimaatpatronen weer te geven, zoals luchtmassamoties of kust- versus continentale ligging, is het nog steeds in gebruik. Het systeem wordt uitvoeriger beschreven in het speciaal supplement dat op dit hoofdstuk volgt. Wij geven ook de Koppen-classificatie-equivalenten voor de hieronder gebruikte klassen.