klimatické pásmo

Klimatické zóny jsou oblasti rozprostírající se kolem Země ve směru východ-západ , které jsou navzájem vymezeny na základě různých klimatických podmínek. Zpravidla mají tvar pásu, v polárních oblastech kruhový, ale mohou být také částečně přerušeny. Klimatické zóny jsou základem různých geozonálních modelů v geovědách a vědách o životě.

Světelné podnebí

Osvětlovací klimatické zóny Země: shora / zespodu do středu: polární zóny, střední šířky, tropické zóny

K osvětlení klimatické zóny, nazývané také astronomické, matematické nebo solární klimatické zóny, jsou založeny na znalosti, že klima je závislá především na různých úrovních slunečního záření. Úhel (řecky: sklon klíma ) a tím i intenzita slunečního záření a jeho sezónní průběh závisí pouze na zeměpisné šířce, pokud jsou atmosférické vlivy opomíjeny .

Rozdělení Země na světelné klimatické zóny se provádí astronomicky přesně v tropických a polárních kruzích. To vytváří astronomické tropy (řecký obrat tropem ) až do 23 ° 26 ′ zeměpisné šířky, centrální zeměpisné šířky až 66 ° 34 ′ a polární zóny (řecká os pólo ). V astronomických tropech je slunce za zenitem dvakrát ročně a vždy dosahuje polední výšky alespoň 43 °. V polárních zónách je slunce v poledních hodinách během polárních nocí pod obzorem, zatímco v polárních dnech je dokonce nad obzorem o půlnoci; nikdy nedosáhne polední výšky větší než 47 °. Vyzařovaná energie je odpovídajícím způsobem odlišná.

Moderní klimatologie rozděluje střední sluneční šířky opět na 45. stupeň zeměpisné šířky s ohledem na skutečné podmínky na zemském povrchu . Polovina nižších zeměpisných šířek se nazývá subtropická, zatímco ve vysokých zeměpisných šířkách se nazývají střední zeměpisné šířky. Výsledná čtyři klimatická pásma dělí zemský povrch na čtyři téměř stejně široké pásy od rovníku k pólu. Sluneční záření na horní hranici atmosféry se mezi nimi liší, kromě snížení ročního součtu od rovníku k pólům, a především kvalitativně:

  • Sluneční tropy až do 23,5 °: Charakteristická je téměř konstantní vysoká úroveň ozáření v průběhu sezóny.
  • Solární střední šířky
    • Subtropy do 45 °: Mezi letním a zimním obdobím je jasný sezónní rozdíl v energetickém záření, přičemž rozhodující je vliv délky dne.
    • Střední zeměpisné šířky , až 66,5 °: Roční období jsou velmi výrazná, od letního slunovratu a slunovratu lze z klimatického hlediska jasně odlišit také jaro a podzim. Významně k tomu přispívá vliv výšky slunce.
  • Sluneční polární zóna : extrémní sezónní rozdíly s extrémními výkyvy v délce dne. Sluneční a temné stránky hrají podřízenou roli.

Fyzické klima

Fyzikální klimatické zóny Země: shora / zdola do středu: polární ledová zóna, subpolární zóna, studené mírné pásmo, chladné mírné pásmo, subtropické pásmo (také „teplé mírné pásmo“), tropické pásmo

Skutečné podmínky na zemi jsou charakterizovány fyzickými klimatickými pásmy. Pro ně platí zejména ustanovení, že specifikace šířky světelných klimatických zón mají být přijaty pouze přibližně, takže přesné limity mohou být stanoveny lokálně na základě jiných kritérií. Kromě toho je třeba vzít v úvahu ozařované oblasti. Zde jsou další rozdíly, např. B. v radiační bilanci , tj. Rozdílu mezi vyzařovanou a vyzařovanou energií. Na zemském povrchu jsou rozdíly ještě výraznější vlivem atmosféry:

  • V tropech je ozařování kvůli silné oblačnosti mírně sníženo. Přesto dosahuje radiační bilance velkého energetického přebytku.
  • V subtropech je v létě na zemi dosahováno absolutně nejvyšších úrovní energetického záření. Radiační bilance se pohybuje kolem nuly.
  • Ve středních zeměpisných šířkách se rozdíly v radiaci na zemi z výrazně delší dráhy záření atmosférou v zimě zvětšují. Radiační bilance je negativní.
  • V polárních zónách je útlum záření atmosférou velmi silný. Velká část radiace se navíc odráží na ledových plochách. Radiační bilance je velmi negativní.

Tyto rozdíly v rovnováze jsou vyváženy přenosem tepla, který v podstatě určuje počasí. Planetární cirkulace je vytvořen , který je také uspořádán zonally a má odpovídající klimatické účinky.

Dřívější, stále běžná klasifikace fyzických klimatických pásem je následující klasifikace podle zeměpisné šířky:

Klimatické zóny klimatických klasifikací

Klasifikace klimatu definuje typy podnebí podle klimatických faktorů nebo klimatických prvků. Je žádoucí, aby klimatické oblasti vyplývající z těchto klimatických typů byly slučitelné se slunečními klimatickými pásmy. Například klimatické zóny lze dále dále dělit, např. B. v chladných a teplých tropech , suché a vlhké typy. Vzhledem k tomu, že klasifikace klimatu má splňovat mnoho dalších požadavků, jako je rozsáhlá korespondence s vegetací a ekologickými zónami , nejedná se o netriviální požadavek.

Klasifikace klimatu, která odpovídá slunečním klimatickým pásmům, je ekofyziologická klasifikace klimatu podle Lauera a Frankenberga . Efektivní klasifikace podle Troll / Paffen je primárně zaměřen na ekologické shodě.

Existují další klimatické klasifikace, které vedou k velmi odlišným klimatickým pásmům s různými názvy. Zejména účinné klasifikace podle Koppen / Geiger , na klimatických zónách USDA a genetické klasifikace klimatu podle Flohn , Neef nebo Terjung / Louie se často používají . Někdy se snaží opřít o sluneční klimatické zóny, ale někdy to vzdají.

Podrobně fyzikální klimatické zóny

Tropy

Tropy

Tropy leží kolem rovníku mezi tropy. Délka dne je mezi 10,5 a 13,5 hodinami. Roční období nemají žádné tepelné vlastnosti. Existuje podnebí pro denní dobu: denní teplotní výkyvy jsou větší než roční. Kromě teplých tropů existují v horských oblastech také studené tropy, které se ve srovnání s jinými horskými podnebími vyznačují stálými sezónními podmínkami. Fenoménem určujícím srážky v tropech je cirkulace pasátu a jeho sezónní posun. Cirkulace Passatz způsobuje neustálé takzvané zenitální srážky kolem své konvergenční zóny . Konvergenční zóna může v průběhu roku téměř stát - v Pacifiku a Atlantiku - nebo se cyklicky pohybovat po celých tropech, jako v oblasti od střední Afriky po malajské souostroví . Odpovídajícím způsobem oblasti vznikají ve spektru od vždy vlhkého po suché. Cirkulační větry, pasáty a monzuny navíc působí lokálně na souši a následně také způsobují srážky.

Pro tropy je charakteristické období dešťů a období sucha , přičemž přechodná období jsou mezi nimi .

Subtropy

Subtropy

Subtropy jsou tepelně definovány jako klimatické pásmo s vysokým letním a mírným zimním teplem. Lze je rozdělit na suché, zimní vlhké, letní vlhké a vždy vlhké subtropy. Subtropy a zejména zimně vlhké subtropy jsou někdy označovány jako teplé mírné pásmo .

Rozšířená definice definuje klima jako subtropické, kde průměrná teplota v roce přesahuje 20 stupňů Celsia, ale průměrná teplota nejchladnějšího měsíce zůstává pod hranicí 20 stupňů. Rozdíly mezi dnem a nocí jsou obrovské. Vegetace se pohybuje od rozmanitosti druhů, jak se vyskytuje například ve středomořské oblasti , přes vegetaci suché savany, až po neúrodnou nebo dokonce zcela chybějící vegetaci v pouštích , jako je Sahara .

Mírné pásmo

Mírné pásmo
Fialová: studené mírné pásmo
Zelená: chladné mírné pásmo

Mírné (také mírné nebo mírné) klimatické pásmo sahá od polárního kruhu do pětačtyřicátého stupně zeměpisné šířky a obvykle se dále dělí na

Mírné pásmo má mezi ročními obdobími velký rozdíl, ale směrem k rovníku se poněkud zmenšuje. Další charakteristikou jsou rozdíly mezi dnem a nocí, které se velmi liší v závislosti na ročním období . Tyto rozdíly se zvyšují, čím blíže jste k pólu. Vegetace je charakterizována jehličnatými , smíšenými a listnatými lesy , přičemž jehličnatých lesů je k rovníku stále méně.

Základními klimatologickými kritérii jsou kolísání délky Slunce na den (od 8 do 16 hodin), která způsobují teplotní období, srážky, které jsou po celý rok vyrovnané, a z toho vyplývající velmi nestabilní počasí. Mírné pásmo má s hodnotami kolem 800 mm druhé nejvyšší množství srážek po tropech. Střední šířky jsou v zóně západního větru .

Subpolární oblasti

Subpolární oblasti

Subpolární pásmo je klimatické pásmo, které tvoří přechod mezi polárním klimatickým pásmem a mírným klimatickým pásmem. Podle klasifikace genetického klimatu (podle Ernsta Neefa a dalších) se vyznačuje pololetním střídáním extra tropických západních větrů v létě a polárních východních větrů v zimě.

Polární oblasti (ledové podnebí)

Polární ledové oblasti

Obecně se polárními oblastmi rozumí oblast severně a jižně od polárních kruhů: Arktida na severní polokouli a kontinent Antarktida na jižní polokouli Země. Podnebí polárního ledu a subpolární tundry jsou většinou seskupeny dohromady.

Skutečnými polárními oblastmi Země jsou ledové podnebí ( studené pouště ) (Lauer 1995). Teploty jsou celoročně pod nebo těsně nad nulou, srážky jsou nízké a sluneční záření ze slunce je sníženo - v průměru o 40% méně než na rovníku.

Vývoj klasifikace klimatických pásem

Matematická klimatická pásma sahají až do starověku , kde byla Země, jejíž sférický tvar a sklon osy již byla známa, často rozdělena do celkem pěti zón v tropických a polárních kruzích (→  podnebí (historická geografie) ). Na rozdíl od horkých a dvou studených zón byly za obyvatelné zpočátku považovány pouze dvě mírné zóny . Subtropické a subpolární zóny (ve skutečnosti „ležící pod obratníkem nebo polárním kruhem“) byly později přidány do zón tropů , mírných zeměpisných šířek a polární oblasti, o nichž se původně předpokládalo, že patří do mírného pásma. Tento princip je částečně používán dodnes.

Klimatické klasifikace vytvořené ve dvacátém století se pokoušely mimo jiné. také učinit spravedlnost tomuto systému. Zejména u účinných klasifikací , které závisí pouze na skutečně naměřených klimatických prvcích , se to zpočátku podařilo pouze v omezené míře, protože vymezení na základě teplotních proměnných se ukazuje jako problematické. Genetická klasifikace odvozená z globálního oběhu vyžadovala další zóny. Zóny všech těchto systémů proto dostaly většinou různá jména.

Klimatická změna

Animace: Předpokládaný posun klimatických zón podle nejhoršího možného scénáře v IPCC , na základě klimatických zón účinnou klimatické třídě podle Koppen a Geiger. Legendy a vysvětlení najdete v důsledcích globálního oteplování .

Globální oteplování způsobené lidmi, ke kterému nyní dochází , nepochybně povede v příštích desetiletích k posunu klimatických zón. Zpravidla půjde o severní posun (nebo výškový posun výškových stupňů ). Podle informací BMBF v roce 1990 posune zvýšení teploty o stupeň Celsia klimatická pásma o 100 až 200 km.

Nejdůležitějším faktorem je rychlost, s jakou dojde ke změně klimatu. Záleží na tom, zda se komunity dokážou přizpůsobit nebo ne. Rychlý nárůst teplot o několik stupňů Celsia bude mít důsledky pro většinu ekosystémů, které je však obtížné předvídat kvůli složitosti systémů. Jisté je, že vyhynutí živočišných a rostlinných populací ještě zesílí.

Viz také

webové odkazy

Wikislovník: klimatické pásmo  - vysvětlení významů, původ slov, synonyma, překlady
Commons : Klimatické zóny  - sbírka obrázků, videí a zvukových souborů

Individuální důkazy

  1. Diercke World Atlas. Bildungshaus Schulbuchverlage 2015. Strany 246–247 a 254–255.
  2. Heinz Nolzen (Ed.): Handbuch des Geographieunterrichts, sv. 12/2 , Geozonen , Aulis Verlag Deubner & Co. KG, Kolín nad Rýnem 1995
  3. Obsáhlé informace a zdroje na www.biosphaere.info
  4. Svět se musí potit nejméně 1000 let. In: Spiegel Online. 27. ledna 2009. Citováno 29. listopadu 2014 .