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氣候分類(climatic classification)是將全球氣候按某種標準劃分為若干不同的類型,藉以區別、比較各地氣候。

1簡介

氣候分類是將全球氣候按某種標準劃分為若干類型的過程。屬同一類型的氣候,其氣候要素均符合同一
氣候分類

  氣候分類

規定的範圍。氣候分類方案因目的或學科而又不同的劃分方法。大致可分為兩種:
①理論分類法(亦稱成因分類法)。其著眼點是根據形成氣候的因子來劃分,如以氣團為基礎的阿里索夫(蘇聯學者)發。
②實驗分類法(亦稱經驗分類法),如以植物分佈為基礎的柯本分佈法,有以低利為基礎的緯度反類法和以水分平衡(指降水量、蒸發量與滲流量三者平衡)為基礎的水分分類法。
全球氣候基本類型可分由赤道多雨氣候(又稱熱帶雨林氣候)、新風濕潤氣候(又稱副熱帶濕潤氣候或溫帶濕潤氣候)、溫帶沙漠氣候、溫帶草原氣候、副極地大陸氣候和冰原氣候等。

2系統類別

將各地區不同的氣候,按其主要特徵歸納成為若干類型。根據氣候的不同類型,按一定的指標將全球(或
氣候與植被關係示意圖

  氣候與植被關係示意圖

某一範圍)劃分為若干區域,稱為氣候區劃。氣候分類的方法很多,概括起來,主要有成因分類和經驗分類兩種。
成因分類 也稱理論上的氣候分類。它著眼於古希臘的學者根據太陽高度角,以回歸線(南、北緯2327)和極圈(南、北緯6633)為基線,將全球劃成為熱帶、溫帶和寒帶。這是最早的成因氣候分類。1936~1949年..阿利索夫提出以盛行為主,以海陸位置為輔的氣候分類。他認為:氣團性質是在太陽輻射、特徵和海陸性質的特定條件下,熱量和水分等物理量經過交換和輸送等過程后的綜合結果,最能客觀地反映氣候狀況。他根據盛行氣團的季節分佈狀況,將南北兩個半球各分成赤道帶、副赤道帶、熱帶、副熱帶、溫帶、副北極帶(副南極帶)和北極帶(南極帶)等七個氣候帶;又根據海陸位置的差異,將每個氣候帶分成若干不同的氣候型,如大陸型、海洋型、大陸東岸型和大陸西岸型等。
經驗分類 或者稱為實驗氣候分類。它根據自然地理因素(如植物群落、土壤和水文等)的空間分佈狀況,對照氣溫和降水的分佈特徵以及它們的不同組合,將全球氣候歸納成為不同的類型。流傳廣泛的,就是這種分類法的典型。索恩思韋特氣候分類是經過實驗途徑得出的又一個典型。C.W.索恩思韋特長期從事氣候條件對植物生長影響的研究工作,他於1931年選擇不僅反映熱量高低,而且反映水分供應多寡狀況的可能蒸散為指標提出了氣候分類方案,並於1948和1955年兩度修改此方案。但由於他的分類繁雜,流行不廣,這個分類主要應用於生物學和農藝學。 成因分類和經驗分類所得出的結果是互相對應的。..布德科就以這種對應關係進行了氣候分類他從研究氣候形成的理論出發,於1948年制定出了自然植物景觀同熱量和水分這兩個主要氣候要素相對應的組合圖,即布德科氣候分類(見圖[氣候與植被關係示意圖])。圖上縱坐標以年輻射差額值(Q)表示熱量,橫坐標以乾燥指數[584-01]
表示水分狀況(P為年降水量,L為蒸發潛熱)。 除了以上兩種分類法之外,由於農業、工業、建築、交通運輸、能源供應、醫療保健和軍事等方面對氣候的需要不同,還可以制定各種應用氣候區劃的分類指標(見)。 氣候分類正隨著生產和生活的需要而不斷地向前發展。

3各家理論

柯本氣候分類法
德國氣候學家柯本以氣溫和降水兩個氣候要素為基礎,參照自然植被的分佈,在1918年提出了把全球氣候
柯本,w.p.

  柯本,w.p.

分成:A.熱帶多雨帶,B.乾燥帶,C.暖溫帶,D.冷溫帶,E極地帶五個氣候型和若干個氣候副型,這種分類法稱為柯本分類法。在柯本分類中 A、 C、 D、 E帶為濕潤氣候,B為乾旱帶。柯本分類法的優點是系統分明,各氣候類型有明確的溫度或雨量的界限,便於應用。其缺點是只用年平均降水量與年平均溫度的經驗公式來計算乾燥指標,並以此來劃分乾燥帶的方法是不完善的。另外,柯本分類忽視了高地氣溫、降水的垂直變化與水平緯度地帶性的差異。也就是忽視了氣候發生、發展和形成過程問題。
貝爾格氣候分類法
即蘇聯的地理學家貝爾格所制訂的氣候分類。蘇聯景觀學說的創始人Л.С.貝爾格是把地理景觀作為地理學研究對象的第一個人。1925年他從地理觀點出發,將陸地分為兩類:低地和高地(海拔1000米以上)。對低地氣候,以自然景觀為主要標誌,以月平均氣溫為指標,劃分出11種氣候型(帶)。以地理景觀帶作為氣候分類的基礎,提出氣候地理分類法。在山地氣候中除利用11種氣候型外,在雪線以上高山地區增加永凍氣候。

4影響因素

指影響氣候狀態。決定各地氣候物理條件的因素。這種物理條件主要是指決定地球上各地位置的地理諸要素,如緯度、高度、海陸分佈、相對海陸的位置、地形等等。此外,海流、穩定性的高、低氣壓的位置、盛行風也可作為氣候因素。氣候是常年變化的,引起這種變化的原因和物理條件,有時候也叫作氣候因素。在這時候,黃道傾斜,大氣的組成,地殼變動,水陸分佈,海流等也構成氣候因素。這些因素的相互作用過程,就是一個地區形成過程。

5低緯度氣候

低緯度的氣候主要受赤道氣團和熱帶氣團所控制。影響氣候的主要環流系統有赤道輻合帶、瓦克環流、信風、赤道西風、熱帶氣旋和副熱帶高壓。全年地氣系統的輻射差額是入超的,因此氣溫全年皆高,最冷月平均氣溫在15~18℃以上,全年水分可能蒸散量在130cm以上。本帶可分為5個氣候型,其中熱帶乾旱與半乾旱氣候型又可劃分為3個亞型。
熱帶海洋性氣候
分佈在南北緯10°~25°信風帶大陸東岸及熱帶海洋中的若干島嶼上。這裡正當迎風海岸,全年盛行熱帶
熱帶海洋性氣候

  熱帶海洋性氣候

海洋氣團,氣候具有海洋性,最熱月平均氣溫在28℃左右,最冷月平均氣溫在18~25℃之間,氣溫年較差、日較差皆小。由於東風(信風)帶來濕熱的海洋氣團,所以除對流雨、熱帶氣旋雨外,還多地形雨,降水量充沛。年降水量在1000mm以上,一般以5~10月較集中,無明顯變化。
熱帶季風氣候
分佈在緯度10°到回歸線附近的亞洲大陸東南部,如中國台灣南部、雷州半島和海南島,中南半島,印度半島大部,菲律賓,澳大利亞北部沿海等地。這裡熱帶季風發達,一年中風向的季節變化明顯。在熱帶大陸氣團控制時,降水稀少。而當赤道氣團控制時,降水豐沛,又有大量的熱帶氣旋雨,年降水量多,一般在1500~2000mm,集中在 6~10月(北半球)。全年高溫,年平均氣溫在20℃以上,年較差在3~10℃左右,春秋極短。
副熱帶乾旱與半乾旱氣候
分佈在熱帶乾旱氣候向高緯度的一側,約在南北緯25°~35°的大陸西岸和內陸地區。它是在副熱帶高壓下沉氣流和信風帶背岸風的作用下形成的。因乾旱程度不同可分為乾旱6a與半乾旱6b兩亞型。 6a副熱帶乾旱氣候具有少雲、少雨、日照強和夏季氣溫特高等特徵。但涼季氣溫比5a型低,氣溫年較差較5a型大,達20℃以上。涼季有少量氣旋雨,土壤蓄水量略大於5a型。6b副熱帶半乾旱氣候位於6a區外緣。夏季氣溫比6a型低,冬季降水量比6a型稍多。
副熱帶濕潤氣候
分佈於南北美洲、非洲和澳大利亞大陸副熱帶東岸,約為南北緯20°~35°。冬季受極地大陸氣團影響,夏季受海洋高壓西緣流來的潮濕海洋氣團的控制。由於所處大陸面積小,未形成季風氣候。冬夏溫差比季風區小,降水的季節分配比季風區均勻。
溫帶海洋性氣候
分佈在溫帶大陸西岸約40°~60°的地帶。這裡終年盛行西風,受溫帶海洋氣團控制,沿岸有暖洋流經過。冬暖夏涼,最冷月平均氣溫在0℃以上,最熱月平均氣溫在22℃以下,氣溫年較差小,約在6~14℃左右。全年濕潤有雨,冬季較多。年降水量750~1000mm左右,迎風山地可達2000mm以上。
溫帶大陸性濕潤氣候
分佈在亞歐大陸溫帶海洋性氣候區的東側,北美100°W以東的溫帶的地區。冬季受極地大陸氣團控制而寒冷,有少量氣旋性降水。夏季受熱帶海洋氣團的侵入,降水量較多,但不像季風區那樣高度集中。這裡季節鮮明,天氣變化劇烈。
副極地大陸性氣侯
分佈在50°N或55°N到65°N的地區。這裡年可能蒸散量在35cm到52.5cm之間。冬季長,一年中至少有9個月為冬季。冬季黑夜時間長,正午太陽高度小,在歐亞大陸中部和偏東地區又為冷高壓中心,風小、雲少,地面輻射冷卻劇烈,大陸性最強,冬溫極低。夏季白晝時間長,7月平均氣溫在15℃以上,氣溫年較差特大。全年降水量甚少,集中於暖季降落,冬雪較少,但蒸發弱,融化慢,每年有5~7個月的積雪覆蓋,積雪厚度在600~700mm左右,土壤凍結現象嚴重。由於暖季溫度適中,又有一定降水量,適宜針葉林生長。
極地冰原氣候
分佈在格陵蘭、南極大陸和北冰洋的若干島嶼上。這裡是冰洋氣團和南極氣團的源地,全年嚴寒,各月平
極地冰原氣候

  極地冰原氣候

均氣溫皆在0℃以下,具有全球的最低年平均氣溫。一年中有長時期的極晝、極夜現象。全年降水量小於250 mm,皆為干雪,不會融化,長期累積形成很厚的冰原。長年大風,寒風夾雪,能見度惡劣。

6高地氣候

在高地地帶隨著高度的增加,氣候諸要素也隨著發生變化,導致高山氣候具有明顯的垂直地帶性。為了區分因高度影響和因緯度等因素影響的氣候,也因為高山氣候僅限於局部範圍,所以高地氣候單列為一大類而沒有包括在低地分類系統內。 高山氣候具有明顯的垂直地帶性,這種垂直地帶性又因高山所在地的緯度和區域氣候條件而有所不同,其特徵如下:
(1)山地垂直氣候帶的分異因所在地的緯度和山地本身的高差而異在低緯山地,山麓為赤道或熱帶氣候,隨著海拔的增加,地表熱量和水分條件逐漸變化,垂直氣候帶依次發生。這種變化類似於低地隨緯度的增加而發生的變化。如果山地的緯度較高,氣候垂直帶的分異就減少。如果山地的高差較小,氣候垂直帶的分異也就較小。 (2)山地垂直氣候帶具有所在地大氣候類型的「烙印」例如,赤道山地從山麓到山頂都具有全年季節變化不明顯的特徵。珠穆朗瑪峰和長白山都具有季風氣候特色。
(3)濕潤氣候區山地垂直氣候的分異主要以熱量條件為垂直差異的決定因素 而乾旱、半乾旱氣候區,山地垂直氣候的分異,與熱量和濕潤狀況都有密切關係。這種地區的乾燥度都是山麓大,隨著海拔的增高,乾燥度逐漸減小。
(4)同一山地還因坡向、坡度及地形起伏、凹凸、顯隱等局地條件不同,氣候的垂直變化各不相同山坡暖帶、山谷冷湖即為一例。山地氣候確有「十里不同天」之變。
(5)山地的垂直氣候帶與隨緯度而異的水平氣候帶在成因和特徵上都有所不同。

7按資源分類

氣候資源是由多種要素組成的綜合資源。它的各組成部分按不同角度,可有不同分類方法。
山地垂直氣候植被分布圖

  山地垂直氣候植被分布圖

(1)要素分類:一部分氣候要素含有重要資源量,按要素分類是氣候資源最基本的分類方法。
植物光合作用
太陽能資源。如太陽輻射中含有植物進行光合作用所需的生理輻射量,也是太陽能熱水器和日光電池所需的能源。 熱量資源。即以空氣溫度所代表的作物生長所必需的熱能。在農業生產中常以大於0℃或10℃的每日溫度(℃)之積,或稱積溫,作為熱量資源的代表值。
降水資源。為陸地一切水資源的唯一來源。弄清降水資源及其潛力可以提高水資源量在降水量中的比例,更充分地開發可能獲得的自然降水的潛力。
風能。即空氣流動所產生的動力。可以利用作為動力或發電的能源。
大氣中的二氧化碳是植物光合作用的原材料。這在過去農業生產中並未作為資源量計算。現代為提高農業生產效率和在溫室中二氧化碳缺乏天然補給量時,這一要素才被作為資源而予以重視。
風能發電

  風能發電

(2)行業分類:人類社會有很多行業,各個行業對氣候都有不同要求。氣候資源的行業分類實質上就是一種
植物光合作用

  植物光合作用

應用分類系統。一般說來,在露天作業的行業對氣候最敏感,也對氣候資源的意義認識最早,最為關心。其中有農、林、牧、漁、鹽、交通運輸、旅遊等行業。在室內活動的行業,也因其產品質量同溫度、濕度、空氣清潔度有密切關係,同時又依靠交通運輸獲得原材料、燃料及運出產品,也需要利用有利的氣候條件和避免不利條件,不得不重視氣候資源和災害。
在一個行業內部,也因項目不同而對氣候資源有不同的需求。農業中的小麥、水稻及其它作物都有各自不同的氣候資源要求。在醫療中,不同的疾病的醫治都有各不相同的最佳氣候條件。其它各行業的情況也是一樣。正是因為行業內部在氣候資源的要求上很不一致,使得行業氣候資源分類具有多層次性。
氣候資源還可以從其它角度進行分類。雖然一定的氣候資源分類有其特有的目的性,但是這些分類系統之間有一定的互補性。特別是要素分類法與行業分類法之間的互補性更為明顯。

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