Der Zweck dieser Seite ist es, Informationen über die Köppen-Klimaklassifikation weiterzugeben und Daten und hochauflösende Abbildungen aus dem Paper Chen und Chen, 2013: Using the Köppen classification to quantify climate variation and change: An example for 1901-2010 (PDF).
Abstract
Die Köppen-Klimaklassifikation wurde auf der Grundlage der empirischen Beziehung zwischen Klima und Vegetation entwickelt.Diese Art von Klimaklassifikationsschema bietet eine effiziente Möglichkeit, klimatische Bedingungen, die durch mehrere Variablen und deren Saisonalität definiert sind, mit einer einzigen Metrik zu beschreiben.Im Vergleich zu einem Ansatz mit nur einer Variable kann die Köppen-Klassifikation der Beschreibung von Klimavariationen eine neue Dimension hinzufügen. Außerdem ist allgemein anerkannt, dass die mit der Köppen-Klassifikation identifizierten Klimakombinationen ökologisch relevant sind.In den letzten Jahren gab es auch ein zunehmendes Interesse an der Verwendung der Klassifikation, um Veränderungen des Klimas und potenzielle Veränderungen der Vegetation im Laufe der Zeit zu identifizieren.
Diese erfolgreichen Anwendungen zeigen das Potenzial der Verwendung der Köppen-Klassifikation als diagnostisches Werkzeug, um Veränderungen der klimatischen Bedingungen über verschiedene Zeitskalen zu überwachen.
In dieser Arbeit wurde ein globaler Temperatur- und Niederschlagsbeobachtungsdatensatz verwendet, um Variationen und Veränderungen des Klimas über den Zeitraum von 1901-2010 aufzuzeigen, was die Leistungsfähigkeit der Köppen-Klassifikation bei der Beschreibung nicht nur des Klimawandels, sondern auch der Klimavariabilität auf verschiedenen Zeitskalen demonstriert.Es wird geschlussfolgert, dass die bedeutendste Veränderung über den Zeitraum 1901-2010 eine deutliche flächenhafte Zunahme des trockenen Klimas (B) ist, begleitet von einer signifikanten flächenhaften Abnahme des polaren Klimas (E) seit den 1980er Jahren.
Die Bereiche räumlich stabiler Klimaregionen für interannuelle und interdekadische Variationen werden ebenfalls identifiziert, was praktische und theoretische Implikationen hat.
Erlaubnis und Copyright
Die Daten sind für wissenschaftliche und pädagogische Zwecke frei verfügbar.
Wenn Sie planen, die Daten zu verwenden, schicken Sie bitte eine Nachricht an [email protected] und teilen Sie mir Ihre Arbeit mit.
Die Abbildungen sind Eigentum des Verlags (Elsevier).Um die Rechte für die Wiederverwendung der Abbildungen zu erhalten, gehen Sie zum Artikel und klicken Sie unter dem Titel aufGet rights and content.
Alternativ können Sie Ihre eigene Karte aus den Daten erstellen, oder Sie können mir eine Nachricht schicken ([email protected]) und ich werde sehen, ob ich Ihnen helfen kann.
Wenn Sie von dieser Arbeit profitieren, zitieren Sie bitte den folgenden Artikel:
Zitat: Chen, D. und H. W. Chen (2013):Using the Köppen classification to quantify climate variation and change: An example for 1901-2010.Environmental Development,6,69-79,doi:10.1016/j.envdev.2013.03.007.
Karten
Die folgenden Grafiken zeigen Weltkarten der Köppen-Klimaklassifikation und Zeitreihen der Flächenveränderung für verschiedene Typen (zum Vergrößern auf die Vorschaubilder klicken).Einzelne Bilder können gespeichert werden, indem Sie mit der rechten Maustaste auf die Thumbnails klicken und „Link speichern unter“ wählen, oder Sie können alle Bilder in einer Zip-Datei herunterladen.
Langzeitmittel (1901-2010)
Diese Karten zeigen die Köppen-Klassifikation für das Langzeitmittelklima (1901-2010).Die Datenquelle ist ein globaler Beobachtungsdatensatz von Kenji Matsuura und Cort J. Willmott, der Daten aus verschiedenen Quellen (einschließlich GHCN2) kombiniert, die auf ein 0,5° Längengrad × 0,5° Breitengrad-Gitter interpoliert wurden.
Stabile und instabile Regionen
In den folgenden Karten wurde die Köppen-Klassifikation auf Temperatur und Niederschlag gemittelt über kürzere Zeitskalen angewandt, von interannuell bis dekadisch und 30 Jahre. Die 30-Jahres-Mittelwerte wurden mit einer Überlappung von 20 Jahren zwischen den einzelnen Teilperioden berechnet, während die interannualen und dekadischen Mittelwerte keine überlappenden Jahre aufweisen.Schwarze Regionen zeigen Gebiete an, in denen sich der Haupt-Köppen-Typ im Zeitraum 1901-2010 mindestens einmal für eine bestimmte Zeitskala geändert hat.Daher sind die schwarzen Regionen wahrscheinlich empfindlich gegenüber Klimaschwankungen, während die farbigen Regionen räumlich stabile Regionen kennzeichnen.
Änderung der Flächen
Eine Zeitreihe für die globale Fläche jedes Köppen-Typs wurde unter Verwendung der 30-Jahres-Klassifizierungen erhalten.
Für jede Zeitreihe wurden die Flächenanomalien mit der mittleren Fläche für den gesamten Zeitraum normalisiert, um die relative Flächenänderung zu erhalten.
Haupttypen
Subtypen
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| Beschreibung | Datei Größe |
Download
|
|---|---|---|
| Alle Daten und Zahlen | 9.8 MB | Download |
| Nur Daten | 3.0 MB | Download |
| Nur Zahlen | 6.8 MB | Download |
Weitere Informationen über die Erlaubnis zur Weiterverwendung der Daten und Abbildungen finden Sie unter Rechte und Copyright.
Lesen
Die Daten sind in tabulatorgetrennten ASCII-Textdateien mit CRLF-Zeilenenden gespeichert. Die erste Zeile enthält die Kopfzeile, gefolgt von 85794 Zeilen mit zentrierten Gitterboxkoordinaten und dem Köppen-Typ. Jede Gitterbox hat eine Größe von 0,5° Längengrad × 0,5° Breitengrad.Für die interannuelle, dekadische und 30-jährige Zeitskala gibt es mehrere Spalten für den Typ, eine Spalte für jede durchschnittliche Periode, wie in der Kopfzeile angegeben.
Hier ist ein Beispiel, wie die Daten in Python gelesen werden können:
# Example of reading the koppen_1901-2010.tsv file in Pythonimport numpy as npkoppen = np.genfromtxt("koppen_1901-2010.tsv", dtype=None, names=True)print("The Koppen type at {} latitude and {} longitude is {}".format( koppen, koppen, koppen))
Und ein Beispiel für MATLAB:
% Example of reading the koppen_1901-2010.tsv file in MATLABkoppen = tdfread('koppen_1901-2010.tsv');disp()
Klassifikation
Diese Arbeit verwendete die gleichen Kriterien für die Köppen-Klassifikation wieKottek et al. (2006)und die folgenden Tabellen basieren weitgehend auf den Tabellen in ihrer Arbeit.
Das Schema wird in diesem Abschnitt beschrieben.
Die Köppen-Klimaklassifikation verwendet monatliche Temperatur und Niederschlag für die zwölf Monate, normalerweise gemittelt über einen langen Zeitraum (30 Jahre oder mehr).Klimatypen werden durch eine Kombination von zwei oder drei Buchstaben dargestellt, wobei der erste Buchstabe den Haupttyp definiert.Die Haupttypen können weiter in Untertypen unterteilt werden, die auf dem Niederschlagsmuster (zweiter Buchstabe, außer beim E-Typ) und der Temperatur (dritter Buchstabe) basieren.
Die Untertypen erfüllen das Kriterium ihres übergeordneten Typs bzw. ihrer übergeordneten Typen.
Es kann nur einen Klimatyp in einer Region geben und wird in der folgenden Reihenfolge bestimmt: E wird zuerst bestimmt, gefolgt von B, A, C und D.Der zweite und dritte Buchstabe werden in der Reihenfolge bestimmt, in der sie in den Tabellen unten aufgeführt sind (z. B. wenn das Klima sowohl Af als auch Am erfüllt, wird es als Af klassifiziert).
Sommer ist definiert als April bis September und Winter als Oktober bis März auf der nördlichen Hemisphäre und umgekehrt für die südliche Hemisphäre.
Beispielcode für die Implementierung des Schemas in MATLAB finden Sie in classKoppen.m aus derMeteoLab Toolbox.
Erster und zweiter Buchstabe
| Typ |
Beschreibung
|
Kriterien |
|---|---|---|
| A | Tropische Klimate | Kälteste Monatstemperatur ist größer oder gleich +18 °C |
| Af | Tropischer Regenwald | Der trockenste Monatsniederschlag ist größer oder gleich 60 mm |
| Am | Tropischer Monsun | Der trockenste Monatsniederschlag ist größer oder gleich 100 – (Gesamtjahresniederschlag in mm/25) mm |
| As | Tropische Savanne mit trockenem Sommer | Der trockenste Monatsniederschlag im Sommer ist kleiner als 60 mm |
| Aw | Tropische Savanne mit trockenem Winter | Der trockenste Monatsniederschlag im Winter ist kleiner als 60 mm |
| B | Trockenes Klima | Gesamtjahresniederschlag ist weniger als das 10-fache der Trockenheitsschwelle1 |
| BW | Wüste (arid) | Gesamtjahresniederschlag ist kleiner oder gleich dem 5-fachen der Trockenheitsschwelle1 |
| BS | Steppe (semi-arid) | Der jährliche Gesamtniederschlag ist kleiner als das 5-fache des Trockenheitsschwellenwerts1 |
| C | Mild gemäßigt | Die Temperatur im kältesten Monat ist größer als -3 °C und weniger als +18 °C |
| Cs | Mild gemäßigt mit trockenem Sommer | Der trockenste Monatsniederschlag im Sommer ist kleiner als der trockenste Monat im Winter, der feuchteste Monatsniederschlag im Winter ist mehr als das 3-fache des trockensten Monatsniederschlags im Sommer, und der trockenste Monatsniederschlag im Sommer ist weniger als 40 mm |
| Cw | Mildes gemäßigtes Klima mit trockenem Winter | Der feuchteste Monatsniederschlag im Sommer ist mehr als das 10-fache des trockensten Monatsniederschlags im Winter, der trockenste Monatsniederschlag im Winter ist weniger als der feuchteste Monatsniederschlag im Sommer |
| Cf | Mildes gemäßigtes Klima, voll feucht | Nicht Cs oder Cw |
| D | Schnee | Temperatur des kältesten Monats ist kleiner oder gleich -3 °C |
| Ds | Schnee mit trockenem Sommer | Der trockenste Monatsniederschlag im Sommer ist kleiner als der trockenste Monat im Winter, der feuchteste Monatsniederschlag im Winter ist mehr als das 3fache des trockensten Monatsniederschlags im Sommer, und trockenster Monatsniederschlag im Sommer ist kleiner als 40 mm |
| Dw | Schnee mit trockenem Winter | Nassester Monatsniederschlag im Sommer ist mehr als das 10-fache des trockensten Monatsniederschlags im Winter, trockenster Monatsniederschlag im Winter ist kleiner als nassester Monatsniederschlag im Sommer |
| Df | Schnee, voll feucht | Nicht Ds oder Dw |
| E | Polar | Wärmste Monatstemperatur ist kleiner als +10 °C |
| ET | Tundra | Wärmste Monatstemperatur ist größer oder gleich 0 °C |
| EF | Frost | Wärmste Monatstemperatur ist kleiner als 0 °C |
1 Die Trockenheitsschwelle wird in mm angegeben und hängt von der Jahresmitteltemperatur (Tann) in °C ab. Sie wird wie folgt berechnet:wenn mindestens 2/3 des Jahresniederschlags im Winter fällt, dann ist die Trockenheitsschwelle 2×Tann;wenn mindestens 2/3 des Jahresniederschlags im Sommer fällt, dann ist die Trockenheitsschwelle 2×Tann + 28;ansonsten ist die Trockenheitsschwelle 2×Tann + 14.
Dritter Buchstabe
| Typ |
Beschreibung
|
Kriterien |
|---|---|---|
| h | Heißes Trockengebiet | Jahresmitteltemperatur ist größer als oder gleich +18 °C |
| k | Kaltes Trockengebiet | Jahresmitteltemperatur ist kleiner als +18 °C |
| a | Heißer Sommer | Wärmster Monat Temperatur ist größer oder gleich +22 °C |
| b | Warmer Sommer | Wärmster Monat Temperatur ist kleiner als +22 °C und mindestens 4 Monate mit Temperaturen größer oder gleich +10 °C |
| c | Kühler Sommer | Wärmster Monat Temperatur ist kleiner als +22 °C, mindestens 4 Monate mit Temperaturen kleiner als +10 °C, und kälteste Monatstemperatur ist größer als -38 °C |
| d | Kalter Sommer | Wärmste Monatstemperatur ist kleiner als +22 °C, mindestens 4 Monate mit Temperaturen kleiner als +10 °C, und die Temperatur des kältesten Monats ist kleiner oder gleich -38 °C |
Kontakt
Fühlen Sie sich frei, uns zu kontaktieren, wenn Sie irgendwelche Kommentare oder Fragen haben.
- Hans Chen
- E-Mail: [email protected]
- Website: http://hanschen.org
Siehe auch
- Informationen über Lufttemperaturdaten
- Informationen über Niederschlagsdaten
- Website für Lufttemperatur- und Niederschlagsdaten
- MeteoLab, als Grundlage für die Berechnung der Köppen-Typen
- Weltkarten der Köppen-Geiger-Klimaklassifikation