Effektive Klimaklassifikation

Die effektive Klimaklassifikation von Wladimir Köppen (1936) wurde durch Auswertung eines sehr umfangreichen Datenmaterials in über 4 Jahrzehnten erarbeitet und immer wieder verbessert. Köppen unterscheidet 5 Klimazonen, welche er mit den Buchstaben A, B, C, D und E kennzeichnet. Die Grenze der Klimate A, C, D und E ist jeweils thermisch bestimmt, die Grenze des Trockenklimas B jedoch hygrisch. Dabei legte Köppen das Verhältnis von Temperatur zur Niederschlagsmenge und Niederschlagsverteilung zugrunde. Bezüge zur Vegetation werden dabei berücksichtigt.

A-Klima Tropisches Feuchtlima ohne Frost. Keine Monatsmitteltemperatur unter 18 Grad C.
B-Klima Alle Trockenklimate (s.u.)
C-Klima Warmgemäßigtes Klima. Die Monatsmitteltemperatur des kältesten Monats zwischen + 18 und -3 Grad C.
D-Klima Boreales Klima. Monatsmitteltemperatur des kältesten Monats unter -3 Grad C. Mittel des wärmsten Monats über 10 Grad C.
E-Klima Eisklimate jenseits der Baumgrenze. Wärmster Monat unter + 10 Grad C.

Zum B-Klima: Die Niederschlagsmenge bleibt hier unter der klimatischen Trockengrenze, die von Temperatur und Niederschlägen abhängig ist. Köppen unterscheidet nach der Effektivität der Niederschläge, um die Trockengrenze zu berechnen. Er ermittelt diese jeweils anders in Gebieten mit vorherrschenden Winterniederschlägen, mit Sommerniederschlägen und Räumen ohne Periodizität der Niederschläge. Er rechnet dann aus, wieviel Niederschlag an einem Ort fallen müßte, um dem Wert der potentiellen Verdunstung zu entsprechen. Seine drei Formeln lauten wie folgt:

Winterregen (2/3 der N im Winter) r = 2t r > N : Arides B-Klima

r < N : Humides Klima

Sommerregen (2/3 der N im Sommer) r = 2t +28
Gleichmäßig (weder A noch B) r = 2t +14

r = Niederschlag in cm / t = Grad Celsius / N = tatsächl. Jahresniederschlag

In diesen Formeln ist t das Jahresmittel der Temperatur in Grad Celsius und r diejenige Menge Niederschlag in cm , die pro Jahr fallen müßte, um den gleichen Wert wie die potentielle Verdunstung zu erreichen. Eine der Schwächen der Köppen'schen Klimaklassifikation besteht darin, dass keine quantitativen Kriterien angegeben werden, zwischen Sommer- und Winterregen und Gleichmäßig zu unterscheiden. Die oben angegebenen 2/3 Werte haben sich in der Praxis als brauchbar erwiesen.

Man untersucht zunächst die Klimawerte einer Station auf die Verteilung der Niederschläge innerhalb eines Jahres hin. Dann wendet man die zutreffende Formel an und errechnet den r-Wert. Dieser wird mit der Größe des tatsächlich fallenden Jahresniederschlags N verglichen. Ist N größer als r, liegt ein humides Klima vor, ist N kleiner als r, liegt ein arides Klima - also ein B-Klima - vor.

Das B-Klima wird weiter untergliedert in ein semiarides Steppenklima (BS) und ein vollarides Wüstenklima (BW). Die obigen Formeln zur Berechnung des B-Klimas werden einfach halbiert, um die Grenze zwischen BS und BW zu ermitteln:

Winterregen (2/3 der N im Winter) r = t N > r : BS

N < r : BW

Sommerregen (2/3 der N im Sommer) r = t +14
Gleichmäßig (weder A noch B) r = t + 7

r = Niederschlag in cm / t = Grad Celsius / N = tatsächl. Jahresniederschlag

Bei den B-Klimaten wird zur weiteren Untergliederung nach thermischen Gesichtspunkten ein 3.Buchstabe benutzt:

h: (heiß) Jahresmitteltemperatur über 18 Grad. Heiße Steppen und Wüsten (BSh und BWh)

k: (kalt) Jahresmitteltemperatur unter 18 Grad. Kalte Steppen und Wüsten (BSk und BWk)

Mit diesen Kleinbuchstaben lassen sich heiße Wüsten wie etwa die Sahara (BWh) von winterkalten Wüsten wie die Gobi (BWk) unterscheiden. Oder es lassen sich heiße Steppen (BSh) wie die tropischen Grasländer von den außertropischen Grasländern (BSk) abgrenzen.

Die durch Großbuchstaben gekennzeichneten Hauptklimatypen A. C und D werden durch Zusatz eines Kleinbuchstaben weiter differenziert nach dem Gang der Niederschläge innerhalb eines Jahres:

w : wintertrocken

Bei A-Klimaten: Ein oder mehr Wintermonate < 60 mm und : N £ 25 (100 - n*) (n* = mm trockenster Monat)
Bei C- und D-Klimaten: N niederschlagsreichster Sommermonat 10 x höher als niederschlagsärmster Wintermonat

s : sommertrocken

Bei A-Klimaten: Ein oder mehr Sommermonate unter 60mm und : N £ 25 (100-n*) (n* = mm trockenster Monat)
Bei C- und D-Klimaten: N feuchtester Wintermonat 3x höher als trockenster Sommermonat (Letzterer < 30mm)
m : Mittelform zwischen f und w bei A-Klimaten. Ein oder mehr Monate unter 60mm. Kompensation der Trockenperiode durch hohen Regenzeitniederschlag, wenn N ³ 25 (100-n*). Darum Regenwald trotz Trockenzeit
f . immerfeucht Bei A-Klimaten : Kein Monat unter 60mm N.
Bei C- und D-Klimaten :Schwankungen geringer als unter w und s

Durch Kombination dieser 4 Kleinbuchstaben mit den 3 Großbuchstaben können 10 Klimatypen erfaßt werden: 

Af : Immerfeuchtes tropisches Regenwaldklima. Jeder Monat über 60 mm N
Aw : Wintertrockenes Feuchtsavannenklima. Mindestens 1 Wintermonat unter 60 mm und N £ 25 (100- n*).
Am: Klima, wo trotz einer kurzen winterlichen Trockenzeit (< 60 mm) Tropische Regenwälder wachsen.
As : Sommertrockenes Feuchtsavannenklima. (Sehr selten). Mindestens ein Sommermonat unter 60 mm und N £ 25 (100- n*).
Cw : Warmgemäßigtes, wintertrockenes Klima (sinisches Klima)
Cs : Warmgemäßigtes, sommertrockenes Klima (Etesienklima)
Cf : Warmgemäßigtes, immerfeuchtes Klima
Dw: Wintertrockenes, winterkaltes Klima
Ds : Sommertrockenes, winterkaltes Klima. Sehr selten, z.B. östliche Türkei
Df : Immerfeuchtes, winterkaltes Klima

Eine genauere thermische Beschreibung der C- und D-Klimate erfolgt durch einen 3. Buchstaben: 

a: Temperatur des wärmsten Monats über 22 Grad C. (heiße Sommer)
b: Temperatur des wärmsten Monats unter 22 Grad C. Mindestens 4 Monate über +10 Grad C. (warme Sommer)
c: Nur 1-3 Monate über +10 Grad. Kältester Monat über -38 Grad C. (kühle, kurze Sommer; kalte Winter)
d: Wie c. Jedoch kältester Monat unter -38 Grad C. (Extrem kalte Winter)

Daraus ergeben sich dann Kombinationen wie Csa für ein heißes Etesienklima oder Cfb für unser warmgemäßigtes immerfeuchtes Klima mit warmen Sommern.

Die E-Klimate werden 2-fach unterteilt:

ET: Tundrenklima. Mittel des wärmsten Monats zwischen 0° und 10° C.
EF: Frostklimate. Mittel des wärmsten Monats unter 0° C.