Классификация климата Торнтвейта

Система классификации климата

Классификация климата Торнтвейта — система классификации климата, созданная американским климатологом Чарльзом Уорреном Торнтвейтом в 1931 году и измененная в 1948 году. ^{[1] [2] [3] [4]}

классификация 1931 года

Эффективность осадков

Первоначально Торнтвейт разделил климат на основе пяти характерных типов растительности: тропический лес , лес , луга , степь и пустыня . Одним из основных факторов местной растительности являются осадки, но самое главное, эффективность осадков, по мнению Торнтвейта. Торнтвейт основывал эффективность осадков на индексе ( индекс P/E ), который представляет собой сумму 12 ежемесячных коэффициентов P/E. Ежемесячный коэффициент P/E можно рассчитать по формуле: ^{[3] [5]}

${\displaystyle P/E{\text{ ratio}}={\frac {\text{total monthly precipitation}}{\text{evapotranspiration}}}}$

Температурная эффективность

Подобно эффективности осадков, Торнтвейт также разработал индекс T/E для представления тепловой эффективности . Включает шесть климатических провинций: тропическую , мезотермальную , микротермальную , тайгу , тундру и морозную . ^{[3] [5]}

Индекс TE представляет собой сумму 12 ежемесячных коэффициентов TE, которые можно рассчитать следующим образом:

${\displaystyle T-E{\text{ ratio}}={\frac {t-32}{4}}}$, где t — средняя месячная температура в °F . ^[6]

модификация 1948 года

После критики за усложнение климатической классификации Торнтвейт заменил растительность на концепцию потенциальной эвапотранспирации (ПЭТ), которая отражает как эффективность осадков, так и тепловую эффективность. ^[5] Оценочную ПЭТ можно рассчитать с помощью уравнения Торнтвейта 1948 года . ^[2]

Торнтвейт разработал четыре индекса: индекс влажности (Im), индексы засушливости и влажности (Ia/Ih), индекс тепловой эффективности (TE) и летнюю концентрацию тепловой эффективности (SCTE). Каждый из четырех климатических типов может быть описан буквой английского алфавита и расположен точно в указанном ранее порядке. ^[5] Первые две буквы используются для описания характера осадков, а последние две — для описания теплового режима. ^[2] Например, B3s2A'b'4 ( Tracuateua ) описывает влажный (B3), мегатермальный (A') климат с большим летним дефицитом воды (s2) и в котором более 48%, но менее 52% потенциального эвапотранспирации ощущается летом (b'4). ^[7]

Индекс влажности

Индекс влажности (Im) выражает глобальную влажность окружающей среды и напрямую связан с индексами засушливости и влажности. Движущим фактором в этой системе является водный баланс региона. ^[8] Классы влажности варьируются от Arid (засушливый) до Perhumid (полностью влажный).

Этот индекс можно рассчитать как , где Ih и Ia — индексы влажности и сухости соответственно. ${\textstyle Im=Ih-0.6\cdot Ia}$

Сезонные колебания эффективной влажности

Сезонное изменение эффективной влажности описывается двумя индексами: индексом засушливости ( Ia ) , используемым во влажном климате для определения и количественной оценки серьезности засушливых условий, и индексом влажности ( Ih ) , используемым в сухом климате для определения и количественной оценки серьезности влажных условий. ^[1] Эти индексы представлены уравнениями:

${\textstyle {\mathit {Ia}}=\left({\frac {D}{\mathit {PET}}}\right)\cdot 100}$,

${\textstyle {\mathit {Ih}}=\left({\frac {S}{\mathit {PET}}}\right)\cdot 100}$, где D — годовой дефицит воды, S — годовой избыток воды, а PET — годовая потенциальная эвапотранспирация ^[2]

Кроме того, эти индексы представлены четырьмя буквами, которые указывают на сезонное распределение осадков: r (постоянно дождливо), d (постоянно сухо), s (летний дефицит или избыток) и w (зимний дефицит или избыток) и двумя цифрами, указывающими на интенсивность.

Влажный климат (A, B, C2) можно классифицировать следующим образом:

• r (без или с низким дефицитом): 0 ≤ Ia < 16,7
• s (Умеренный летний дефицит): 16,7 ≤ Ia < 33,3, причем дефицит летом больше, чем зимой
• w (умеренный зимний дефицит): 16,7 ≤ Ia < 33,3, причем дефицит зимой больше, чем летом
• s2 (Большой летний дефицит): Ia ≥ 33,3 и дефицит летом больше, чем зимой
• w2 (большой зимний дефицит): Ia ≥ 33,3 и дефицит зимой больше, чем летом

Сухой климат (C1, D, E) можно классифицировать следующим образом:

• d (Без или с низким избытком): 0 ≤ Ih < 10
• s (Умеренный летний избыток): 10 ≤ Ih < 20, а избыток летом больше, чем зимой
• w (Умеренный зимний избыток): 10 ≤ Ih < 20 и избыток зимой больше, чем летом
• s2 (большой летний избыток): Ih ≥ 33,3 и избыток летом больше, чем зимой
• w2 (большой зимний избыток): Ih ≥ 33,3 и избыток зимой больше, чем летом

Дефицит воды в почве рассчитывается как разница между потенциальным испарением и фактическим испарением . ^[2]

Тепловая эффективность

Индекс тепловой эффективности (TE) определяется как годовая потенциальная эвапотранспирация (PET) ^[2] и имеет пять различных классификаций: мегатермальная , мезотермальная , микротермальная , тундровая и вечная .

Летняя концентрация тепловой эффективности

Летняя концентрация тепловой эффективности (SCTE) является мерой потенциального испарения летом и может быть рассчитана как , где PET1 , PET2 и PET3 — расчетные значения PET для трех самых жарких последовательных месяцев. ^[2] ${\textstyle {\mathit {SCTE}}=\left({\frac {{\mathit {PET}}1+{\mathit {PET}}2+{\mathit {PET}}3}{{\text{annual }}{\mathit {PET}}}}\right)\cdot 100}$

Ссылки

1. Feddema, Johannes J. (январь 2005 г.). "Пересмотренная глобальная климатическая классификация типа Торнтвейта". Physical Geography . 26 (6): 442–466. Bibcode :2005PhGeo..26..442F. doi :10.2747/0272-3646.26.6.442. S2CID  128745497 . Получено 5 сентября 2021 г. .
2. Андраде, Хосе Александр (2019). «Balanço hidrico do Solo pelo по методу Торнтвейта-Мазера и расовая классификация климатов Торнтвейта» (PDF) (на португальском языке). Департамент наук Университета Эворы.
3. "Классификация климата Торнтвейта | Encyclopedia.com". www.encyclopedia.com . Получено 5 сентября 2021 г. .
4. Апаресидо, Лукас Эдуардо де Оливейра; Ролим, Главко де Соуза; Ричетти, Джонатан; Соуза, Пауло Серджио де; Йоханн, Джерри Адриани (август 2016 г.). «Климатические классификации Кеппена, Торнтвейта и Камарго для климатического зонирования в штате Парана, Бразилия». Ciência e Agrotecnologia . 40 (4): 405–417. дои : 10.1590/1413-70542016404003916 . hdl : 11449/178225 .
5. "Климатическая классификация Торнтвейта - UPSC". lotusarise.com . 28 января 2021 г. . Получено 5 сентября 2021 г. .
6. "Классификация климатов | Климатология | География". Географические заметки . 11 марта 2017 г. Получено 5 сентября 2021 г.
7. Уэсли Тьяго душ Сантос, Лобату; Габриэла Муран де, Алмейда; Антонио Мариселио Борхес де Соуза; Бьянка Мачадо де, Лима; Маркус Хосе Алвес де, Лима (2018). «Balanço hídrico e classificação Climatica Segundo Thornthwaite para o Município de tracuateua-pa»» (PDF) . Ciência tecnologia e desenvolvimento Agriculture: Compartilhando conhecimentos inovadores e experiências (на португальском языке). doi :10.31692/2526-7701.IIICO ИНТЕРПДВАГРО.2018.00060 Получено . 5 сентября 2021 г.
8. "Классификация Торнтвейта". agron-www.agron.iastate.edu . Получено 5 сентября 2021 г. .