Climat
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Climat englobe les statistiques de la temp??rature , l'humidit??, la pression atmosph??rique, le vent , pr??cipitations, nombre de particules atmosph??riques et autres m??t??orologiques mesures ??l??mentaires dans une r??gion donn??e sur de longues p??riodes. Le climat peut ??tre compar??e ?? la m??t??o , qui est la condition actuelle de ces ??l??ments et de leurs variations sur des p??riodes plus courtes.
Le climat d'une r??gion est g??n??r?? par le syst??me climatique, qui comporte cinq volets: l'atmosph??re , hydrosph??re, cryosph??re, la surface terrestre et la biosph??re .
Le climat d'un lieu est affect??e par sa latitude , terrain, et altitude, ainsi que ?? proximit?? plans d'eau et leurs courants. Climats peuvent ??tre class??s en fonction de la moyenne et les gammes typiques de diff??rentes variables, le plus souvent la temp??rature et les pr??cipitations. Le syst??me de classification le plus couramment utilis?? a ??t?? d??velopp?? par Wladimir K??ppen. Le syst??me de Thornthwaite, en usage depuis 1948, int??gre ??vapotranspiration avec la temp??rature et de l'information de pr??cipitations et est utilis?? dans l'??tude de la diversit?? des esp??ces animales et les effets potentiels des changements climatiques. Le Bergeron et Les syst??mes de classification synoptiques spatiales se concentrent sur l'origine des masses d'air qui d??finissent le climat d'une r??gion.
Pal??oclimatologie est l'??tude des climats anciens. Depuis observations directes du climat ne sont pas disponibles avant le 19e si??cle, les pal??oclimats sont d??duites ?? partir de variables proxy qui comprennent des preuves non-biotiques tels que trouv??s dans les s??diments lac lits et des carottes de glace ., et des preuves biotiques comme les anneaux d'arbres et de corail Les mod??les climatiques sont des mod??les math??matiques de pass??, pr??sent et climats futurs. Le changement climatique peut se produire sur de longues et de courtes ??chelles de temps ?? partir d'une vari??t?? de facteurs; r??chauffement r??cent est discut?? dans le r??chauffement climatique .
D??finition
Climat (du grec ancien klima, inclinaison sens) est g??n??ralement d??fini comme le temps en moyenne sur une longue p??riode. La p??riode moyenne standard est de 30 ans, mais d'autres p??riodes peuvent ??tre utilis??es en fonction du but. Climat comprend ??galement des statistiques autres que la moyenne, comme les grandeurs de jour ?? jour ou des variations d'ann??e en ann??e. Le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'??volution du climat (GIEC) d??finition du glossaire est:
Climat dans un sens ??troit est g??n??ralement d??fini comme le ??temps moyen??, ou plus rigoureusement, comme la description statistique en termes de la moyenne et de la variabilit?? de grandeurs pertinentes sur une p??riode allant de quelques mois ?? des milliers ou des millions d'ann??es. La p??riode classique est de 30 ans, tel que d??fini par l'Organisation m??t??orologique mondiale ( OMM). Ces quantit??s de surface sont plus souvent des variables telles que la temp??rature, les pr??cipitations et le vent. Climat dans un sens plus large est l'??tat, y compris une description statistique, du syst??me climatique.
La diff??rence entre le climat et la m??t??o est bien r??sum?? par l'expression populaire "Le climat est ce que vous attendez, le temps est ce que vous obtenez." Au cours historique se ??tend sur le temps, il ya un certain nombre de variables pr??s constants qui d??terminent le climat, y compris la latitude, l'altitude, la proportion de terre ?? l'eau, et la proximit?? des oc??ans et les montagnes. Ce ne changent que sur des p??riodes de millions d'ann??es en raison de processus tels que la tectonique des plaques . Autres facteurs d??terminants du climat sont plus dynamiques: la circulation thermohaline de l'oc??an conduit ?? une 5 ?? C (9 ?? F) le r??chauffement de la partie nord de l'oc??an Atlantique par rapport ?? d'autres bassins oc??aniques. Autre courants oc??aniques redistribuent la chaleur entre la terre et de l'eau ?? une ??chelle plus r??gionale. La densit?? et le type de couverture v??g??tale affecte l'absorption de chaleur solaire, la r??tention d'eau, et les pr??cipitations au niveau r??gional. Modifications de la quantit?? de atmosph??riques ?? effet de serre d??termine la quantit?? d'??nergie solaire retenue par la plan??te, menant ?? r??chauffement de la plan??te ou refroidissement global. Les variables qui d??terminent le climat sont nombreux et le complexe des interactions, mais il est g??n??ralement admis que les grandes lignes sont comprises, au moins dans la mesure o?? les d??terminants du changement climatique historique sont concern??s.
Classe climatique
Il ya plusieurs fa??ons ?? classer les climats dans des r??gimes similaires. ?? l'origine, climats ont ??t?? d??finies dans la Gr??ce antique pour d??crire le temps en fonction de la latitude d'un emplacement. M??thodes de classification climatique modernes peuvent ??tre divis??es en m??thodes g??n??tiques, qui se concentrent sur les causes du climat, et les m??thodes empiriques, qui se concentrent sur les effets du climat. Exemples de classification g??n??tique comprennent des m??thodes bas??es sur la fr??quence relative des diff??rents types ou lieux de masse d'air ?? l'int??rieur perturbations m??t??orologiques synoptiques. Des exemples de classifications empiriques comprennent zones climatiques d??finies par rusticit?? des plantes, l'??vapotranspiration, ou plus g??n??ralement le Classification de K??ppen qui a ??t?? initialement con??u pour identifier les climats associ??s ?? certains biomes . Un d??faut commun de ces syst??mes de classification, ce est qu'ils produisent des limites distinctes entre les zones qu'ils d??finissent, plut??t que la transition progressive des propri??t??s climatiques les plus courantes dans la nature.
Bergeron et spatiale synoptique
La classification la plus simple est que la participation des masses d'air. La classification Bergeron est la forme la plus largement accept??e de la classification de la masse d'air. Classement d'air massique comporte trois lettres. La premi??re lettre d??crit son propri??t??s d'humidit??, avec c utilis?? pour masses continentales d'air (sec) et m pour masses d'air maritime (humide). La seconde lettre d??crit la caract??ristique thermique de la r??gion de source: T pour tropical , P pour polaire, A pour l'Arctique ou l'Antarctique, M pour mousson, E pour ??quatoriale, et S pour l'air sup??rieure (air sec form?? par le mouvement ?? la baisse dans l'atmosph??re). La troisi??me lettre est utilis?? pour d??signer la stabilit?? de l'atmosph??re. Si la masse d'air est plus froid que le sol au-dessous, il est ??tiquet?? k. Si la masse d'air est plus chaud que le sol au-dessous, il est ??tiquet?? w. Alors que l'identification de la masse d'air a ??t?? utilis?? dans les pr??visions m??t??orologiques pendant les ann??es 1950, les climatologues ont commenc?? ?? ??tablir la climatologie synoptiques bas?? sur cette id??e en 1973.
Bas?? sur le syst??me de classification Bergeron est le Syst??me spatial synoptique de classification (SSC). Il ya six cat??gories dans le syst??me SSC: sec Polar (similaire ?? continental polaire), mod??r??e ?? sec (similaire ?? sup??rieure maritime), Tropical sec (similaire ?? tropical continental), Paul Moist Polar (polaire semblable ?? maritime), Paul Moist mod??r??e (un hybride entre polaire maritime et tropical maritime) et tropicale humide (similaire ?? tropical, la mousson maritime maritime ou ??quatorial maritime).
K??ppen
La classification d??pend de K??ppen valeurs moyennes mensuelles de temp??rature et les pr??cipitations. La forme la plus couramment utilis??e de la classification de K??ppen a cinq principaux types ??tiquet??s de A ?? E. Ces types principaux sont A, tropical; B, sec; C, l??g??re mi-latitude; D, le froid des latitudes moyennes; et E, polaire. Les cinq cat??gories principales peuvent ??tre subdivis??es en cat??gories secondaires tels que la for??t tropicale , mousson, savane tropicale, subtropical humide, , continental humide climat oc??anique , Climat m??diterran??en, steppe, climat subarctique, la toundra , de la calotte polaire , et le d??sert .
Les for??ts tropicales sont caract??ris??es par une forte pluie , avec des d??finitions de r??glage pluviom??trie annuelle normale minimale entre 1750 millim??tres (69 po) et 2000 mm (79 po). Temp??ratures moyennes mensuelles d??passent 18 ?? C (64 ?? F) pendant tous les mois de l'ann??e.
Une mousson est un vent dominant de saison qui dure depuis plusieurs mois, ouvrant la voie ?? la saison des pluies d'une r??gion. R??gions au sein de l'Am??rique du Nord , Am??rique du Sud , l'Afrique sub-saharienne , l'Australie et Asie de l'Est sont les r??gimes de mousson.
Une savane tropicale est un prairies biome situ?? dans semi-aride ?? semi- r??gions climatiques humides subtropicales et tropicales latitudes , avec des temp??ratures moyennes restent ??gales ou sup??rieures ?? 18 ?? C (64 ?? F) toute l'ann??e et pr??cipitations entre 750 millim??tres (30 pouces) et 1 270 millim??tres (50 po) par an. Ils sont r??pandus sur l'Afrique , et se retrouvent dans l'Inde , les r??gions du nord de l'Am??rique du Sud , la Malaisie et l'Australie .
La zone de climat subtropical humide o?? les pluies d'hiver (et parfois des chutes de neige ) est associ?? ?? un grand temp??tes que la westerlies dirigent d'ouest en est. La plupart des pluies d'??t?? se produit pendant les orages et d'occasionnels cyclones tropicaux . Climats subtropicaux humides se trouvent sur les continents du c??t?? est, approximativement entre les latitudes 20 ?? et 40 ?? degr??s par rapport ?? l'??quateur.
Un climat continental humide est marqu?? par des conditions m??t??orologiques variables et un grand ??cart de temp??rature saisonni??re. Lieux avec plus de trois mois de temp??ratures moyennes journali??res sup??rieures ?? 10 ?? C (50 ?? F) et une temp??rature la plus froide de mois dessous de -3 ?? C (27 ?? F) et qui ne r??pondent pas aux crit??res d'une aride ou climat semi-aride, sont class??s comme continental.
Un climat oc??anique se trouve g??n??ralement le long des c??tes ouest aux latitudes moyennes de tous les continents du monde, et dans le sud- Australie , et se accompagne de pr??cipitations abondantes au long de l'ann??e.
Le r??gime de climat m??diterran??en ressemble le climat des terres dans le Bassin m??diterran??en, r??gions de l'ouest en Am??rique du Nord , certaines parties de Western et Australie du Sud, dans le sud-ouest Afrique du Sud et dans certaines parties du centre du Chili . Le climat est caract??ris?? par des ??t??s chauds et secs et des hivers froids et humides.
Une steppe est un endroit sec prairies avec une amplitude annuelle de la temp??rature en ??t?? jusqu'?? 40 ?? C (104 ?? F) et pendant l'hiver jusqu'?? -40 ?? C (-40 ?? F).
Un climat subarctique a peu de pr??cipitations et les temp??ratures mensuelles qui sont au-dessus de 10 ?? C (50 ?? F) pendant une ?? trois mois de l'ann??e, avec perg??lisol dans de grandes parties de la r??gion en raison des hivers froids. Winters dans les climats subarctiques incluent habituellement jusqu'?? six mois de temp??ratures moyennes en dessous de 0 ?? C (32 ?? F).
Tundra se produit ?? l'extr??me H??misph??re Nord, au nord de la ta??ga ceinture, y compris de vastes zones du nord de la Russie et le Canada .
Une calotte polaire, ou une feuille de glace polaire, est une haute latitude r??gion d'une plan??te ou lune qui est couvert dans la glace . Les calottes glaciaires se forment parce que haute latitude r??gions re??oivent moins d'??nergie que le rayonnement solaire du soleil que ??quatoriales r??gions, entra??nant la baisse des temp??ratures de surface .
Un d??sert est un paysage forme ou une r??gion qui re??oit tr??s peu pr??cipitation. D??serts ont g??n??ralement une grande plage de temp??rature diurne et saisonni??re, avec haute ou basse, selon les temp??ratures diurnes de localisation (en ??t?? jusqu'?? 45 ?? C ou 113 ?? F, et les basses temp??ratures la nuit (en hiver ?? 0 ?? C ou 32 ?? F en raison du tr??s faible humidit??. De nombreux d??serts sont form??s par ombres de pluie, comme des montagnes bloquent le chemin de l'humidit?? et les pr??cipitations dans le d??sert.
Thornthwaite
Con??u par le climatologue et g??ographe am??ricain CW Thornthwaite, cette m??thode de classification climatique surveille le budget de l'eau du sol en utilisant l'??vapotranspiration. Il surveille la partie de pr??cipitations totale utilis??e pour nourrir la v??g??tation sur une certaine zone. Il utilise des indices tels que l'indice de l'humidit?? et un indice d'aridit?? pour d??terminer le r??gime de l'humidit?? d'une r??gion en fonction de sa temp??rature moyenne, la pluviom??trie moyenne, et le type de v??g??tation moyenne. Plus la valeur de l'indice dans une r??gion donn??e, le s??choir de la zone est.
La classification de l'humidit?? comprend des classes climatiques avec des descripteurs tels que hyperhumid, humide, subhumide, semi-aride, semi-arides (valeurs de -20 ?? -40), et arides (valeurs inf??rieures ?? -40). R??gions humides ??prouvent plus de pr??cipitations que l'??vaporation chaque ann??e, tandis que les r??gions arides connaissent une plus grande ??vaporation que de pr??cipitations sur une base annuelle. Un total de 33 pour cent de la masse de la Terre est consid??r?? soit aride du semi-aride, y compris le sud-ouest en Am??rique du Nord, sud-ouest d'Am??rique du Sud, la plupart du nord et une petite partie de l'Afrique australe, sud-ouest et des parties de l'Asie orientale, ainsi que beaucoup de Australie. Des ??tudes sugg??rent que l'efficacit?? de pr??cipitation (PE) dans l'indice d'humidit?? de Thornthwaite est surestim?? en ??t?? et sous-estim?? dans l'hiver. Cet indice peut ??tre utilis?? efficacement pour d??terminer le nombre d' herbivores et de mammif??res nombre d'esp??ces dans une zone donn??e. L'indice est ??galement utilis?? dans les ??tudes du changement climatique.
Classifications thermiques ?? l'int??rieur du r??gime Thornthwaite comprennent microthermique, m??sothermal, et les r??gimes megathermal. Un climat microthermique est l'une des basses temp??ratures annuelles moyennes, g??n??ralement comprise entre 0 ?? C (32 ?? F) et 14 ?? C (57 ?? F) qui conna??t des ??t??s courts et a une ??vaporation potentielle entre 14 centim??tres (5,5 po) et 43 cm ( 17 in). Un climat m??sothermal manque la chaleur persistante ou froid persistant, avec l'??vaporation potentielle entre 57 centim??tres (22 po) et 114 cm (45 po). Un climat m??gathermique est un avec des temp??ratures ??lev??es et persistantes pr??cipitations abondantes, avec l'??vaporation annuelle potentielle de plus de 114 cm (45 po).
Record
Moderne
D??tails du dossier climatique moderne sont connus ?? travers la prise de mesures de ces instruments m??t??orologiques que thermom??tres, barom??tres, et an??mom??tres au cours des derniers si??cles. Les instruments utilis??s pour ??tudier la m??t??o sur l'??chelle des temps modernes, leur erreur connue, leur environnement imm??diat, et leur exposition ont chang?? au fil des ans, qui doivent ??tre consid??r??s lors de l'??tude du climat des si??cles pass??s.
Pal??oclimatologie
Pal??oclimatologie est l'??tude du climat pass?? sur une grande p??riode de la Terre de l 'histoire. Il utilise des preuves ?? partir de feuilles de glace, des cernes d'arbres, les s??diments, le corail, et des roches pour d??terminer l'??tat du climat pass??. Il r??v??le des p??riodes de stabilit?? et des p??riodes de changement et peut indiquer si des changements suivent des mod??les tels que les cycles r??guliers.
Le changement climatique
Le changement climatique est la variation dans les climats mondiaux ou r??gionaux au fil du temps. Il refl??te les changements dans la variabilit?? ou l'??tat moyen de l'atmosph??re sur des ??chelles de temps allant de quelques d??cennies ?? des millions d'ann??es. Ces changements peuvent ??tre caus??s par des processus internes ?? la Terre, les forces externes (par exemple les variations d'intensit?? de la lumi??re du soleil) ou, plus r??cemment, les activit??s humaines.
Dans l'utilisation r??cente, en particulier dans le contexte de la politique environnementale, le terme ??changement climatique?? se r??f??re souvent seulement aux changements climatiques moderne, y compris la hausse moyenne ?? la surface la temp??rature connu comme le r??chauffement climatique . Dans certains cas, le terme est aussi utilis?? avec une pr??somption de causalit?? humaine, comme dans l' Organisation des Nations Unies Convention-cadre sur les changements climatiques (CCNUCC). La CCNUCC utilise la ??variabilit?? climatique?? pour les variations dues non humains.
Terre a subi des changements climatiques p??riodiques dans le pass??, y compris les quatre grandes p??riodes glaciaires . Ces constitu?? de p??riodes glaciaires o?? les conditions sont plus froides que la normale, s??par??s par p??riodes interglaciaires. L'accumulation de neige et de glace durant une p??riode glaciaire augmente la surface alb??do , refl??tant plus d'??nergie du Soleil dans l'espace et le maintien d'une temp??rature atmosph??rique inf??rieure. L'augmentation des gaz ?? effet de serre , tels que par l'activit?? volcanique, peuvent augmenter la temp??rature globale et produire un interglaciaire. Les causes sugg??r??es de p??riodes d'??ge de glace comprennent les positions des continents , les variations de l'orbite de la Terre, des changements dans la production d'??nergie solaire et volcanisme.
Les mod??les climatiques
Les mod??les climatiques utilisent des m??thodes quantitatives pour simuler les interactions de l' atmosph??re , les oc??ans , la surface terrestre et de la glace. Ils sont utilis??s pour une vari??t?? de fins de l'??tude de la dynamique du syst??me m??t??orologique et climatique aux projections du climat futur. Tout solde des mod??les climatiques, ou ?? peu pr??s l'??quilibre, de l'??nergie entrant comme ondes courtes (y compris visible) rayonnement ??lectromagn??tique ?? la terre avec de l'??nergie sortante tant ondes (infrarouge) rayonnement ??lectromagn??tique de la terre. Tout d??s??quilibre se traduit par une variation de la temp??rature moyenne de la terre.
Les applications les plus parl??-?? propos de ces mod??les au cours des derni??res ann??es ont ??t?? leur utilisation pour d??duire les cons??quences de l'augmentation des gaz ?? effet de serre dans l'atmosph??re, principalement le dioxyde de carbone (voir gaz ?? effet de serre ). Ces mod??les pr??disent une tendance ?? la hausse dans la temp??rature de surface moyenne mondiale, la hausse la plus rapide de la temp??rature ??tant pr??vu pour les hautes latitudes de l'h??misph??re Nord.
Les mod??les peuvent varier de relativement simple au plus complexe:
- Mod??le de transfert de chaleur rayonnante simple qui traite la terre comme un point et moyennes seule ??nergie sortante
- cela peut ??tre ??tendu ?? la verticale (mod??les radiatif-convectifs), ou horizontalement
- enfin, (coupl??) atmosph??re-oc??an- glace de mer mod??les climatiques mondiaux discr??tiser et r??soudre les ??quations compl??tes pour la masse et l'??nergie rayonnante transfert et l'??change.
la pr??vision climatique est une fa??on par certains scientifiques utilisent pour pr??dire les changements climatiques. En 1997, la division de pr??diction de l'Institut international de recherche sur le climat et la soci??t?? ?? l'Universit?? de Columbia a commenc?? ?? produire des pr??visions climatiques saisonni??res sur une base en temps r??el. Pour produire ces pr??visions une suite compl??te d'outils de pr??vision a ??t?? d??velopp??, y compris une approche d'ensemble multimod??le qui exigeait validation compl??te du niveau de la pr??cision de chaque mod??le ?? simuler la variabilit?? interannuelle du climat.
