La classification du climat mondial

Le régime de Koeppen:

Le schéma de Koeppen de classification climatique du monde est empirique et basé sur des valeurs numériques. Donc, c'est un schéma quantitatif.

Koeppen a utilisé certaines valeurs critiques des températures des mois les plus chauds et les plus froids et des précipitations des mois les plus humides et les plus secs, ainsi que de la répartition saisonnière des précipitations. Ses divisions climatiques coïncident généralement avec les divisions de la végétation, Koeppen estimant que la répartition de la végétation était la meilleure expression de la totalité du climat.

Koeppen a accepté la classification en cinq catégories de végétation de Candolle qui reconnaît les divisions suivantes:

1. Megatherm qui coïncide avec la région de la forêt tropicale humide.

2. Mesotherm qui coïncide avec la région tempérée de latitude moyenne.

3. Microtherm qui coïncide avec la région de feuillus et de steppes à feuilles persistantes.

4. Xérophytes qui coïncide avec la steppe semi-aride et la région désertique.

5. Hekistotherms qui est la végétation de la steppe enneigée.

Koeppen a utilisé des lettres pour désigner différentes caractéristiques.

Divisions principales:

Celles-ci étaient au nombre de six, indiquées en lettres majuscules:

A - climats tropicaux humides

B - Les climats secs

C - climats humides pluvieux mésothermaux ou chauds tempérés

D - Climat humide de forêt micro-thermique ou froide

E - climats polaires

H - Climat des hautes terres

Distribution saisonnière des précipitations:

Pour cela, Koeppen a donné quatre subdivisions, indiquées par de petites lettres:

f - Mouillé toutes les saisons

m - Type mousson, courte saison sèche

w - hiver sec

s - été sec (rare)

Pour Latitude Koeppen divisé en latitudes basses et élevées—

h - Basse latitude

k - Haute latitude

Les principales caractéristiques des divisions climatiques de Koeppen sont décrites ci-dessous.

A: Tropical humide:

Hiver moins de climats; chaud tout au long de - tous les mois ont une température moyenne supérieure à 18 ° C.

Forêt tropicale africaine ou climat équatorial:

Ce type de climat est expérimenté dans le bassin amazonien, le bassin du Zaïre et l’Asie du Sud-Est. La température annuelle moyenne dépasse 27 ° C. Il reste chaud tout au long. Les précipitations sont abondantes - la moyenne annuelle étant de 250 cm. Ces facteurs favorisent une végétation luxuriante.

Aw: savane tropicale:

Ce type de climat est présent sur les hauts plateaux de Llanos de Guyane, les Campos du Brésil, le Soudan, le plateau de Veld et les prairies tropicales de l’Australie. La température annuelle moyenne est de 23 ° C et les précipitations sont de 160 cm. Les étés humides (dus aux précipitations convectionnelles) alternent avec des hivers secs (dus à l'influence des alizés). Les inondations et les sécheresses sont courantes. La végétation est appelée savane qui est en fait une prairie tropicale avec des arbres à feuilles caduques dispersés.

Type de mousson:

Ce type de climat est présent sur la côte pacifique de la Colombie, la côte guinéenne de l’Afrique de l’Ouest, l’Afrique du Sud-Est, l’Asie du Sud et du Sud-Est et le nord de l’Australie. Ce type de climat est caractérisé par un renversement saisonnier des vents, associé à des périodes alternées de précipitations et de sécheresse. Il y a aussi une courte saison sèche.

Différentes définitions du climat

«Les caractéristiques climatiques de toutes les régions du monde dépendent de la nature des échanges de quantité de mouvement, de chaleur et d'humidité entre la surface de la Terre et l'atmosphère. Ainsi, le climat de n’importe quel lieu ou localité représente l’équilibre entre la réception et la dépense de chaleur rayonnante ainsi que d’humidité. C'est le «bilan thermique et d'humidité d'une zone donnée qui explique son climat». - CS Thornthwaite

«Le climat est un résumé, un composite de conditions météorologiques sur une longue période de temps; véritablement dépeinte, elle inclut des détails sur les variations - extrêmes, fréquences, séquences - des éléments météorologiques qui se produisent d’une année à l’autre, en particulier par la température et les précipitations. Le climat est la somme des conditions météorologiques. »- Koeppe et De Long

«Le climat représente un composite des conditions météorologiques quotidiennes et des éléments atmosphériques dans une zone spécifiée sur une longue période. C'est plus que du «temps moyen», car aucune conception adéquate du climat n'est possible sans une appréciation des changements saisonniers et diurnes et de la succession des épisodes météorologiques générés par les perturbations atmosphériques mobiles. Alors que dans une étude du climat, l'accent peut être mis sur les moyennes, les écarts, les variations et les extrêmes restent importants. ”—Trewartha

«Les processus d'échange de chaleur et d'humidité entre la terre et l'atmosphère sur une longue période créent des conditions que nous appelons climat. Le climat est plus qu'une moyenne statistique; c'est l'ensemble des conditions atmosphériques impliquant chaleur, humidité et circulation de l'air. Les extrêmes doivent toujours être pris en compte dans toute description climatique en plus des moyens, des tendances et des probabilités. ”—Critchfield

«Le climat est une idée composite, une généralisation des conditions météorologiques multiples de jour en jour tout au long de l’année. Certes, aucune image n’est réelle à moins d’être peinte de toutes les couleurs des multiples variations météorologiques et des saisons qui sont les caractéristiques les plus saillantes; il est tout à fait insuffisant de donner simplement l'état moyen d'un élément quelconque. "- Kendrew

«Le climat est l’intégration du temps et le temps est la différenciation du climat. La distinction entre météo et climat est donc principalement une question de temps. ”—GF Taylor

En été sec:

C'est un type climatique rare. Certaines régions du Tamil Nadu et de l'Orissa situées le long de la côte est du sud de l'Inde restent sèches pendant la mousson d'été, car elles se trouvent dans une zone d'ombre pluviométrique et reçoivent les précipitations hivernales des moussons en recul.

B: Climats secs:

L’évaporation potentielle est supérieure aux précipitations et on constate un déficit constant en eau.

Bwh: Climat du désert (basse latitude):

Ce type de climat est présent dans le sud-ouest des États-Unis, en Afrique du Nord (Sahara), en Asie occidentale, dans le désert du Thar et en Australie centrale. La température annuelle moyenne est de 38 ° C et les précipitations sont rares et irrégulières. La végétation varie avec le type de sol. Ces régions sont sèches à cause des conditions de haute pression subtropicales et de la stabilité marquée des anticyclones subtropicaux. Dans l'hémisphère sud, les déserts subtropicaux subissent l'influence des courants froids sur les côtes occidentales. Le courant du Pérou correspond au désert d’Atacama (Chili) et le courant de Benguela au désert du Namib (Afrique). Ces courants refroidissent et stabilisent la masse d'air, empêchant ainsi les précipitations.

Bwk: Déserts de moyenne latitude:

Ces conditions climatiques prévalent sur le désert de Takla Makan (Chine) et de Gobi (Mongolie) et sont similaires aux conditions de désert dans les basses latitudes.

Bsh et Bsk: semi-arides et steppes:

Ces conditions climatiques se rencontrent dans les intérieurs profonds de masses continentales, telles que l'Eurasie et l'Amérique du Nord. La température annuelle moyenne est d'environ 21 ° C et les précipitations ne dépassent pas 30 cm. Ces régions sont sèches en raison de l'emplacement intérieur et de l'absence de barrières de montagne sur le chemin des vents dominants.

C: humide mésothermique / tempéré chaud pluvieux:

Des hivers doux; la température moyenne du mois le plus froid est inférieure à 18 ° C mais supérieure à -3 ° C et celle du mois le plus chaud supérieure à 10 ° C. Les deux saisons, été et hiver, se retrouvent.

Cfa: climat de type subtropical ou chinois humide:

Ce type de climat est expérimenté à 25 ° et 45 ° de latitude sur la côte est des deux hémisphères. Ces zones sont le sud-est des États-Unis, le sud du Brésil, l'Uruguay, l'Argentine et le sud-est de l'Afrique, la ceinture côtière est de l'Australie, la Chine orientale et le Japon. La température moyenne annuelle est de 20 ° C et les précipitations sont de 100 cm, ce qui est bien réparti. Les étés sont chauds et humides et les hivers sont doux. Les ouragans et les typhons sont fréquents.

Cfb: climat marin ouest-européen:

Ces conditions climatiques se rencontrent entre 45 ° et 65 ° de latitude sur la côte ouest des deux hémisphères. Ces zones sont l’Europe occidentale, une étroite bande côtière en Amérique du Nord et du Sud, l’Australie du Sud-Est et la Nouvelle-Zélande. La température moyenne annuelle est d'environ 10 ° C et les précipitations sont de 140 cm. Le climat est caractérisé par des influences océaniques onshore, des étés courts et frais, des hivers doux et un temps variable et imprévisible. Ceci est dû aux influences cycloniques de basse pression.

Cs: climat méditerranéen:

Ce type de climat est expérimenté sous des latitudes de 25 ° et 45 ° sur les côtes occidentales des deux hémisphères - au centre de la Californie, au centre du Chili, dans la région méditerranéenne et au sud de l’Afrique du Sud. Sud-est et sud-ouest de l'Australie. La température moyenne en été est de 20 ° C à 27 ° C. Les étés sont chauds et secs en raison des conditions de haute pression subtropicales. Pendant les hivers, la température varie de 4 ° C à 10 ° C. Les hivers sont doux et connaissent des précipitations de cyclones à basse pression. Les précipitations annuelles sont comprises entre 40 et 60 cm.

D: Climats humides microthermaux ou de forêts froides:

Hivers rigoureux; la température moyenne du mois le plus froid est inférieure à -3 ° C et celle du mois le plus chaud, supérieure à 10 ° C.

Df: climat frais de la côte est:

Ce type de climat est expérimenté entre 45 ° et 65 ° de latitude sur les côtes est, dans le nord-est des États-Unis, dans les basses plaines du Danube, en Corée, au Japon et dans le nord de la Chine. Dans ces régions, les étés sont chauds et humides sous l’influence de masses d’air tropicales maritimes d’une température moyenne de 25 ° C. Les hivers sont froids avec une température moyenne comprise entre -4 ° C et 0 ° C. Les précipitations sont variables - les précipitations sont de type convectionnel pendant les étés et les chutes de neige sont hivernales.

Ds: Taïga Climat:

Le terme "taïga" désigne en fait le couvert forestier de conifères résineux. Ce type de climat est ressenti sur les ceintures de l'Alaska à Terre-Neuve et de la Norvège à la région subarctique de la péninsule de Kamchetka. Le climat dans ces régions est influencé par les masses d'air polaires continentales. Les étés sont courts avec des températures moyennes comprises entre -10 et 15 ° C, et les hivers sont longs et froids. Les températures sont très basses pendant les étés (jusqu'à -50 ° C à Verkhoyansk en janvier). Les précipitations sont faibles mais suffisantes pour la croissance des plantes.

Dw: Type de climat continental:

Ce type de climat se rencontre dans les profondeurs intérieures des continents, entre la Taïga et les déserts de latitude moyenne, au-dessus des ceintures reliant la Pologne et les États baltes, les plaines russes, les États du nord des États-Unis et les États du sud du Canada. Les étés sont courts et froids avec des températures moyennes comprises entre 10 et 21 ° C. Les hivers sont longs et froids avec des températures moyennes inférieures à 0 ° C. Les précipitations sont variables et se produisent principalement pendant les étés. La neige tombe pendant l'hiver.

E: climats polaires:

La température du mois le plus chaud est inférieure à 10 ° C. Il n'y a pas de saison chaude.

ET: Climat de la toundra:

Ce type de climat est expérimenté sur les franges côtières de l'océan Arctique. Ce type de climat se trouve exclusivement dans l'hémisphère nord. L'isotherme à 10 ° C marque la limite de toundra de la division équatoriale ainsi que la limite de végétation de type poleward. Les étés sont courts et froids et les hivers sont longs et froids. Les précipitations sont maigres.

Ef: calotte glaciaire:

Ce sont les zones couvertes de neige en permanence. La température moyenne du mois le plus chaud est inférieure à 0 ° C. Une couverture neigeuse permanente inhibe la croissance des plantes. Ces conditions se produisent sur les pôles et les intérieurs du Groenland.

H: Climat des hautes terres:

Ce type de climat se rencontre dans les Rocheuses, les Andes, les Alpes et l’Himalaya. Dans ces régions montagneuses, aspect et altitude «jouent un rôle important. Le changement d'altitude a des effets similaires au changement de latitude, tels qu'ils sont exprimés dans le zonage de la végétation à partir des contreforts. À haute altitude, nous trouvons une forte insolation, des températures basses, des pressions basses, des précipitations élevées et des plages diurnes plus grandes.

Avantages de la classification de Koeppfen:

1. Le schéma de régionalisation climatique de Koeppen utilise la température et les précipitations comme base de classification. Ce ne sont que des quantités physiques mesurables, mais ne sont que les éléments les plus visibles, les plus sensibles et les plus influents de la dynamique atmosphérique.

2. L'interaction de la température et des précipitations, ainsi que de leur interaction combinée avec la végétation, a été dûment reconnue. Ainsi, ses divisions climatiques coïncident avec des divisions végétales. Cet aspect est très attrayant pour les géographes,

3. Il est possible, dans le schéma de Koeppen, d'attribuer des caractéristiques climatiques à n'importe laquelle des subdivisions sur la base de la température et des précipitations uniquement.

4. Le schéma de Koeppen utilise des lettres pour désigner diverses caractéristiques, ce qui est pratique et commode.

5. Le programme de Koeppen peut être adapté et enseigné à tout niveau.

Inconvénients de la classification de Koeppen:

1. Koeppen utilise les valeurs mensuelles moyennes. Ainsi, le facteur de précipitation le plus puissant ne peut être estimé et les comparaisons entre localités ne peuvent pas être effectuées.

2. Le schéma de Koeppen ignore d'autres facteurs, tels que la nébulosité, le vent, l'intensité des précipitations, les courants et, surtout, les masses d'air qui constituent la base de la climatologie moderne.

3. En se basant sur la classification de Koeppen, comment expliquer l’existence de différents types de végétation dans la même division climatique et l’existence de types de végétation similaires dans différentes divisions climatiques?

Le régime de Thornthwaite:

Thornthwaite a donné deux classements, l'un en 1931 et l'autre en 1948.

Classification de 1931:

Thornthwaite, comme Koeppen, utilisé

i) Grandeurs physiques pour délimiter les limites

(ii) Association reconnue de végétation

(iii) symboles de lettres

Et basé sa classification sur

(i) Précipitations effectives

ii) Efficacité thermique

(iii) Distribution saisonnière des précipitations.

Il a considéré l'évaporation comme un élément important et a proposé cinq provinces d'humidité basées sur l'efficacité des précipitations (indice P / E) et six provinces de température sur la base de l'indice d'efficacité thermique (T / E), exprimé comme l'écart positif de la température mensuelle moyenne entre le point de congélation.

Les provinces d'humidité de Thornthwaite:

L’indice annuel de précipitation est donné comme

Indice P / E total des précipitations (annuel) = total des précipitations / évaporation totale

En l’absence d’instrument de mesure de l’évaporation, la somme de douze mensuels individuels

Les ratios d’indice P / E sont utilisés comme index P / E. Le ratio mensuel d'indice est donné comme

Ratio P / E (mensuel)

= 11, 5 (rx (- 10) ^10/9

Où, r = précipitations moyennes mensuelles en pouces

t = température mensuelle moyenne en degrés Fahrenheit.

Les cinq provinces d'humidité sont données dans le tableau.

Les provinces de température de Thornthwaite:

De nouveau, l’indice annuel T / E est la somme de douze ratios d’indices T / E mensuels individuels. Et, T / E, le ratio de l'indice mensuel est donné comme

Ratio indice T / E (mensuel) = (t-32) / 4

où, t = température mensuelle moyenne en degrés Fahrenheit.

Ainsi, les six provinces de température sont les suivantes:

D'autres subdivisions sont également possibles sur la base de la distribution saisonnière des précipitations

1. r - précipitations en toutes saisons

2. s - été déficitaire en précipitations

3. w - hiver déficitaire en précipitations

4. d - sécher en toutes saisons. Théoriquement, il peut y avoir 120 divisions mais

Thornthwaite n'en utilisait que 32.

Bilan critique de la classification de 1931:

1. Les concepts d’efficacité des précipitations et d’efficacité thermique ont été utilisés pour la première fois par Thornthwaite, mais ils rendent difficile la délimitation des limites.

2. Les types climatiques sont plus nombreux, mais on utilise un nombre moins élevé de symboles faciles à mémoriser.

3. Le manque de données climatiques, en particulier sur l'évaporation, est un sérieux handicap. Cela rend la comparaison entre les localités impossible, car les précipitations effectives ne peuvent pas être déterminées avec précision.

4. Comme dans le cas de Koeppen, le projet de Thornthwaite intéresse les géographes, les botanistes et les zoologues, mais pas les climatologues et les météorologues, car l’interaction des facteurs climatiques et des facteurs météorologiques n’est pas prise en compte.

Classification de 1948:

La seconde classification de Thornthwaite est basée sur deux variables:

1. Evapotranspiration potentielle (PE)

2. Précipitation

L'évapotranspiration potentielle est exprimée en quantité d'humidité qui sera transférée dans l'atmosphère par l'évaporation d'eau solide et liquide et par la transpiration de tissus vivants, principalement des plantes.

L'évapotranspiration potentielle, exprimée en centimètres, est donnée par: '

PE = 1, 6 (10t / I) ^a

Où, t = température mensuelle moyenne (° C)

I = somme de douze mois de (t / 5) 1, 514.

a = une autre fonction complexe de I.

Également,

s - Excédent mensuel d'eau

d - déficit mensuel en eau

Ces deux facteurs sont calculés à partir de l'évaluation du bilan d'humidité, y compris de l'humidité du sol stocké. Et,

Indice d'humidité Im = (100s - 60d) PE

Sur cette base, nous avons:

D'autres subdivisions sont possibles sur la base de la distribution saisonnière de Effective Moisture.

Ainsi, le climat d'un lieu peut être découvert sur la base de:

(i) évapotranspiration potentielle

ii) Variation saisonnière de l'humidité effective

(iii) Efficacité thermique annuelle moyenne.

Bilan critique de la classification de 1948:

1. En raison de problèmes inhérents, la cartographie des divisions de Thornthwaite n’est pas possible.

2. Son projet n'a pas de base végétative. Ainsi, il est différent du schéma de Koeppen.

3. Le schéma de Thornthwaite convient mieux à l'Amérique du Nord où les frontières végétales coïncident avec les divisions climatiques, mais ne convient pas aux tropiques.

4. Ce schéma est à la fois empirique et quantitatif mais ne prend pas en compte les facteurs de causalité.

5. Le schéma de Thornthwaite implique beaucoup de calculs, il est donc difficile à appliquer.

6. Thornthwaite a introduit le concept d'équilibre sol-humidité qui implique que la quantité d'humidité disponible dépend non seulement des précipitations, mais également de l'évapotranspiration potentielle. Ainsi, si une comparaison est établie entre l’eau disponible provenant des précipitations et la quantité réelle requise, il est possible de déterminer les excédents et les déficits mensuels en eau et de déterminer si une saison est humide ou sèche.

7. La plus grande contribution du programme de Thornthwaite concerne les études pratiques concernant l'utilisation de l'eau.

Analyse comparative des schémas de Koeppen et de Thornthwaite:

Il existe certaines similitudes entre les schémas de Koeppen et de Thornthwaite:

1. Les deux sont basés sur des recherches empiriques et sont des schémas génétiques.

2. Tous deux ont utilisé la température et les précipitations comme éléments atmosphériques de base contrôlant le climat.

3. Les deux ont reconnu la relation climat-végétation.

4. Les deux ont utilisé des symboles de lettres pour représenter les régions climatiques.

5. Les deux régimes ont des régions tropicales identiques.

Mais de réelles différences apparaissent lorsque l'on compare les deuxième et troisième ordres de régionalisation (micro-régionalisation).

Différences:

1. Si Koeppen avait considéré la végétation comme un indicateur direct de la totalité
Thornthwaite a reconnu indirectement les aspects liés à la végétation à travers le concept d’évapotranspiration qui inclut le transfert d’eau des plantes vers l’atmosphère.

2. Koeppen a examiné les valeurs absolues des déterminants climatiques critiques (température et précipitations), enregistrées à différents endroits. Thornthwaite. d'autre part, les a considérés à travers l'efficacité thermique et l '«efficacité des précipitations», calculées à l'aide de formules compliquées.

3. Tandis que Koeppen donnait six grandes régions climatiques, Thornthwaite en donnait huit et différenciait entre véritables arides et semi-arides et entre véritables polaires et sub-polaires. Cela rend le schéma de Thornthwaite plus pertinent.

4. Koeppen a pris en compte l'aspect altitudinal du climat en donnant une catégorie distincte de climat des Highlands. Thornthwaite n'a pas pris en compte l'aspect altitudinal, mais a par la suite précisé qu'il était inhérent à l'efficacité de la température et des précipitations.

5. Thornthwaite a donné un modèle qui a été classé par son schéma en divisions climatiques. Koeppen n'a pas donné un tel modèle.

6. Koeppen a clairement distingué les régions sèches arides des régions polaires sèches. Thornthwaite n'a donc pas agi, mais il a corrigé cette lacune en soulignant quatre critères du plan de 1955.

Ces critères sont:

(i) Adéquation de l'humidité

ii) Efficacité thermique

(iii) Distribution saisonnière de l'adéquation de l'humidité

(iv) Concentration estivale d'efficacité thermique.

Thornthwaite a prescrit des "indices d'humidité du sol" pour chacun des critères, sur la base desquels la nappe phréatique d'une région devait être déterminée, ce qui a permis de déterminer la classe de végétation puis le type de climat. Cependant, il n'a pas donné le nombre exact de divisions.

7. Un aspect intéressant de la comparaison de deux schémas est que Thornthwaite a donné son schéma en 1931 et l'a modifié trois fois - en 1933, 1948 et 1955 - chacun représentant une amélioration par rapport au précédent. Thornthwaite s’est véritablement efforcé de proposer un schéma pertinent à utiliser en climatologie appliquée. Koeppen était plus hypothétique et n'a jamais revu son plan. Pourtant, les deux sont des schémas de référence sur la classification climatique et sont considérés comme des schémas classiques en climatologie.