Het doel van deze pagina is om informatie te delen over de Köppen klimaatclassificatie, en om gegevens en hoge-resolutie figuren uit de paper Chen and Chen, 2013: Using the Köppen classification to quantify climate variation and change: An example for 1901-2010 (PDF).
Abstract
De Köppen-klimaatclassificatie is ontwikkeld op basis van de empirische relatie tussen klimaat en vegetatie.Dit type klimaatclassificatieschema biedt een efficiënte manier om klimatologische omstandigheden, gedefinieerd door meerdere variabelen en hun seizoensgebondenheid, te beschrijven met een enkele metriek.In vergelijking met een aanpak op basis van één variabele kan de Köppen-classificatie een nieuwe dimensie toevoegen aan de beschrijving van klimaatvariatie. Voorts wordt algemeen aanvaard dat de klimaatcombinaties die met de Köppen-classificatie worden geïdentificeerd, ecologisch relevant zijn.De laatste jaren is er ook een toenemende belangstelling voor het gebruik van de classificatie om veranderingen in het klimaat en potentiële veranderingen in de vegetatie in de tijd vast te stellen. Deze succesvolle toepassingen wijzen op het potentieel van het gebruik van de Köppen-classificatie als een diagnostisch instrument om veranderingen in de klimatologische toestand op verschillende tijdschalen te monitoren.
In dit werk is gebruik gemaakt van een wereldwijde dataset van temperatuur- en neerslagwaarnemingen om variaties en veranderingen in het klimaat over de periode 1901-2010 aan het licht te brengen, waarmee de kracht van de Köppen-classificatie wordt aangetoond bij het beschrijven van niet alleen klimaatverandering, maar ook klimaatvariabiliteit op verschillende tijdschalen.Er wordt geconcludeerd dat de belangrijkste verandering in de periode 1901-2010 een duidelijke areale toename van het droge klimaat (B) is, die gepaard gaat met een aanzienlijke areale afname van het polaire klimaat (E) sinds de jaren 1980. De gebieden met ruimtelijk stabiele klimaatregio’s voor interjaarlijkse en interdecadale variaties worden ook geïdentificeerd, wat praktische en theoretische implicaties heeft.
Toestemming en copyright
De gegevens zijn vrij beschikbaar voor wetenschappelijke en educatieve doeleinden.Als u van plan bent de gegevens te gebruiken, stuur dan gerust een bericht naar [email protected] en vertel me over uw werk.
De figuren zijn eigendom van de uitgever (Elsevier).Om rechten te verkrijgen voor hergebruik van de figuren, ga naar het artikel en klik opGet rights and content onder de titel.U kunt ook uw eigen kaart maken van de gegevens, of u kunt mij een bericht sturen ([email protected]) en ik zal kijken of ik u kan helpen.
Als u baat hebt bij dit werk, citeer dan het volgende artikel:
Citatie: Chen, D. en 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.
Kaarten
De plots hieronder tonen wereldkaarten van de Köppen klimaatclassificatie en tijdreeksen van de gebiedsverandering voor verschillende types (klik op de thumbnails om te vergroten).Afzonderlijke beelden kunnen worden opgeslagen door met de rechtermuisknop op de miniaturen te klikken en te kiezen voor “Link opslaan als”, of u kunt alle beelden in één zip-bestand downloaden.
Langetermijngemiddelde (1901-2010)
Deze kaarten tonen de Köppen-classificatie voor het langetermijngemiddelde klimaat (1901-2010).De gegevensbron is een wereldwijde waarnemingsdataset van Kenji Matsuura en Cort J. Willmott, waarin gegevens uit verschillende bronnen (waaronder GHCN2) zijn gecombineerd, geïnterpoleerd op een rooster van 0,5° lengtegraad × 0,5° breedtegraad.
Stabiele en onstabiele regio’s
In de onderstaande kaarten is de Köppen-indeling toegepast op temperatuur en neerslag, gemiddeld over kortere tijdschalen, van interjaarlijks tot decadaal en 30 jaar. De 30-jaargemiddelden werden berekend met een overlapping van 20 jaar tussen elke deelperiode, terwijl de interjaar- en decadale gemiddelden geen overlappende jaren hadden. Zwarte regio’s geven gebieden aan waar het belangrijkste Köppen-type in de periode 1901-2010 voor een bepaalde tijdschaal ten minste één keer is veranderd.De zwarte regio’s zijn dus waarschijnlijk gevoelig voor klimaatvariaties, terwijl de gekleurde regio’s ruimtelijk stabiele regio’s aangeven.
Verandering in gebieden
Een tijdreeks voor het mondiale areaal van elk Köppen-type werd verkregen met behulp van de 30-jaarlijkse classificaties. Voor elke tijdreeks werden de areaalanomalieën genormaliseerd naar het gemiddelde areaal voor de hele periode om de relatieve areaalverandering te verkrijgen.
Grootste types
Subtypes
Download gegevens
| Beschrijving | Bestandsgrootte |
Bestand grootte
|
Download
|
|---|---|---|---|
| 9.8 MB | Download | ||
| Alleen gegevens | 3,0 MB | Download | |
| Alleen figuren | 6.8 MB | Download |
Zie Toestemmingen en copyright voor meer informatie over toestemmingen voor hergebruik van de gegevens en figuren.
Hoe te lezen
De gegevens zijn opgeslagen in tab delimited ASCII tekstbestanden met CRLF regeleinden.De eerste regel bevat de koptekst, gevolgd door 85794 regels met gecentreerde grid box coördinaten en het Köppen type.Elke grid box heeft een grootte van 0.5° lengtegraad × 0.5° breedtegraad.Voor de interjaarlijkse, decadale en 30-jaarlijkse tijdschaal zijn er meerdere kolommen voor het type, één kolom voor elke gemiddelde periode zoals aangegeven in de koptekst.
Hier volgt een voorbeeld van hoe de gegevens in Python kunnen worden ingelezen:
# 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))
En een voorbeeld voor MATLAB:
% Example of reading the koppen_1901-2010.tsv file in MATLABkoppen = tdfread('koppen_1901-2010.tsv');disp()
Classificatie
In dit werk zijn dezelfde criteria voor de Köppen-classificatie gebruikt als in Kottek et al. (2006) en de onderstaande tabellen zijn grotendeels gebaseerd op de tabellen in hun document.Het schema wordt in deze paragraaf beschreven.
De Köppen-klimaatclassificatie maakt gebruik van maandelijkse temperatuur en neerslag voor de twaalf maanden, meestal gemiddeld over een lange periode (30 jaar of meer).Klimaattypen worden weergegeven door een combinatie van twee of drie letters, waarbij de eerste letter het hoofdtype aangeeft.De hoofdtypen kunnen verder worden onderverdeeld in subtypen op basis van het neerslagpatroon (tweede letter, behalve voor het E-type) en de temperatuur (derde letter).
Subtypen voldoen aan het criterium van hun moedertype(n).Er kan slechts één klimaattype in een regio zijn en dit wordt in de volgende volgorde bepaald: E wordt als eerste bepaald, gevolgd door B, A, C, en D.De tweede en derde letter worden bepaald in de volgorde waarin ze in de onderstaande tabellen staan (als het klimaat bijvoorbeeld voldoet aan zowel Af als Am, wordt het geclassificeerd als Af).
Zomer is gedefinieerd als april tot en met september en winter als oktober tot en met maart op het noordelijk halfrond, en vice versa voor het zuidelijk halfrond.
Een voorbeeldcode voor het implementeren van het schema in MATLAB kan worden gevonden inassKoppen.m uit deMeteoLab toolbox.
Eerste en tweede letter
| Type |
Beschrijving
|
Criteria |
|---|---|---|
| A | Tropische klimaten | Koudste maandtemperatuur hoger dan of gelijk aan +18 °C |
| A | Tropisch regenwoud | Droogste maandneerslag groter dan of gelijk aan 60 mm |
| A | Tropische moessons | Droogste maandneerslag groter dan of gelijk aan 100 – (totale jaarlijkse neerslag in mm) (totale jaarlijkse neerslag in mm/25) mm |
| As | Tropische savanne met droge zomer | Neerslag in de droogste maand in de zomer is minder dan 60 mm |
| Aw | Tropische savanne met droge winter | Neerslag in de droogste maand in de winter is minder dan 60 mm |
| B | Droge klimaten | De totale jaarlijkse neerslag is minder dan 10 keer de droogtedrempel1 |
| BW | Woestijn (aride) | De totale jaarlijkse neerslag is minder dan of gelijk aan 5 maal de droogtedrempel1 |
| BS | Steppe (semi-aride) | De totale jaarlijkse neerslag is minder dan 5 keer de droogtedrempel1 |
| C | Mild gematigd | De koudste maandtemperatuur is hoger dan -3 °C en minder dan +18 °C |
| Cs | Mild gematigd met droge zomer | Droogste maand neerslag in de zomer is minder dan droogste maand in de winter, natste maand neerslag in winter is meer dan 3 keer de droogste maand neerslag in de zomer, en droogste maand neerslag in de zomer is minder dan 40 mm |
| Cw | Mild gematigd met droge winter | Vochtigste maand neerslag in de zomer is meer dan 10 keer de droogste maand neerslag in de winter, droogste maand neerslag in de winter is minder dan natste maand neerslag in de zomer |
| Mild gematigd, volledig vochtig | Niet Cs of Cw | |
| D | Sneeuw | Koudste maandtemperatuur is lager dan of gelijk aan -3 °C |
| Ds | Sneeuw met droge zomer | Droogste maandneerslag in de zomer is minder dan droogste maand in de winter, natste maand neerslag in winter is meer dan 3 keer de droogste maand neerslag in zomer, en droogste maand neerslag in de zomer is minder dan 40 mm |
| Dw | Sneeuw met droge winter | Natste maand neerslag in de zomer is meer dan 10 keer de droogste maand neerslag in de winter, droogste maand neerslag in de winter is minder dan natste maand neerslag in de zomer |
| Sneeuw, volledig vochtig | Niet Ds of Dw | |
| E | Polair | Warmste maandtemperatuur lager dan +10 °C |
| ET | Toendra | Warmste maandtemperatuur is hoger dan of gelijk aan 0 °C |
| EF | Vorst | Warmste maandtemperatuur is lager dan 0 °C |
1 De droogtedrempel wordt gegeven in mm en is afhankelijk van de jaargemiddelde temperatuur (Tann) in °C. Hij wordt als volgt berekend: indien ten minste 2/3 van de jaarlijkse neerslag in de winter valt, is de droogtedrempel 2×Tann; indien ten minste 2/3 van de jaarlijkse neerslag in de zomer valt, is de droogtedrempel 2×Tann + 28; zo niet, dan is de droogtedrempel 2×Tann + 14.
Derde letter
| Type |
Beschrijving
|
Criteria |
|---|---|---|
| h | hete dorre | jaargemiddelde temperatuur is hoger dan of gelijk aan +18 °C |
| k | koude dorre | jaargemiddelde temperatuur lager is dan +18 °C |
| a | warme zomer | warmste maandtemperatuur is hoger dan of gelijk aan +22 °C |
| b | warme zomer | warmste maand temperatuur lager is dan +22 °C en ten minste 4 maanden met temperaturen hoger dan of gelijk aan +10 °C |
| c | Koele zomer | Warmste maand temperatuur lager dan +22 °C, ten minste 4 maanden met temperaturen lager dan +10 °C, en koudste maandtemperatuur is hoger dan -38 °C |
| d | Koude zomer | Warmste maandtemperatuur is lager dan +22 °C, ten minste 4 maanden met temperaturen lager dan +10 °C, en koudste maandtemperatuur is lager dan of gelijk aan -38 °C |
Contact
Voel je vrij om contact met ons op te nemen als je opmerkingen of vragen hebt.
- Hans Chen
- Email: [email protected]
- Website: http://hanschen.org
Zie ook
- Informatie over luchttemperatuurgegevens
- Informatie over neerslaggegevens
- Website voor luchttemperatuur- en neerslaggegevens
- MeteoLab, gebruikt als basis voor de berekening van Köppen-typen
- Wereldkaarten van Köppen-Geiger klimaatclassificatie