Klasifikasi iklim, formalisasi sistem yang mengakui, mengklarifikasi, dan menyederhanakan persamaan dan perbedaan iklim antara wilayah geografis untuk meningkatkan pemahaman ilmiah tentang iklim. Skema klasifikasi seperti itu bergantung pada upaya yang mengurutkan dan mengelompokkan sejumlah besar data lingkungan untuk mengungkap pola antara proses iklim yang berinteraksi. Semua klasifikasi seperti itu terbatas karena tidak ada dua area yang tunduk pada kekuatan fisik atau biologis yang sama persis dengan cara yang sama. Penciptaan skema iklim individu mengikuti baik pendekatan genetik atau empiris.
Pertimbangan umum
Iklim suatu daerah adalah sintesis dari kondisi lingkungan (tanah, tumbuh-tumbuhan, cuaca, dll.) Yang telah ada di sana selama periode waktu yang lama. Sintesis ini melibatkan rata-rata elemen iklim dan pengukuran variabilitas (seperti nilai ekstrim dan probabilitas). Iklim adalah konsep yang kompleks dan abstrak yang melibatkan data tentang semua aspek lingkungan Bumi. Dengan demikian, tidak ada dua wilayah di Bumi yang dapat dikatakan memiliki iklim yang persis sama.
Namun demikian, jelas terlihat bahwa, pada area terbatas di planet ini, iklim bervariasi dalam kisaran terbatas dan bahwa daerah iklim dapat dilihat di mana keseragaman terlihat dalam pola elemen iklim. Selain itu, wilayah-wilayah dunia yang terpisah secara luas memiliki iklim yang serupa ketika rangkaian hubungan geografis yang terjadi di satu wilayah sejajar dengan wilayah lainnya. Simetri dan organisasi lingkungan iklim ini menunjukkan keteraturan dan keteraturan mendunia yang mendasari seluruh dunia dalam fenomena yang menyebabkan iklim (seperti pola radiasi matahari yang masuk, vegetasi, tanah, angin, suhu, dan massa udara). Terlepas dari adanya pola-pola mendasar seperti itu, penciptaan skema iklim yang akurat dan bermanfaat adalah tugas yang menakutkan.
Pertama, iklim adalah konsep multidimensi, dan itu bukan keputusan yang jelas untuk mana dari banyak variabel lingkungan yang diamati harus dipilih sebagai dasar klasifikasi. Pilihan ini harus dibuat berdasarkan sejumlah alasan, baik praktis maupun teoretis. Sebagai contoh, menggunakan terlalu banyak elemen yang berbeda membuka kemungkinan bahwa klasifikasi akan memiliki terlalu banyak kategori yang mudah ditafsirkan dan bahwa banyak kategori tidak akan sesuai dengan iklim nyata. Selain itu, pengukuran banyak elemen iklim tidak tersedia untuk wilayah besar di dunia atau telah dikumpulkan hanya untuk waktu yang singkat. Pengecualian utama adalah data tanah, vegetasi, suhu, dan curah hujan, yang lebih banyak tersedia dan telah direkam untuk periode waktu yang lama.
Pilihan variabel juga ditentukan oleh tujuan klasifikasi (seperti memperhitungkan distribusi vegetasi alami, untuk menjelaskan proses pembentukan tanah, atau untuk mengklasifikasikan iklim dalam hal kenyamanan manusia). Variabel yang relevan dalam klasifikasi akan ditentukan oleh tujuan ini, demikian juga nilai ambang dari variabel yang dipilih untuk membedakan zona iklim.
Kesulitan kedua dihasilkan dari sifat umum perubahan bertahap pada unsur-unsur iklim di atas permukaan bumi. Kecuali dalam situasi yang tidak biasa karena rentang gunung atau garis pantai, suhu, curah hujan, dan variabel iklim lainnya cenderung berubah hanya secara perlahan seiring jarak. Akibatnya, tipe iklim cenderung berubah tanpa terlihat saat seseorang bergerak dari satu lokasi di permukaan bumi ke yang lain. Memilih seperangkat kriteria untuk membedakan satu jenis iklim dari yang lain dengan demikian setara dengan menggambar garis pada peta untuk membedakan daerah iklim yang memiliki satu jenis dari yang memiliki yang lain. Sementara ini sama sekali tidak berbeda dari banyak keputusan klasifikasi lain yang dilakukan seseorang secara rutin dalam kehidupan sehari-hari, harus selalu diingat bahwa batas-batas antara daerah iklim yang berdekatan ditempatkan agak sewenang-wenang melalui daerah yang terus menerus, perubahan bertahap dan bahwa daerah yang ditentukan dalam batas-batas ini jauh dari homogen dalam hal karakteristik iklimnya.
Sebagian besar skema klasifikasi dimaksudkan untuk aplikasi berskala global atau benua dan mendefinisikan wilayah yang merupakan subdivisi utama dari ratusan hingga ribuan kilometer luasnya. Ini mungkin disebut iklim mikro. Tidak hanya akan ada perubahan lambat (dari basah ke kering, panas ke dingin, dll.) Di seluruh wilayah tersebut sebagai akibat dari gradien geografis elemen iklim di atas benua di mana wilayah tersebut merupakan bagian, tetapi akan ada mesoklimat dalam wilayah ini terkait dengan proses iklim yang terjadi pada skala puluhan hingga ratusan kilometer yang diciptakan oleh perbedaan ketinggian, aspek kemiringan, badan air, perbedaan tutupan vegetasi, daerah perkotaan, dan sejenisnya. Mesoklimat, pada gilirannya, dapat diatasi menjadi banyak iklim mikro, yang terjadi pada skala kurang dari 0,1 km (0,06 mil), seperti pada perbedaan iklim antara hutan, tanaman, dan tanah kosong, pada berbagai kedalaman di kanopi tanaman, pada berbagai kedalaman di tanah, di berbagai sisi bangunan, dan sebagainya.
Meskipun ada batasan-batasan ini, klasifikasi iklim memainkan peran kunci sebagai alat untuk menggeneralisasi distribusi geografis dan interaksi di antara elemen-elemen iklim, untuk mengidentifikasi campuran pengaruh iklim yang penting untuk berbagai fenomena yang bergantung pada iklim, merangsang pencarian untuk mengidentifikasi proses pengendalian iklim, dan, sebagai alat pendidikan, untuk menunjukkan beberapa cara di mana wilayah yang jauh di dunia berbeda dari dan mirip dengan wilayah rumah sendiri.
Pendekatan untuk klasifikasi iklim
Klasifikasi iklim yang paling awal diketahui adalah dari zaman Yunani Klasik. Skema seperti itu umumnya membagi Bumi menjadi zona latitudinal berdasarkan kesejajaran yang signifikan dari 0 °, 23,5 °, dan 66,5 ° garis lintang (yaitu, Ekuator, Tropis Kanker dan Capricorn, dan masing-masing lingkaran Arktik dan Antartika) dan di lamanya hari. Klasifikasi iklim modern berawal pada pertengahan abad ke-19, dengan peta suhu dan curah hujan yang pertama kali dipublikasikan di permukaan Bumi, yang memungkinkan pengembangan metode pengelompokan iklim yang menggunakan kedua variabel secara bersamaan.
Banyak skema pengelompokan iklim yang berbeda telah dirancang (lebih dari 100), tetapi semuanya dapat dibedakan secara luas sebagai metode empiris atau genetik. Perbedaan ini didasarkan pada sifat data yang digunakan untuk klasifikasi. Metode empiris memanfaatkan data lingkungan yang diamati, seperti suhu, kelembaban, dan curah hujan, atau jumlah sederhana yang diperoleh darinya (seperti penguapan). Sebaliknya, metode genetik mengklasifikasikan iklim berdasarkan unsur-unsur penyebabnya, aktivitas dan karakteristik semua faktor (massa udara, sistem sirkulasi, garis depan, aliran jet, radiasi matahari, efek topografi, dan sebagainya) yang menimbulkan pola spasial dan temporal dari data iklim. Oleh karena itu, sementara klasifikasi empiris sebagian besar adalah deskriptif iklim, metode genetik (atau seharusnya) jelas. Sayangnya, skema genetik, meskipun secara ilmiah lebih diinginkan, secara inheren lebih sulit untuk diterapkan karena mereka tidak menggunakan pengamatan sederhana. Akibatnya, skema semacam itu kurang umum dan kurang berhasil secara keseluruhan. Selain itu, daerah yang ditentukan oleh dua jenis skema klasifikasi tidak harus sesuai; khususnya, tidak biasa untuk bentuk iklim serupa yang dihasilkan dari proses iklim yang berbeda untuk dikelompokkan bersama oleh banyak skema empiris umum.
Klasifikasi genetik
Kelompok klasifikasi genetik beriklim berdasarkan penyebabnya. Di antara metode tersebut, tiga jenis dapat dibedakan: (1) yang didasarkan pada penentu geografis iklim, (2) yang didasarkan pada anggaran energi permukaan, dan (3) yang berasal dari analisis massa udara.
Di kelas pertama adalah sejumlah skema (sebagian besar karya ahli iklim Jerman) yang mengkategorikan iklim menurut faktor-faktor seperti kontrol suhu latitudinal, faktor kontinental versus pengaruh laut, lokasi sehubungan dengan tekanan dan sabuk angin, dan efek pegunungan. Klasifikasi ini semuanya memiliki kelemahan yang sama: mereka bersifat kualitatif, sehingga daerah iklim ditunjuk secara subyektif daripada sebagai hasil penerapan beberapa formula pembeda yang ketat.
Contoh menarik dari metode yang didasarkan pada keseimbangan energi permukaan bumi adalah klasifikasi 1970 dari Werner H. Terjung, seorang ahli geografi Amerika. Metodenya menggunakan data untuk lebih dari 1.000 lokasi di seluruh dunia pada radiasi matahari bersih yang diterima di permukaan, energi yang tersedia untuk menguapkan air, dan energi yang tersedia untuk memanaskan udara dan bawah permukaan. Pola tahunan diklasifikasikan menurut input energi maksimum, kisaran input tahunan, bentuk kurva tahunan, dan jumlah bulan dengan besaran negatif (defisit energi). Kombinasi karakteristik untuk lokasi diwakili oleh label yang terdiri dari beberapa huruf dengan makna yang ditentukan, dan daerah yang memiliki iklim radiasi bersih serupa dipetakan.
Namun, mungkin sistem genetika yang paling banyak digunakan adalah yang menggunakan konsep massa udara. Massa udara adalah badan udara besar yang, pada prinsipnya, memiliki sifat suhu, kelembaban, dll yang relatif homogen, dalam horizontal. Cuaca pada setiap hari dapat ditafsirkan dalam hal fitur-fitur ini dan kontrasnya di depan.
Dua ahli geografi-klimatologi Amerika paling berpengaruh dalam klasifikasi berdasarkan massa udara. Pada tahun 1951 Arthur N. Strahler menggambarkan klasifikasi kualitatif berdasarkan kombinasi massa udara yang ada di lokasi tertentu sepanjang tahun. Beberapa tahun kemudian (1968 dan 1970) John E. Oliver menempatkan jenis klasifikasi ini pada pijakan yang lebih kuat dengan menyediakan kerangka kerja kuantitatif yang menetapkan massa udara dan kombinasi massa udara tertentu sebagai "dominan," "subdominan," atau "musiman" pada khususnya lokasi. Dia juga menyediakan sarana untuk mengidentifikasi massa udara dari diagram suhu rata-rata bulanan dan curah hujan yang diplot pada "diagram termohet," sebuah prosedur yang meniadakan perlunya data udara atas yang kurang umum untuk membuat klasifikasi.
