Podnebje ima velik vpliv na življenje vsakega človeka. Od tega je odvisno skoraj vse – od zdravja posameznega posameznika do gospodarskega položaja celotne države. O pomembnosti tega pojava priča tudi prisotnost več klasifikacij zemeljskih podnebj, ki so jih v različnih časih ustvarili najvidnejši znanstveniki na svetu. Oglejmo si vsakega od njih in ugotovimo, na kakšni podlagi je potekala sistematizacija.
Kaj je podnebje
Že od nekdaj so ljudje začeli opažati, da ima vsak kraj svoj značilen vremenski režim, ki se ponavlja iz leta v leto, stoletja za stoletjem. Ta pojav se imenuje "klima". In znanost, vključena v njeno preučevanje, je v skladu s tem postala znana kot klimatologija.
Eden prvih poskusov preučevanja sega v leto tri tisoč pr. Zanimanja za ta pojav ni mogoče imenovati brezdelnega. Zasledoval jezelo praktični cilji. Navsezadnje so se ljudje, ki so bolj temeljito razumeli posebnosti podnebja različnih ozemelj, naučili izbrati ugodnejše podnebne razmere za življenje in delo (trajanje zime, temperaturni režim, količina in tipologija padavin itd.). Neposredno so določili:
- katere rastline in kdaj gojiti v določeni regiji;
- obdobja, v katerih se je primerno ukvarjati z lovom, gradbeništvom, živinorejo;
- katere obrti so najbolje razvite na tem področju.
Tudi vojaške akcije so bile načrtovane ob upoštevanju podnebnih značilnosti določenega območja.
Z razvojem znanosti je človeštvo začelo natančneje preučevati značilnosti vremenskih razmer na različnih območjih in odkrilo veliko novega. Izkazalo se je, da vplivajo ne le na to, kakšno vrsto pridelka je treba gojiti v določeni regiji (banane ali redkev), ampak tudi na počutje osebe. Temperatura zraka, atmosferski tlak in drugi klimatski dejavniki neposredno vplivajo na krvni obtok v koži, srčno-žilnem, dihalnem in drugih sistemih. Pod vodstvom tega znanja so se tudi danes številne zdravstvene ustanove začele nahajati prav na tistih območjih, kjer je vremenski režim najbolj ugodno vplival na počutje bolnikov.
Zavedajoč se pomembnosti tega pojava za planet kot celoto in zlasti za človeštvo, so znanstveniki poskušali identificirati glavne vrste podnebja, jih sistematizirati. Dejansko je skupaj s sodobnimi tehnologijami to omogočilo ne le izbiro najugodnejših krajev za življenje, ampakin načrt za kmetijstvo, rudarstvo itd. v svetovnem merilu.
Vendar, koliko misli - toliko mnenj. Zato so bili v različnih obdobjih zgodovine predlagani različni načini za oblikovanje tipologije vremenskih režimov. Skozi zgodovino obstaja več kot ducat različnih klasifikacij zemeljskega podnebja. Tako velik razpršenost je razložena z različnimi načeli, na podlagi katerih so bile določene sorte ločevane. Kaj so?
Osnovna načela klasifikacije podnebja
Razvrstitev podnebja, ki jo naredi kateri koli znanstvenik, absolutno vedno temelji na določeni lastnosti vremenskih režimov. Prav te lastnosti postanejo načelo, ki pomaga ustvariti popoln sistem.
Ker so različni klimatologi dali prednost različnim lastnostim vremenskega režima (ali njihovih kombinacij), obstajajo različna merila za razvrstitev. Tu so glavne:
- temperatura.
- Vlažnost.
- Bližina rek, morij (oceanov).
- Višina nad morsko gladino (relief).
- Pogostnost padavin.
- Ravnovesje sevanja.
- Tipologija rastlin, ki rastejo na določenem območju.
Konec zgodovine klimatologije
Za vsa tisočletja preučevanja vremenskih režimov na določenih območjih planeta je bilo izumljenih veliko načinov za njihovo sistematizacijo. Vendar pa je trenutno večina teh teorij že del zgodovine. Pa vendar so prispevali k oblikovanju sodobnih klasifikacij.
Prvi poskuspoenostavljeni podatki o vremenskih vzorcih segajo v leto 1872. Izdelal ga je nemški raziskovalec Heinrich August Rudolf Grisebach. Njegova klasifikacija podnebja je temeljila na botaničnih značilnostih (tipologija rastlin).
Še en sistem, ki ga je leta 1884 oblikoval Avstrijec Avgust Zupan, je postal bolj razširjen v znanstveni skupnosti. Celoten svet je razdelil na petindvajset podnebnih provinc. Na podlagi tega sistema je osem let pozneje drugi klimatolog s Finske R. Hult izdelal obsežnejšo klasifikacijo, ki je že sestavljena iz sto treh elementov. Vse province v njej so bile poimenovane glede na vrsto vegetacije ali ime območja.
Omeniti velja, da so bile takšne klasifikacije podnebja le opisne. Njihovi ustvarjalci si niso zadali cilja praktične študije problematike. Zasluga teh znanstvenikov je bila, da so najbolj v celoti zbrali podatke o opazovanjih vremenskih vzorcev po vsem planetu in jih sistematizirali. Vendar analogija med podobnimi podnebji v različnih provincah ni bila potrjena.
Vzporedno s temi znanstveniki je leta 1874 švicarski raziskovalec Alphonse Louis Pierre Piramus Decandol razvil svoja lastna načela, po katerih je mogoče racionalizirati vremenske vzorce. Opozoril je na geografsko consko vegetacijo in izpostavil le pet tipov podnebja. V primerjavi z drugimi sistemi je bil to zelo skromen znesek.
Poleg zgornjih znanstvenikov so svoje tipologije ustvarili tudi drugi klimatologi. Poleg tega so kot temeljno načelo uporabili različne dejavnike. Tukaj so najbolj znanioni:
- Pokrajinsko-geografske cone planeta (sistemi V. V. Dokuchaeva in L. S. Berga).
- Razvrstitev rek (teorije A. I. Voeikova, A. Penka, M. I. Lvoviča).
- Raven vlažnosti ozemlja (sistemi A. A. Kaminsky, M. M. Ivanov, M. I. Budyko).
Najbolj znane podnebne klasifikacije
Čeprav so bili vsi zgornji načini za sistematizacijo vremenskih vzorcev precej razumni in zelo progresivni, se niso nikoli prijeli. Postali so del zgodovine. To je v veliki meri posledica nezmožnosti v tistih dneh hitrega zbiranja podnebnih podatkov po vsem svetu. Šele z razvojem napredka in pojavom novih metod in tehnologij za preučevanje vremenskih režimov je bilo mogoče pravočasno zbirati resnične podatke. Na podlagi njih so se pojavile ustreznejše teorije, ki se uporabljajo še danes.
Omeniti velja, da še vedno ni enotne klasifikacije podnebnih tipov, ki bi jo enako priznali vsi znanstveniki v kateri koli državi na svetu. Razlog je preprost: različne regije uporabljajo različne sisteme. Najbolj znani in rabljeni so navedeni spodaj:
- Genetska klasifikacija podnebja B. P. Alisova.
- L. S. Berg sistem.
- Köppen-Geigerjeva klasifikacija.
- Travers sistem.
- Klasifikacija življenjskih območij Leslie Holdridge.
Alice genetska klasifikacija
Ta sistem je bolj znan v postsovjetskih državah, kjer je bil najbolj razširjen, uporablja pa se še danes, ko večina drugih držav vračaprednost za Köppen-Geigerjev sistem.
Ta delitev je posledica političnih razlogov. Dejstvo je, da je v letih obstoja Sovjetske zveze "železna zavesa" ločila prebivalce te države od celega sveta, ne le v gospodarskem in kulturnem smislu, ampak tudi v znanstvenem smislu. In medtem ko so bili zahodni znanstveniki privrženci Köppen-Geigerjeve metode sistematizacije vremenskih režimov, so sovjetski znanstveniki raje izbrali klasifikacijo podnebja po B. P. Alisovu.
Mimogrede, ista "železna zavesa" ni dovolila, da se ta, čeprav zapleten, a zelo relevanten sistem razširi zunaj meja držav sovjetskega tabora.
Po Alisovi klasifikaciji se sistematizacija vremenskih režimov opira na že identificirana geografska območja. V čast njim je znanstvenik dal ime vsem podnebnim pasom - tako osnovnim kot prehodnim.
Ta koncept je bil prvič oblikovan leta 1936 in izpopolnjen v naslednjih dvajsetih letih.
Načelo, ki ga je vodil Boris Petrovič pri ustvarjanju svojega sistema, je delitev glede na pogoje kroženja zračnih mas.
Tako je klimatolog B. P. Alisov razvil klasifikacijo podnebij, ki jo sestavlja sedem osnovnih con in šest prehodnih.
Osnovna "sedem" je:
- par polarnih območij;
- zmeren par;
- ena ekvatorialna;
- tropski par.
Takšno delitev je upravičevalo dejstvo, da je podnebje skozi vse letonastane zaradi prevladujočega vpliva iste vrste zračnih mas: Antarktika/Arktika (odvisno od poloble), zmerna (polarna), tropska in ekvatorialna.
Poleg zgornjih sedmih, Alisova genetska klasifikacija podnebij vključuje tudi "šest" prehodnih območij - tri na vsaki polobli. Zanje je značilna sezonska sprememba prevladujočih zračnih mas. Ti vključujejo:
- Dve subekvatorialni (tropski monsunski pasovi). Poleti prevladuje ekvatorialni zrak, pozimi - tropski zrak.
- Dve subtropski coni (poleti prevladuje tropski zrak, pozimi prevladuje zmeren zrak).
- Subarktika (arktične zračne mase).
- Subantarktika (Antarktika).
Po Alisovi klasifikaciji podnebja so njihova razširjena območja razmejena glede na povprečno lego klimatoloških front. Na primer, območje tropov se nahaja med območji prevlade dveh front. Poleti - tropski, pozimi - polarni. Zaradi tega se skozi vse leto večinoma nahaja v območju vpliva tropskih zračnih mas.
Po drugi strani pa prehodni subtropiki ležijo med zimskim in poletnim položajem polarne in tropske fronte. Izkazalo se je, da je pozimi pod prevladujočim vplivom polarnega zraka, poleti - tropskega zraka. Enako načelo je značilno za druga podnebja v Alisovi klasifikaciji.
Če povzamemo vse zgoraj, na splošno lahko ločimo takšne cone ali pasove:
- arktika;
- subarktični;
- zmerno;
- subtropsko;
- tropsko;
- ekvatorialno;
- subekvatorialni;
- Subantarktika;
- Antarktika.
Zdi se, da jih je devet. Vendar v resnici - dvanajst, zaradi obstoja parnih polarnih, zmernih in tropskih pasov.
V svoji genetski klasifikaciji podnebja Alisov izpostavlja tudi dodatno značilnost. In sicer delitev vremenskih režimov glede na stopnjo kontinentalnosti (odvisnost od bližine kopnega ali oceana). Po tem merilu ločimo naslednje vrste podnebja:
- ostro celinsko;
- zmerno celinsko;
- pomorski;
- monsun.
Čeprav zasluga razvoja in znanstvene utemeljitve prav takšnega sistema pripada Borisu Petroviču Alisovu, ni bil prvi, ki je prišel na idejo o razporeditvi temperaturnih režimov po geografskih conah.
Bergova krajinsko-botanična klasifikacija
Pošteno povedano, pomembno je omeniti, da je bil drugi sovjetski znanstvenik - Lev Semenovič Berg - prvi, ki je uporabil načelo porazdelitve po geografskih conah za sistematizacijo vremenskih vzorcev. In to je storil devet let prej, kot je klimatolog Alisov razvil klasifikacijo zemeljskega podnebja. Leta 1925 je L. B. Berg izrazil svoj sistem. Po njem so vse vrste podnebja razdeljene v dve veliki skupini.
- Nižinje (podskupine: ocean, kopno).
- Višavje (podskupine: podnebje planot in visokogorja; gore in posamezni gorski sistemi).
V vremenskih režimih ravnin so cone določene glede na istoimensko pokrajino. Tako v klasifikaciji podnebja po Bergu ločimo dvanajst območij (eno manj kot pri Alisovem).
Pri ustvarjanju sistema vremenskih režimov ni bilo dovolj le, da si izmislimo imena, potrebno je tudi dokazati njihov resnični obstoj. Z dolgoletnim opazovanjem in beleženjem vremenskih razmer je L. B. Bergu uspelo natančno preučiti in opisati le podnebje nižin in visokih planot.
Tako je med nižinami izpostavil naslednje sorte:
- podnebje tundre.
- Steppe.
- sibirska (tajga).
- Gozdni režim v zmernem pasu. Včasih znan tudi kot "hrastovo podnebje".
- Zmerno monsunsko podnebje.
- Mediteran.
- podnebje subtropskega gozda
- Subtropski puščavski režim (območje pasata)
- Censko puščavsko podnebje (zmerno območje).
- Savannah mode (gozdne stepe v tropih).
- podnebje tropskega deževnega gozda
Vendar je nadaljnja študija Bergovega sistema pokazala njegovo šibko točko. Izkazalo se je, da vsa podnebna območja ne sovpadajo v celoti z mejami vegetacije in tal.
Köppenova klasifikacija: bistvo in razlika od prejšnjega sistema
Razvrstitev podnebja po Bergu deloma temelji na kvantitativnih merilih, ki jih je prvi za opis in sistematizacijo vremenskih vzorcev uporabil nemški klimatolog ruskega porekla Vladimir Petrovič Koeppen.
Znanstvenik je že leta 1900 naredil osnovne postopke na to temo. Kasneje sta Alisov in Berg aktivno uporabljala njegove ideje za ustvarjanje svojih sistemov, vendar je bil Koeppen tisti, ki je uspel (kljub vrednim konkurentom) ustvariti najbolj priljubljeno podnebno klasifikacijo.
Po Koeppenovem mnenju so najboljši diagnostični kriterij za vsako vrsto vremenskega režima ravno rastline, ki se pojavljajo na določenem območju v naravnih razmerah. In kot veste, je vegetacija neposredno odvisna od temperaturnega režima območja in količine padavin.
Po tej klasifikaciji podnebja obstaja pet osnovnih con. Zaradi udobja so označeni z latinskimi velikimi črkami: A, B, C, D, E. V tem primeru samo A označuje eno podnebno območje (mokri tropi brez zime). Vse druge črke - B, C, D, E - se uporabljajo za označevanje dveh vrst hkrati:
- B - suha območja, po ena za vsako poloblo.
- С - zmerno toplo, brez običajne snežne odeje.
- D - cone borealnega podnebja na celinah s jasno opredeljenimi razlikami med vremenom pozimi in poleti.
- E - polarna območja v zasneženem podnebju.
Ta območja so ločena z izotermami (črte na zemljevidu, ki povezujejo točke z enako temperaturo) najhladnejših in najtoplejših mesecev v letu. In poleg tega - z razmerjem med aritmetično srednjo letno temperaturo in letno količino padavin (ob upoštevanju njihove pogostosti).
Poleg tega klasifikacija podnebja po Köppenu in Geigerju predvideva prisotnostdodatne cone znotraj A, C in D. To je povezano z vrsto zime, poletja in padavin. Zato se za najbolj natančen opis podnebja določene cone uporabljajo naslednje male črke:
- w - suha zima;
- s - suho poletje;
- f - enakomerna vlažnost skozi vse leto.
Te črke se uporabljajo samo za opis podnebja A, C in D. Na primer: Af - območje tropskih gozdov, Cf - enakomerno vlažno toplo zmerno podnebje, Df - enakomerno vlažno zmerno hladno podnebje in drugo.
Za "prikrajšana" B in E se uporabljajo velike latinične črke S, W, F, T. Združene so na ta način:
- BS - stepsko podnebje;
- BW - puščavsko podnebje;
- ET - tundra;
- EF - podnebje večne zmrzali.
Poleg teh oznak ta razvrstitev predvideva razdelitev po še triindvajsetih značilnostih, ki temeljijo na temperaturnem režimu območja in pogostosti padavin. Označeni so z malimi latiničnimi črkami (a, b, c itd.).
Včasih se s takšno črkovno karakteristiko doda tretji in četrti znak. To je tudi deset latiničnih malih črk, ki se uporabljajo samo, ko neposredno opisujejo podnebje mesecev (najtoplejših in najhladnejših) določenega območja:
- Tretja črka označuje temperaturo najbolj vročega meseca (i, h, a, b, l).
- Četrti - najhladnejši (k, o, c, d, e).
Na primer: podnebje slavnega turškega letoviškega mesta Antalya bo označeno s takšno šifro, kot je Cshk. onpomeni: zmerno topel tip brez snega (C); s suhim poletjem (a); z najvišjo temperaturo od plus osemindvajset do petindvajset stopinj Celzija (h) in najnižjo - od nič do plus deset stopinj Celzija (k).
Ta šifrirani zapis s črkami si je prislužil tako močno priljubljenost te klasifikacije po vsem svetu. Njegova matematična preprostost prihrani čas pri delu in je priročna zaradi svoje kratkosti pri označevanju podnebnih podatkov na zemljevidih.
Po Koeppenu, ki je leta 1918 in 1936 objavil delo o svojem sistemu, so se številni drugi klimatologi ukvarjali z njegovo popolnostjo. Vendar pa so največji uspeh dosegli nauki Rudolfa Geigerja. V letih 1954 in 1961 je spremenil metodologijo svojega predhodnika. V tej obliki je bila sprejeta v službo. Zaradi tega je sistem po vsem svetu znan pod dvojnim imenom – Köppen-Geigerjeva klimatska klasifikacija.
Trevart klasifikacija
Köppenovo delo je postalo pravo razodetje za številne podnebne znanstvenike. Poleg Geigerja (ki ga je pripeljal do sedanjega stanja) je na podlagi te ideje leta 1966 nastal sistem Glenna Thomasa Trewarta. Čeprav gre v resnici za posodobljeno različico Koeppen-Geigerjeve klasifikacije, jo odlikujejo Trevartovi poskusi popravljanja pomanjkljivosti, ki sta jih naredila Koeppen in Geiger. Zlasti je iskal način za na novo opredelitev srednjih zemljepisnih širin na način, ki bi bil bolj skladen z vegetacijskim coniranjem in genetskimi podnebnimi sistemi. Ta popravek je prispeval k približevanju Koeppen-Geigerjevega sistema realnemuodraz globalnih podnebnih procesov. Glede na Trevartovo modifikacijo so bile povprečne zemljepisne širine takoj prerazporejene v tri skupine:
- С - subtropsko podnebje;
- D - zmerno;
- E - boreal.
Zaradi tega jih je namesto običajnih petih osnovnih con v razvrstitvi sedem. Sicer pa metodologija distribucije ni bila deležna pomembnejših sprememb.
Sistem življenjskega območja Leslie Holdridge
Razmislimo o drugi klasifikaciji vremenskih vzorcev. Znanstveniki si niso enotni glede tega, ali ga je vredno sklicevati na podnebne. Konec koncev se ta sistem (ki ga je ustvaril Leslie Holdridge) bolj uporablja v biologiji. Hkrati se neposredno nanaša na klimatologijo. Dejstvo je, da je namen ustvarjanja tega sistema korelacija podnebja in vegetacije.
Debitantsko objavo te klasifikacije življenjskih območij je leta 1947 izdal ameriški znanstvenik Leslie Holdridge. Trajalo je nadaljnjih dvajset let, da smo ga dokončali v svetovnem merilu.
Sistem življenjskega območja temelji na treh indikatorjih:
- povprečna letna biotemperatura;
- skupna letna količina padavin;
- razmerje povprečnega letnega potenciala skupne letne količine padavin.
Omeniti velja, da Holdridge za razliko od drugih klimatologov pri ustvarjanju svoje klasifikacije sprva ni nameraval uporabiti za območja po vsem svetu. Ta sistem je bil razvit samo za tropske in subtropske regije, da bi opisali tipologijo lokalnih vremenskih vzorcev. Vendar ji je kasneje priročnost in praktičnost omogočiladistribuirati po vsem svetu. To je v veliki meri posledica dejstva, da je sistem Holdridge našel široko uporabo pri ocenjevanju možnih sprememb narave naravne vegetacije zaradi globalnega segrevanja. To pomeni, da je klasifikacija praktičnega pomena za podnebne napovedi, kar je v sodobnem svetu zelo pomembno. Zaradi tega je postavljen v par z sistemi Alisov, Berg in Koeppen-Geiger.
Namesto vrst ta klasifikacija uporablja razrede, ki temeljijo na podnebju:
1. Tundra:
- Polarna puščava.
- Pripolar dry.
- Subpolar wet.
- Polar wet.
- Polarna deževna tundra.
2. Arktika:
- puščava.
- Suhi piling.
- Vlažen gozd.
- Mokri gozd.
- deževni gozd.
3. Zmerno območje. Vrste zmernega podnebja:
- puščava.
- puščavski piling.
- Steppe.
- Vlažen gozd.
- Mokri gozd.
- deževni gozd.
4. Toplo podnebje:
- puščava.
- puščavski piling.
- Bodeči piling.
- Suhi gozd.
- Vlažen gozd.
- Mokri gozd.
- deževni gozd.
5. Subtropi:
- puščava.
- puščavski piling.
- Bodeči gozdovi.
- Suhi gozd.
- Vlažen gozd.
- Mokri gozd.
- deževni gozd.
6. Tropi:
- puščava.
- puščavski piling.
- Bodeči gozdovi.
- Zelo suhogozd.
- Suhi gozd.
- Vlažen gozd.
- Mokri gozd.
- deževni gozd.
Zoniranje in zoniranje
Za zaključek bodimo pozorni na pojav, kot je podnebno zoniranje. To je ime za delitev zemeljskega površja v nekem kraju, regiji, državi ali po svetu na pasove, cone ali regije glede na podnebne razmere (na primer glede na značilnosti kroženja zraka, temperaturni režim, stopnjo vlažnost). Čeprav sta zoniranje in zoniranje zelo, zelo blizu, nista popolnoma enaka. Ne razlikujejo se le po merilih za risanje meja, ampak tudi po ciljih.
Pri zoniranju je njegova glavna naloga opisovanje že obstoječe podnebne situacije, beleženje njenih sprememb in napovedi za prihodnost.
Zoniranje ima ožji, a hkrati bolj praktičen fokus, povezan z življenjem. Na podlagi njegovih podatkov poteka ciljna razporeditev ozemelj posamezne države ali celine. Se pravi, odloča se, kateri del zemljišča naj ostane nedotaknjen (dodeljen za naravne rezervate) in kateri del lahko razvije človek in kako natančno je to najbolje narediti.
Omeniti velja, da če klimatsko coniranje preučujejo znanstveniki iz različnih držav, so ruski znanstveniki neposredno specializirani za zoniranje. In to ni presenetljivo.
Če upoštevamo klasifikacijo ruskega podnebja, lahko vidimoda ta država leži v različnih podnebnih pasovih. To so arktični, subarktični, zmerni in subtropski (po sistemu Alisov). Znotraj ene države gre za velike razlike ne le v temperaturah, temveč tudi v vrstah vegetacije, pokrajine itd. Da bi pravilno razpolagali z vso raznolikostjo teh najdragocenejših naravnih virov in ne bi škodovali ekosistemu kot celoti, je potrebno zoniranje se uporablja. Ta praktični pomen je glavni razlog, zakaj se ta pojav tako natančno preučuje v Ruski federaciji.
