Thornthwaite klimaklassifisering - Thornthwaite climate classification
Den Thornthwaite Klimaklassifisering er en klimaklassifiseringssystemet skapt av amerikanske climatologist Charles Warren Thornthwaite i 1931 og endret i 1948.
1931 klassifisering
| Fuktighetsprovinsen | Vegetasjon | P/E indeks |
|---|---|---|
| A (våt) | Regnskog | P/E> 127 |
| B (fuktig) | skog | 64 ≤ P/E ≤ 127 |
| C (subhumid) | Sletteland | 32 ≤ P/E ≤ 63 |
| D (Semiarid) | Steppe | 16 ≤ P/E <31 |
| E (tørr) | Ørken | P/E <16 |
| Termisk provins | TE -indeks |
|---|---|
| A (Tropisk) | TE> 127 |
| B (mesotermisk) | 64 ≤ TE ≤ 127 |
| C (mikrotermisk) | 32 ≤ TE ≤ 63 |
| D (Taiga) | 16 ≤ TE <31 |
| E (Tundra) | 1 ≤ TE <16 |
| E (Frost) | TE = 0 |
Nedbørseffektivitet
Thornthwaite delte opprinnelig klima basert på fem karakteristiske vegetasjoner: regnskog , skog , gressletter , steppe og ørken . En av hovedfaktorene for den lokale vegetasjonen er nedbør, men viktigst av alt, nedbørseffektivitet, ifølge Thornthwaite. Thornthwaite baserte effekten av nedbør på en indeks ( P/E -indeksen ), som er summen av de 12 månedlige P/E -forholdene. Det månedlige P/E -forholdet kan beregnes ved hjelp av formelen:
Temperatur effektivitet
På samme måte som nedbørseffektivitet, utviklet Thornthwaite også en T/E -indeks for å representere termisk effektivitet. Med seks klimaprovinser: Tropisk , mesotermisk , mikrotermisk , taiga , tundra og frost .
TE -indeksen er summen av de 12 månedlige TE -forholdene, som kan beregnes som:
, Hvor t er den midlere månedlig temperaturen i ° F .
1948 endring
Etter å ha blitt kritisert for å gjøre klimaklassifiseringskompleks, byttet Thornthwaite vegetasjon med begrepet potensiell fordampning (PET), som representerer både nedbørseffektivitet og termisk effektivitet. Estimert PET kan beregnes ved hjelp av Thornthwaites egen ligning fra 1948 .
Thornthwaite utviklet fire indekser: Fuktighetsindeksen (Im), tørrhets- og fuktighetsindeksene (Ia/Ih), Thermal Efficiency Index (TE) og Summer Concentration of Thermal Efficiency (SCTE). Hver av de fire klimatypene kan beskrives med et engelsk alfabet og er ordnet nøyaktig etter rekkefølgen som er vist ovenfor. De to første bokstavene brukes til å beskrive nedbørsmønsteret og de to siste brukes til å beskrive det termiske regimet. Som et eksempel beskriver B3s2A'b'4 ( Tracuateua ) et vått (B3), megatermalt (A ') klima med et stort sommervannunderskudd (s2) og som mer enn 48%, men mindre enn 52% av den potensielle fordampningen er følte om sommeren (b'4).
Fuktighetsindeks
| Klasser Im | Jeg er kriterier | |
|---|---|---|
| A (Perhumid) | EN | Jeg er ≥ 100 |
| B (fuktig) | B4 | 80 ≤ Im <100 |
| B3 | 60 ≤ Im <80 | |
| B2 | 40 ≤ Im <60 | |
| B1 | 20 ≤ Im <40 | |
| C (subhumid) | C2 (Rainy Subhumid) | 0 ≤ Im <20 |
| C1 (tørr subhumid) | 20 ≤ Im <0 | |
| D (tørr) | D | -40 ≤ Im <-20 |
| E (tørr) | E | -60 ≤ Im <-40 |
| Klasse | Årlig PET (mm) | |
|---|---|---|
| A (megatermisk) | EN' | PET ≥ 1140 |
| B (mesotermisk) | B'4 | 1140> PET ≥ 997 |
| B'3 | 997> PET ≥ 885 | |
| B'2 | 885> PET ≥ 712 | |
| B'1 | 712> PET ≥ 570 | |
| C (mikrotermisk) | C'2 | 570> PET ≥ 427 |
| C'1 | 427> PET ≥ 285 | |
| D (Tundra) | D ' | 285> PET ≥ 142 |
| E (Evig is) | E ' | PET <142 |
| Underklasse | SCTE (%) | |
|---|---|---|
| en | en' | SCTE <48 |
| b | b'4 | 48 ≤ SCTE ≤ 51,9 |
| b'3 | 52 ≤ SCTE <56,3 | |
| b'2 | 56,3 ≤ SCTE <61,6 | |
| b'1 | 61,6 ≤ SCTE <68 | |
| c | c'2 | 68 ≤ SCTE <76,3 |
| c'1 | 76,3 ≤ SCTE <88 | |
| d | d ' | SCTE ≥ 88 |
Den Moisture Index (Im) uttrykker den globale fuktighet av miljøet og er direkte relatert med aridity og luftfuktighet indekser . Drivfaktoren i dette systemet er vannbudsjettet til en region. Fuktighetsklasser spenner fra Arid til Perhumid (grundig fuktig).
Denne indeksen kan beregnes som , hvor Ih og Ia er henholdsvis fuktighets- og tørrhetsindekser.
Sesongvariasjon av effektiv fuktighet
Den sesongmessige variasjonen av effektiv fuktighet er beskrevet av to indekser: Aridity Index (Ia) , brukt i vått klima for å identifisere og kvantifisere alvorlighetsgraden av tørkeforhold, og fuktighetsindeksen (Ih) , som brukes i tørt klima for å identifisere og kvantifisere alvorlighetsgraden av våte forhold. Disse indeksene er representert ved ligningene:
,
, hvor D er det årlige vannunderskuddet, S er det årlige vannoverskuddet, og PET er den årlige potensielle evapotranspirasjonen
Videre er disse indeksene representert med fire bokstaver, som angir den sesongmessige fordelingen av nedbør: r (konstant regn), d (konstant tørr), s (sommerunderskudd eller overskudd) og w (vinterunderskudd eller overskudd) og to tall for å indikere alvorlighetsgraden.
Våt klima (A, B, C2) kan klassifiseres som:
- r (Uten eller med lavt underskudd): 0 ≤ Ia <16,7
- s (Moderat sommerunderskudd): 16,7 ≤ Ia <33,3 og underskuddet om sommeren er større enn om vinteren
- w (Moderat vinterunderskudd): 16,7 ≤ Ia <33,3 og underskuddet om vinteren er større enn om sommeren
- s2 (Stort sommerunderskudd): Ia ≥ 33,3 og underskuddet om sommeren er større enn om vinteren
- w2 (Stort vinterunderskudd): Ia ≥ 33,3 og underskuddet om vinteren er større enn om sommeren
Tørt klima (C1, D, E) kan klassifiseres som:
- d (Uten eller med lavt overskudd): 0 ≤ Ih <10
- s (Moderat sommeroverskudd): 10 ≤ Ih <20 og overskuddet om sommeren er større enn om vinteren
- w (Moderat vinteroverskudd): 10 ≤ Ih <20 og overskuddet om vinteren er større enn om sommeren
- s2 (Stort sommeroverskudd): Ih ≥ 33,3 og overskuddet om sommeren er større enn om vinteren
- w2 (stort vinteroverskudd): Ih ≥ 33,3 og overskuddet om vinteren er større enn om sommeren
Mangel på vann i jorda er beregnet som forskjellen mellom potensiell fordampning og faktisk fordampning .
Termisk effektivitet
Den termiske virkningsgrad indeks (TE) er definert som den årlige potensiell fordampning (PET) og har fem forskjellige klassifikasjoner: Megathermal , mesothermal , microthermal , tundra og evigvarende is .
Sommerkonsentrasjon av termisk effektivitet
Den Summer Konsentrasjon av termisk virkningsgrad (SCTE) er et mål på sommerens potensial fordampning og kan beregnes som , hvor PET1 , PET2 og pET3 er de estimerte verdier av PET for de tre varmeste måneder på rad.
