Effektive Klimaklassifikation

Die effektiven Klimaklassifikationen gehen im Gegensatz zu den genetischen Klassifikationen weniger auf die Entstehung der Klimate ein, als auf deren Erscheinung. Ein wichtiger Ausgangspunkt sind die verschiedenen Vegetationsformen, da gleiche Pflanzen nur unter gleichen klimatischen Bedingungen wachsen. Die so entstehenden Klimazonen-Karten weisen damit große Ähnlichkeiten zu den Karten der Vegetationszonen auf; ihre Grundlagen basieren jedoch mehr auf Messwerten als auf Beobachtungsdaten.^[1]^[2]

Um die Zonen genauer abgrenzen zu können und das Klima möglichst detailliert darzustellen, werden oftmals noch weitere Kriterien, wie Temperatur und Niederschlag, in die Betrachtung mit einbezogen.

Klimaklassifikation nach Köppen und Geiger

Diese Klimaklassifikationen wurden von Wladimir Peter Köppen bis 1918 entwickelt und von Rudolf Geiger ab den 1930ern weitergeführt. Sie ist in der Klimageographie weltweit üblich.

Übersicht

Klimakarte der Erde nach Köppen-Geiger-Klassifikation, Legende:

Af

Am

Aw

BWh

BWk

BSh

BSk

Csa

Csb

Cwa

Cwb

Cfa

Cfb

Cfc

Dsa

Dsb

Dsc

Dsd

Dwa

Dwb

Dwc

Dwd

Dfa

Dfb

Dfc

Dfd

ET

EF

Die Zahlen geben die Reihenfolge in der Einordnung der Klassifizierung an.

Klimazone	A	B	C	D	E
Klimatyp	f,m,w,s	W, S	f,w,s		T,F
Klimauntertyp		h,k	a,b,c,d

Nach diesem System ist etwa das europäische atlantische Klima vom Typ Cfb (Buchenklima), im Norden aber Dfc (boreales Nadelwaldklima) typisiert, die kontinental beeinflussten Gebiete wie auch der Ostseeraum Dfb, das Mittelmeerklima Csa oder Csb.

Hauptgruppen

A-Klimate: Tropisches Regenklima, Regenklimate der Tropen. Der kälteste Monat eines Jahres ist wärmer als 18 °C.
B-Klimate: Trockenklimate. Es wird zwischen Wüsten- und Steppenklimaten unterschieden:

BW (Wüstenklima): Der numerische Wert des Jahresniederschlags (in cm) ist (bei vorwiegendem Winterregen) kleiner als derjenige des Jahresmittels der Temperatur (in °C). Liegt beispielsweise die Jahresmitteltemperatur bei 20 °C, so hat bei Winterregen die Station dann Wüstenklima, wenn weniger als 20 cm (200 mm) im Jahr fallen. Bei gleichmäßig verteiltem Regen muss zur Temperatur 7 addiert werden, bei vorherrschendem Sommerregen wird 14 addiert.
Beispiele:
- Isfahan, Iran (BWk)
- Lima, Peru (BWn)
- Walvis Bay, Namibia (BWn)
BS (Steppenklima): Die Berechnung ist ähnlich, nur wird die Temperatur (und die je nach Verteilung der Niederschläge addierte Zahl) verdoppelt. Eine Station mit einer Jahresmitteltemperatur von 20 °C würde bei Winterregen von unter 40 cm (400 mm) Steppenklima haben.
Beispiele:
- Tabriz, Iran (BSk)
- Tehran, Iran (BSk)

C-Klimate: Warmgemäßigte Regenklimate: Der kälteste Monat weist eine Mitteltemperatur zwischen 18 °C und −3 °C auf, der wärmste Monat hat eine Temperatur über 10 °C. Die jährliche Niederschlagssumme liegt höher als die beim Steppenklima BS berechnete Trockengrenze.

Beispiele:
- Bengbu, Anhui, China (Cwa)
- Rasht, Gilan, Iran (Cfa)
- São Paulo, Brazil (Cfa)^[3]
- Brisbane, Queensland, Australia (Cfa)^[4]

D-Klimate: Boreale Klimate, Schnee-Wald-Klimate: Diese Klimate gibt es – von kleinen Gebieten auf der Südostseite der Neuseeländischen Alpen abgesehen – nur auf der Nordhalbkugel. Der kälteste Monat hat eine Temperatur von weniger als −3 °C, der wärmste Monat liegt über 10 °C.
E-Klimate: Schneeklimate, kalte Klimate jenseits der Baumgrenze (polare, wie als auch Höhenbaumgrenze), mit häufig vorkommenden tundrenartigen Dauerfrostböden. Der wärmste Monat ist kälter als 10 °C. Es wird hier noch zwischen ET (Tundrenklima) und EF (Dauerfrostklima) unterschieden. Bei Letzterem liegt auch die Mitteltemperatur des wärmsten Monats unter dem Gefrierpunkt.

Unterteilung nach dem Mengenverhältnis der Niederschläge

w = wintertrocken:
- Bei den C- und D-Klimaten fällt im regenreichsten Monat der wärmeren Jahreszeit mehr als zehnmal soviel Niederschlag wie im regenärmsten Monat der kälteren Jahreszeit.
- Bei A-Klimaten muss in der kälteren Jahreszeit mindestens ein Monat mit weniger als 60 mm Niederschlag vorkommen um ein Aw-Klima zu bekommen.
s = sommertrocken:
- Bei den C- und D-Klimaten muss der regenreichste Monat der kalten Jahreszeit hierfür mindestens dreimal soviel Niederschlag aufweisen wie der regenärmste Monat der warmen Jahreszeit. Die Mittelmeerklimate fallen beispielsweise in diese Gruppe (Cs).
f = vollfeucht (fully humid):

Alle Monate sind feucht; der trockenste Monat im A-Klima hat mindestens 60 mm Niederschlagsmenge

m = Monsun (monsoon):

Mittelform zwischen f und w im Bereich des tropischen Monsunklimas. Eine Trockenzeit ist zwar vorhanden aber nur kurz und wenig effektiv. So wächst in diesen Klimaten trotz Trockenzeit ein Regenwald.

Differenzierung der Sommerwärme und Winterkälte

Gruppe für die C- und D-Klimate:
- a = Die Temperatur des wärmsten Monats liegt über 22 °C und mindestens 4 Monate wärmer als 10 °C.
- b = Alle Monate liegen unter 22 °C, es gibt aber noch mindestens 4 Monate, die wärmer als 10 °C sind.
- c = Nur 1 bis 3 Monate sind wärmer als 10 °C, der kälteste Monat liegt nicht unter -38 °C.
- d = Nur 1 bis 3 Monate sind wärmer als 10 °C, der kälteste Monat weist eine Mitteltemperatur von unter –38 °C auf (nur für D-Klimate möglich).
Gruppe für die B-Klimate:
- h = heiß (Die Jahresmitteltemperatur liegt über 18 °C.)
- k = winterkalt (Die Jahresmitteltemperatur liegt unter 18 °C, aber der wärmste Monat über 18 °C.)
- k' = wie k, jedoch auch der wärmste Monat ist in diesem Klima kälter als 18 °C.
Dritte Gruppe:
- l = lau (Alle Monate liegen zwischen 10 °C und 22 °C.)
- i = isotherm (Die Differenz zwischen dem wärmsten und dem kältesten Monat liegt unter 5 °C.)

Aktualisierte Weltkarte der Köppen-Geiger Klimaklassifikation

Basierend auf neuesten Datensätzen des Climatic Research Unit (CRU) der Universität von East Anglia und des Weltzentrums für Niederschlagsklimatologie (WZN) am Deutschen Wetterdienst wurde eine neue digitale Köppen-Geiger Weltkarte für die zweite Hälfte des 20. Jahrhunderts erstellt.^[5]

Andere Karten

Alle Karten nutzen die >0 °C Definition für gemäßigte Klimate^[6]

Köppen-Karte von Afrika
Köppen-Karte von Amerika
Köppen-Karte von Asien
Köppen-Karte von Australien und Ozeanien
Köppen-Karte von Brasilien
Köppen-Karte von Europa
Köppen-Karte von Nordamerika
NorthIndiaClimateKoppen.png

Köppen-Karte von Südasien
Köppen-Karte von Russland
Köppen-Karte von Südamerika
Köppen-Karte von Westasien
Australien, Klimate über 30 Jahre (1961–1990).

Klimaklassifikation nach Troll und Paffen

Ein anderes Schema verwendet die Gemeinschaftsarbeit von Carl Troll und Karlheinz Paffen. Dieses System ist insbesondere in der Ökologie, und deren Anwendung in Land- und Forstwirtschaft verbreitet.

Basis ist die Unterscheidung der Erde in fünf Zonenklimate, die allerdings nicht eigenständig definiert werden, sondern indirekt über die zugeordneten Klimatypen. Das System orientiert sich an der jahreszeitlichen Variation der klimatischen Hauptelemente sowie an den Beziehungen zwischen Klima und natürlicher Vegetation (Vegetationszonen und Wuchsgebiete, Phänologie usw.).

Die Einteilung in Zonenklimate ist wie folgt:

I Polar-subpolares Zonenklima

II Kaltgemäßigt-boreales Zonenklima

III Kühlgemäßigtes Zonenklima

IV Warmgemäßigt-subtropisches Zonenklima

V Tropisches Zonenklima

Die Einteilung basiert auf der Beobachtung der jahreszeitlichen Wechsel der Klimaelemente (Strahlung, Temperatur, Niederschlag), die Vegetationsausprägung in den einzelnen Klimazonen findet ebenfalls starke Berücksichtigung. Höhenklimate werden als Varianten der lagebedingten Zonenklimate dargestellt (z. B. Zone I in Hochgebirgen mittlerer Breiten).

Die Klassifikation ist sehr detailliert. Sie verwendet Schwellenwerte und festgesetzte Wertebereiche für bestimmte Parameter, um eine weitere Unterteilung der fünf großen Klimazonen zu ermöglichen. Diese Parameter sind die Mitteltemperatur des wärmsten Monats, die Mitteltemperatur des kältesten Monats, die Jahresamplitude der Temperatur, die Vegetationsdauer in Tagen sowie die Anzahl der humiden Monate (Niederschlag/Feuchteangebot).

Beispiel: Ein nach Trolls Klassifikation ozeanisches Borealklima muss eine Vegetationsdauer von 120 bis 180 Tagen bieten, die Mitteltemperatur des wärmsten Monats muss zwischen +10 und +15 Grad Celsius und die Mitteltemperatur des kältesten Monats zwischen +2 und -3 Grad Celsius liegen.

USDA-Winterhärte-Zonen

Das amerikanische Landwirtschaftsministerium (US Department of Agriculture, USDA) entwickelte eine Klimaklassifikation, die USDA Plant Hardiness Zones (‚Winterhärte-Zonen‘), die Gebiete nur anhand der durchschnittlichen kältesten Jahrestemperatur klassifiziert. Sie ist mit 11 Zonen und etlichen Unterzonen recht fein eingeteilt, und dient primär, die nördliche Verbreitungsgrenze von Pflanzen festzustellen.

Literatur

Köppen-Geiger:

W. Köppen: Die Wärmezonen der Erde, nach der Dauer der heißen, gemäßigten und kalten Zeit und nach der Wirkung der Wärme auf die organische Welt betrachtet. In: Meteorologische Zeitschrift 1, 1884, S. 215–226 (The thermal zones of the Earth according to the duration of hot, moderate and cold periods and to the impact of heat on the organic world. transl., ed. E. Volken, S. Brönnimann, Meteorologische Zeitschrift 20, 2011, S. 351–360, doi: 10.1127/0941-2948/2011/105)
W. Köppen: Klassification der Klimate nach Temperatur, Niederschlag and Jahreslauf. In: Petermanns Geog. Mitt., Band 64, 1918, S. 193–203 u. 243–248.
W. Köppen, G. Geiger (Hrsg.): Handbuch der Klimatologie. 5 Bände, Gebrüder Borntraeger, Berlin 1930–1939.
G. Geiger: Uberarbeitete Neuausgabe von Geiger, R.: Koppen-Geiger / Klima der Erde. Wandkarte 1:16 Mill., Klett-Perthes, Gotha 1961 (finale Version der Klassifikation)

Troll-Paffen:

C. Troll, K.H. Paffen. Karte der Jahreszeitenklimate der Erde. In: Erdkund. Arch. Wiss. Geogr. 18, 1964, S. 5–28.

Weblinks

Köppen-Geiger:

Commons: Köppen-Geiger – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Klassifikation nach Köppen/Geiger, klimadiagramme.de
Online-Klimaklassifikator nach Köppen/Geiger, trinko.eu