סיווגי אקלים: סוגים, שיטות ועקרונות חלוקה, מטרת יעוד

לאקלים השפעה עצומה על חייו של כל אדם. כמעט הכל תלוי בזה - מבריאותו של אדם יחיד למצב הכלכלי של המדינה כולה. חשיבותה של תופעה זו מעידה גם על ידי נוכחותן של כמה סיווגים של אקלים של כדור הארץ, שנוצרו בזמנים שונים על ידי המדענים הבולטים בעולם. בואו נסתכל על כל אחד מהם ונקבע על פי איזה עיקרון התקיים השיטתיות.

מה זה אקלים

מאז ימי קדם, אנשים התחילו לשים לב שלכל יישוב יש משטר מזג אוויר אופייני משלה, וחוזרים על עצמם שנה אחר שנה, מאה אחרי מאה. תופעה זו מכונה "אקלים". והמדע המעורב במחקר, בהתאמה, התפרסם בשם אקלימטולוגיה.

אחד הניסיונות הראשונים לחקור אותו מתוארך לשנת אלפיים השנה לפני הספירה. לא ניתן לקרוא עניין בתופעה סרק. הוא רדף מטרות מעשיות למדי. אחרי הכל, לאחר שהבינו היטב את מאפייני האקלים של שטחים שונים, אנשים למדו לבחור בתנאי אקלים חיוביים יותר לחיים ועבודה (משך החורף, משטר הטמפרטורה, כמות וטיפולוגיה של משקעים וכו '). הם קבעו ישירות:

• אילו צמחים ומתי לגדל באזור מסוים;
• תקופות בהן ראוי לעסוק בציד, בניה, גידול בעלי חיים;
• אילו מלאכות עדיף לפתח בשטח נתון.

אפילו תוכניות צבאיות תוכננו תוך התחשבות בתכונות האקלים של אזור מסוים.

עם התפתחות המדע, האנושות החלה ללמוד מקרוב את התכונות של תנאי מזג האוויר בתחומים שונים וגילתה המון דברים חדשים. התברר שהם משפיעים לא רק על סוג הגידולים ששווה לגדל באזור נתון (בננות או צנוניות), אלא גם על טובתו של האדם. טמפרטורת האוויר, לחץ האטמוספירה וגורמים אקלימיים אחרים משפיעים ישירות על זרימת הדם בעור, מערכות לב וכלי דם, נשימה ומערכות אחרות. מונחה על ידי ידיעה זו, גם כיום מוסדות רפואיים רבים החלו להיות ממוקמים בדיוק באזורים שבהם משטר מזג האוויר השפיע לטובה ביותר על רווחתם של החולים.

לאחר שהבינו את חשיבותה של תופעה זו לכוכב הלכת כולו ולאנושות בפרט, ניסו המדענים לזהות את הסוגים העיקריים של האקלים ולשיטם. אחרי הכל, יחד עם טכנולוגיה מודרנית, הדבר מאפשר לא רק לבחור את המקומות הטובים ביותר לחיות בהם, אלא גם לתכנן חקלאות, כרייה וכו 'בקנה מידה עולמי.

עם זאת, כמה מוחות - כל כך הרבה דעות. לכן בתקופות שונות בהיסטוריה הוצעו שיטות שונות ליצירת טיפולוגיה של תנאי מזג האוויר. לאורך ההיסטוריה ישנם יותר מתריסר סיווגים שונים של אקלים של כדור הארץ. ממרח גדול כל כך מוסבר על ידי עקרונות שונים, שעל בסיסם הובחנו זנים מסוימים. איך הם נראים?

עקרונות בסיסיים לסיווג אקלים

סיווג האקלים שנעשה על ידי כל מדען מבוסס תמיד תמיד על מאפיין מסוים של תנאי מזג האוויר. המאפיינים הללו הם שהופכים לעיקרון המסייע ביצירת מערכת שלמה.

מכיוון שאקלימי אקלים שונים מציבים תכונות שונות של משטר מזג האוויר (או שילובם) בחזית, הקריטריונים לסיווגים שונים. להלן העיקריות:

• טמפרטורה
• לחות.
• קרבה לנהרות, לים (אוקיינוסים).
• גובה (הקלה).
• תדירות המשקעים.
• איזון קרינה.
• טיפולוגיה של צמחים הגדלים באזור מסוים.

קצת מההיסטוריה של האקלים

במשך כל אלפי חקר דפוסי מזג האוויר באזורים מסוימים בכוכב הלכת, הומצאו דרכים רבות לשיטתיות. עם זאת, כרגע, מרבית התיאוריות הללו כבר מהוות חלק מההיסטוריה. ובכל זאת הם תרמו ליצירת סיווגים מודרניים.

הניסיון הראשון לייעל את נתוני מזג האוויר מתוארך לשנת 1872. זה נעשה על ידי החוקר הגרמני היינריך אוגוסט רודולף גריסבאך. סיווג האקלים שלו התבסס על תכונות בוטניות (טיפולוגיה צמחית).

מערכת אחרת, שגובשה יותר על ידי אוגוסט זופאן האוסטרי בשנת 1884, הפכה נפוצה יותר בקהילה המדעית. הוא חילק את כל הגלובוס לשלושים וחמישה מחוזות אקלים. על בסיס מערכת זו, שמונה שנים לאחר מכן ביצעה אקלים נוסף מפינלנד ר. הולט סיווג נרחב יותר, שכבר מורכב ממאה ושלושה יסודות. כל המחוזות בו נקראו על פי סוג הצמחייה או שם האזור.

ראוי לציין כי סיווגים כאלה של אקלים היו רק תיאוריים. יוצריהם לא שמו לעצמם את המטרה של לימוד מעשי בנושא. הכשרון של מדענים אלה היה שהם אוספים בצורה מיטבית נתונים על תצפיות על תנאי מזג האוויר סביב כדור הארץ ושיטטו אותם. עם זאת, לא נמשכה אנלוגיה בין אקלים דומים במחוזות שונים.

במקביל למדענים אלה, בשנת 1874, פיתח החוקר השוויצרי אלפונס לואי פייר פיראמוקס דקנדול עקרונות משלו שבאמצעותם ניתן לייעל את תנאי מזג האוויר. תוך כדי תשומת לב לאזוריות הגיאוגרפית של הצמחייה, הוא זיהה רק חמישה סוגים של אקלים. בהשוואה למערכות אחרות, זו הייתה כמות צנועה מאוד.

בנוסף למדענים לעיל, אקליםולוגים אחרים יצרו את טיפולוגיותיהם. יתר על כן, כעיקרון בסיסי הם השתמשו בגורמים שונים. להלן המפורסמים שבהם:

1. אזורי נוף-גיאוגרפיים של כדור הארץ (מערכות של V.V. Dokuchaev ו- L.S. Berg).
2. סיווג נהרות (תיאוריות של A.I. Voyeykov, A. Penk, M.I. Lvovich).
3. רמת הלחות של השטח (מערכות של A. A. Kaminsky, M. M. Ivanov, M. I. Budyko).

סיווגי האקלים המפורסמים ביותר

אף על פי שכל השיטות לעיל לשיטתיות דפוסי מזג האוויר היו סבירות למדי ומתקדמות מאוד, הן לא השתרשו. הם הפכו להרבה ההיסטוריה. זה נובע בעיקר מחוסר היכולת של אותם ימים לאסוף במהירות נתוני אקלים ברחבי העולם. רק עם התפתחות ההתקדמות והופעתן של שיטות וטכנולוגיות חדשות ללימוד תנאי מזג האוויר, התאפשר היה לאסוף נתונים בזמן אמת. על בסיסם הופיעו תיאוריות רלוונטיות יותר המשמשות כיום.

ראוי לציין כי עד כה אין סיווג אחד של סוגי אקלים שיוכרו באותה מידה על ידי כל המדענים בכל מדינה בעולם. הסיבה היא פשוטה: מערכות שונות משתמשות במערכות שונות. להלן המפורסמים והמשומשים שבהם:

1. סיווג גנטי של אקלים B.P. Alisova.
2. המערכת של ל. ס. ברג.
3. סיווג קפן-גייגר.
4. מערכת חוצים.
5. לסלי הולדרדג 'סיווג אזורי מגורים.

הסיווג הגנטי של אליס

מערכת זו ידועה יותר במדינות הפוסט-סובייטיות, שם צברה את תפוצתה הרחבה ביותר, והמשיכה לשמש גם כיום, כאשר מרבית המדינות האחרות מעדיפות את מערכת קיפן-גייגר.

חלוקה זו נובעת מסיבות פוליטיות. העובדה היא שבשנים של ברית המועצות, וילון הברזל הפריד בין תושבי מדינה זו מכל העולם, לא רק כלכלית ותרבותית, אלא גם מדעית. ובעוד שמדענים מערביים היו מחויבים לבצע שיטתיות במשטרי מזג האוויר של קפן-גייגר, הסובייטים העדיפו את סיווג האקלים על פי ד"ר אליסוב.

אגב, אותו "וילון ברזל" לא איפשר למערכת זו, אמנם מורכבת, אך מאוד רלוונטית, להתפשט מעבר למדינות המחנה הסובייטי.

על פי הסיווג של אליסוב, שיטת משטרי מזג האוויר נשענת על אזורים גיאוגרפיים שזוהו כבר. לכבודם, המדען נתן את השם לכל אזורי האקלים - בסיסיים ומעברים כאחד.

מושג זה גובש לראשונה בשנת 1936 ושופץ בעשרים השנים הבאות.

העיקרון שהנחה את בוריס פטרוביץ 'ביצירת המערכת שלו הוא חלוקה לפי תנאי התפוצה של המוני אוויר.

כך, פיתח האקלים B.P. Alisov סיווג אקלים המורכב משבעה אזורי בסיס בתוספת שישה אזורי מעבר.

"שבע" הבסיסי הוא:

• זוג אזורי קוטב;
• זוג בינוני;
• קו המשווה אחד;
• זוג טרופי.

חלוקה כזו הוצדקה על ידי העובדה שהאקלים נוצר לאורך כל השנה בהשפעה הדומיננטית של אותם המוני אוויר: אנטארקטיקה / ארקטי (תלוי בחצי הכדור), ממוזג (קוטבי), טרופי, וגם משווה.

בנוסף לשבע לעיל, אזורי המעבר "שישה" - שלושה בשני ההמיספרות - שייכים לסיווג הגנטי של אקלים של אליסוב. הם מאופיינים בשינוי עונתי בהמוני האוויר הדומיננטיים. אלה כוללים:

• שני אזורי-משנה (אזורי מונסון טרופי). בקיץ, לפעמים שולטת המשוונית, בחורף - אוויר טרופי.
• שני אזורים סובטרופיים (אוויר טרופי שולט בקיץ ואוויר מתון בחורף).
• סובארקטיקה (המוני אוויר ארקטי).
• סובארקטיקה (אנטארקטיקה).

על פי הסיווג של אקלים של אליסוב, אזורי ההתפלגות שלהם מתוחמים על פי המיקום הממוצע של חזיתות אקלים. לדוגמא, אזור הטרופי ממוקם בין אזורי השליטה בשתי חזיתות. בקיץ - טרופי, בחורף - קוטבי. מסיבה זו היא ממוקמת בעיקר לאורך כל השנה באזור ההשפעה של המוני אוויר טרופיים.

בתורו, סובטרופיקות מעבר נמצאות בין עמדות החורף והקיץ של החזיתות הקוטביות והטרופיות. מסתבר שבחורף הוא נמצא תחת השפעתו השלטת של הקוטב, בקיץ - אוויר טרופי. אותו עיקרון מאפיין גם אקלים אחרים בסיווג אליסוב.

בסיכום כל האמור לעיל, באופן כללי, ניתן להבחין באזורים או אזורים כאלה:

• ארקטי;
• סובארקטיקה;
• בינוני
• סובטרופי;
• טרופי;
• קו המשווה;
• suququatorial;
• subantarctic;
• אנטארקטיקה.

נראה שיש תשעה כאלה. עם זאת, למעשה - שתים-עשרה, בגלל קיומם של אזורים קוטביים, ממוזגים וטרופיים מזווגים.

בסיווגו הגנטי של האקלים, אליס מדגיש גם מאפיין נוסף. כלומר, הפרדת משטרי מזג האוויר לפי מידת היבשת (תלות בסמיכות ליבשת או לאוקיאנוס). לפי קריטריון זה, נבדלים זני האקלים הבאים:

• יבשתית חדה;
• יבשתית ממוזגת;
• ימי;
• מונסון.

אף כי הכשרון בפיתוח וההצדקה המדעית של מערכת כזו בדיוק שייך בדיוק לבוריס פטרוביץ 'אליסוב, הוא לא היה הראשון שהגיע להזמין משטרי טמפרטורה לפי אזורים גיאוגרפיים.

סיווג הנוף הבוטני של ברג

למען ההגינות, חשוב לציין כי מדען סובייטי אחר - לב סמנוביץ 'ברג - היה הראשון שהשתמש בעיקרון הפיזור באזורים גיאוגרפיים כדי לבצע שיטתיות בתנאי מזג האוויר. והוא עשה זאת תשע שנים מוקדם יותר מכיוון שהאקליםולוג אליסוב פיתח סיווג של אקלים של כדור הארץ. זה היה בשנת 1925 כי L. B. ברג השמיע מערכת משלו. לדבריה, כל סוגי האקלים מחולקים לשתי קבוצות גדולות.

1. השפלה (תת-קבוצות: אוקיינוס, יבשה).
2. גבעות (תת-קבוצות: אקלים של הרמות והרמות; הרים ומערכות הרים אינדיבידואליות).

בתנאי מזג האוויר של המישורים נקבעים אזורים על פי הנוף בעל אותו שם. כך, בסיווג האקלים על ידי ברג, מוקצים שנים עשר אזורים (אחד פחות מזה של אליסוב).

כשאתה יוצר מערכת של תנאי מזג אוויר, זה לא הספיק רק לבוא עם שם עבורם, אתה צריך גם להוכיח את קיומם האמיתי. דרך שנים רבות של תצפית וקיבוע של תנאי מזג האוויר, L. B. ברג הצליח ללמוד ולתאר בקפידה רק את אקלימי השפלה ומישור הגבוה.

אז, בין השפלה, הוא זיהה את הזנים הבאים:

• האקלים של הטונדרה.
• סטפה.
• סיבירי (טייגה).
• משטר היער באזור הממוזג. לפעמים ידוע גם בשם אקלים האלון.
• אקלים מונסון האופייני לקווי הרוחב הממוזגים.
• ים תיכוני
• אקלים של יערות סובטרופיים
• משטר מדבר סובטרופי (אזור רוחות המסחר)
• האקלים של מדבריות פנים (באזור הממוזג).
• מצב סוואנה (ערבות יער באזורים הטרופיים).
• אקלים של יער גשם טרופי

עם זאת, מחקר נוסף על מערכת ברג הראה את נקודת התורפה שלה. התברר שלא כל אזורי האקלים חופפים לחלוטין את גבולות הצמחייה והאדמה.

סיווג Keppen: מהות ושוני מהמערכת הקודמת

סיווג האקלים של ברג מבוסס בחלקו על קריטריונים כמותיים, אשר שימשו לראשונה על ידי האקלים הגרמני ממוצא רוסי ולדימיר פטרוביץ 'קפן לתיאור ושיטתיות של תנאי מזג האוויר.

המדען ביצע התפתחויות בסיסיות בנושא זה כבר בשנת 1900. בעתיד, אליס וברג השתמשו באופן פעיל ברעיונות שלו כדי ליצור את המערכות שלהם, אך קפן היה זה שהצליח (למרות מתחרים ראויים) ליצור את הסיווג הפופולרי ביותר של אקלים.

לדברי קפן, הקריטריון האבחוני הטוב ביותר לכל סוג של משטר מזג אוויר הוא בדיוק הצמחים המופיעים באזור מסוים בתנאים טבעיים. וכידוע, הצמחייה תלויה ישירות במשטר הטמפרטורה של האזור ובכמות המשקעים.

לפי סיווג אקלים זה, ישנם חמישה אזורים בסיסיים. לנוחיותם מצוין אותיות רישיות לטיניות: A, B, C, D, E. יתר על כן, רק A מציין אזור אקלימי אחד (טרופיים לחים ללא חורף). כל שאר האותיות - B, C, D, E - משמשות לסימון שני סוגים בו זמנית:

• B - אזורים יבשים, אחד לכל חצי כדור.
• C - חם בינוני ללא כיסוי שלג רגיל.
• D - אזורי אקלים בוריאלי ביבשות עם הבדלים מוגדרים בבירור בין מזג האוויר בחורף ובקיץ.
• אזורים קוטביים E באקלים מושלג.

ההפרדה בין אזורים אלה מתרחשת על פי איזותרמות (קווים במפה נקודות חיבור עם אותה טמפרטורה) של החודשים הקרים והחמים ביותר בשנה. וחוץ מזה, לפי היחס בין הטמפרטורה השנתית הממוצעת לחשבון לכמות המשקעים השנתית (תוך התחשבות בתדירותם).

בנוסף, סיווג האקלים על ידי קפן וגייגר מאפשר נוכחות של אזורים נוספים בתוך A, C ו- D. זה נובע מסוג החורף, הקיץ והגשמים. לפיכך, בכדי לתאר בצורה מדויקת ביותר את האקלים של אזור מסוים, משתמשים באותיות הקטנות הבאות:

• w - חורף יבש;
• s - קיץ יבש;
• ו - לחות אחידה לאורך כל השנה.

אותיות אלה ישימות רק לתיאור אקלים. A, C ו- D. לדוגמא: Af הוא אזור של יערות טרופיים, Cf הוא אקלים לח ואחיד בינוני, Df הוא לח באחידות, קר בינוני ואחרים.

עבור "מקופחים" B ו- E, משתמשים באותיות לטיניות גדולות S, W, F, T. הם מקובצים בצורה זו:

• BS - אקלים בערבות;
• BW - אקלים מדברי;
• ET - טונדרה;
• EF - אקלים של כפור נצחי.

בנוסף לייעודים אלה, סיווג זה מאפשר הפרדה של עוד עשרים ושלושה שלטים, על בסיס משטר הטמפרטורה של האזור ותדירות המשקעים. הם מסומנים באותיות לטיניות קטנות (a, b, c וכן הלאה).

לפעמים, עם אפיון אלפביתי כזה, מתווספות התווים השלישית והרביעית. אלה גם עשר אותיות קטנות לטיניות, המשמשות רק כאשר מתואר ישירות האקלים של חודשים (החם והקר ביותר) של טריטוריה מסוימת:

• האות השלישית מציינת את הטמפרטורה של החודש הכי חם (i, h, a, b, l).
• הרביעי - הקר ביותר (k, o, s, d, e).

לדוגמא: האקלים של עיר הנופש הטורקית המפורסמת אנטליה נקוב על ידי קוד כמו צ'שק. הוא מיועד ל: סוג חם בינוני ללא שלג (C); קיץ יבש (ים); עם הטמפרטורה הגבוהה ביותר מ פלוס עשרים ושמונה עד שלושים וחמש מעלות צלזיוס (ח) והנמוך ביותר - מאפס עד פלוס עשר מעלות צלזיוס (k).

סימון מוצפן זה במכתבים זכה לפופולריות כה חזקה של סיווג זה ברחבי העולם. הפשטות המתמטית שלו חוסכת זמן בעבודה ונוחה לקיצור שלה כשאתה מתייג נתוני אקלים במפות.

אחרי קפן, שפרסם עבודות במערכת שלו בשנת 1918 ו -1936, אקליםולוגים רבים אחרים חקרו אותה לשלמות. עם זאת, ההצלחה הגדולה ביותר הושגה על ידי תורתו של רודולף גייגר. בשנת 1954 ו -1961 הציג שינויים במתודולוגיה של קודמו. בצורה זו הוא נלקח לשירות. מסיבה זו המערכת ידועה בכל העולם תחת שם כפול - כסיווג האקלים של קפן-גייגר.

סיווג טרווארט

עבודתו של קפן הייתה גילוי אמיתי עבור מדעני אקלים רבים. 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.