El sistema de clasificación climática de Koppen es un sistema de clasificación climática basado en la vegetación ampliamente utilizado que fue creado por el botánico y climatólogo alemán Wladimir Koppen. El sistema de clasificación climática de Koppen es un intento de elaborar una fórmula para delinear los límites climáticos en correspondencia con las zonas de vegetación o biomas en todo el mundo.
Estos biomas estaban en proceso de ser formulados y mapeados por primera vez durante la época en que Koppen formuló su sistema de clasificación climática en 1900. Koppen publicó una edición revisada de su sistema de clasificación climática Koppen en 1918, y posteriormente continuó revisando su sistema hasta que falleció en 1940 (A.J. Arnfield, 2017).
A lo largo de la historia, se han hecho muchos intentos de clasificar los climas de la Tierra en regiones climáticas. El gran filósofo griego Aristóteles dividió la Tierra en zonas tórridas, templadas y frígidas, cuyos detalles más finos son ahora redundantes.
Después de esto se hicieron muchos intentos de clasificar las regiones climáticas de la Tierra, pero ninguno fue tan influyente como el sistema de clasificación climática de Koppen. El sistema de clasificación climática de Koppen se introdujo en forma de mapa en 1928 en coautoría con Rudolph Geiger – un estudiante de Koppen (M. Rosenberg, 2017). Desde entonces, el sistema de clasificación climática de Koppen ha sido modificado por varios geógrafos.
El sistema de clasificación climática de Koppen, a veces llamado sistema de clasificación climática de Koppen-Geiger, es una clasificación terrestre de las zonas climáticas en cinco tipos principales, que Koppen representó a través de las letras A, B, C, D y E.
El sistema actual de clasificación climática de Koppen se basa en la clasificación de las zonas climáticas en función tanto de la precipitación como de la temperatura, junto con la vegetación correspondiente. La temperatura define todas las zonas climáticas excepto la B, ya que aquí el factor determinante para la vegetación es la sequedad, que puede clasificarse dentro de la precipitación.
La humedad, sin embargo, no está determinada únicamente por la precipitación y la entrada de precipitaciones en el suelo también funciona junto con las pérdidas por evaporación entre las plantas. Las cinco principales zonas climáticas definidas por Koppen, según lo dilucidado por Michael Pidwirmy, 2014 son –
A – Climas húmedos tropicales (temperatura media superior a 18oC en todos los meses)
B – Climas secos (precipitaciones deficientes durante la mayor parte del año)
C – Climas húmedos de latitud media con inviernos suaves.Latitud con inviernos suaves
D – Climas húmedos de latitud media con inviernos fríos
E – Climas polares (veranos e inviernos extremadamente fríos)
A – Climas tropicales húmedos
Los climas tropicales húmedos se encuentran entre 15 y 25 grados de latitud hacia el norte y el sur del ecuador. La característica distintiva de esta zona climática es que las temperaturas en estas zonas se mantienen por encima de los 18 grados C durante todo el año. Las precipitaciones anuales en esta zona climática suelen ser superiores a los 1.500 mm.
Dentro de esta amplia zona climática, también existen tres tipos climáticos menores, cuya clasificación se basa en la distribución estacional de las precipitaciones en estas zonas climáticas. Las áreas que caen bajo estas zonas climáticas suelen estar formadas por bosques tropicales naturalmente densos.
El primero es el Af, o clima tropical húmedo, donde el clima es tropical con precipitaciones durante todo el año. Las variaciones mensuales de temperatura en estas regiones son inferiores a unos 3 grados centígrados. La altísima humedad y las temperaturas superficiales de estas regiones hacen que se formen cúmulos y cumulonimbos a primera hora de la tarde todos los días, lo que da lugar a una gran cantidad de precipitaciones.
El segundo es el clima tropical monzónico, designado como Am. En estas regiones, la precipitación anual es casi similar a la de Af, pero aquí la mayor parte de las precipitaciones se producen dentro de los 7 a 9 de los meses más cálidos del año. En estas regiones se producen menos precipitaciones en el resto del año.
La tercera subdivisión es Aw, o el clima tropical húmedo y seco, o el clima de sabana. Estas zonas climáticas experimentan una prolongada estación seca durante la temporada de invierno. Durante la estación húmeda, las precipitaciones suelen ser inferiores a los 1.000 mm, y se producen sobre todo durante la estación de verano.
B – Climas secos
La temperatura no es un factor tan importante en estas zonas climáticas como la precipitación, o más bien la falta de ella en estas zonas climáticas. En estas zonas climáticas, la evaporación y la transpiración superan la precipitación total. Estas regiones climáticas se extienden de 20 a 35 grados de latitud hacia el norte y hacia el sur desde el ecuador y están presentes en grandes regiones continentales en las latitudes medias o están rodeadas por regiones montañosas.
Hay cuatro grandes subdivisiones de esta zona climática.
La primera es el BW, o clima árido seco, también llamado el verdadero clima desértico, y cubre alrededor del 12 por ciento de la superficie total de la Tierra. Las áreas que caen bajo esta zona climática son hábitats para la vegetación xerofítica. Las letras h y k se añaden después de BW para indicar si la zona árida seca se encuentra en los subtrópicos o en las latitudes medias, respectivamente.
El segundo es el BS, o clima semiárido seco, también denominado clima estepario. Se trata de un tipo de clima de pradera que está presente en aproximadamente el 14% de la superficie de la Tierra. Las regiones que se encuentran bajo el clima semiárido seco o BS reciben más precipitaciones que las regiones bajo el clima árido seco o BW, lo que se debe principalmente a los ciclones de latitudes medias o a la zona de convergencia intertropical.
Las letras h y k se sufijan de forma similar a las zonas BW para definir la ubicación de la zona climática en los subtrópicos o en las latitudes medias respectivamente.
C – Climas húmedos subtropicales de latitudes medias
En esta zona climática los veranos suelen ser cálidos y húmedos mientras que los inviernos son suaves. Estas zonas climáticas se extienden entre 30 y 50 grados de latitud hacia el norte y el sur del ecuador y están presentes principalmente en los extremos oriental y occidental de la mayoría de los continentes. Los meses de verano presentan muchas tormentas convectivas y los de invierno algunos ciclones de latitudes medias. Existen tres subdivisiones para esta forma de zona climática.
La primera es el clima subtropical húmedo o Cfa, donde los veranos son cálidos y húmedos con frecuentes tormentas eléctricas. Los inviernos son comparativamente suaves y las precipitaciones durante este periodo se producen debido a los ciclones de latitudes medias, como en el sureste de Estados Unidos, por ejemplo.
El segundo es el clima marino Cfb, que suele encontrarse en las costas occidentales de los continentes. Aquí el clima es mayoritariamente húmedo con un verano cálido y seco. Los inviernos son suaves, aunque acompañados de fuertes precipitaciones debido a los ciclones de latitudes medias. En tercer lugar se encuentra la zona climática mediterránea o Cs, donde las precipitaciones se producen principalmente durante los inviernos suaves debido a los ciclones de latitudes medias.
Las precipitaciones durante los meses de verano en esta zona climática pueden ser extremadamente escasas. Las áreas que caen bajo esta zona climática pueden incluir lugares en Portland, Oregón y California, por ejemplo.
D – Climas continentales húmedos de latitudes medias
En los climas continentales húmedos de latitudes medias, los veranos son cálidos y también pueden ser frescos, mientras que los inviernos son fríos. Las regiones con climas continentales húmedos de latitudes medias suelen estar situadas a los polos de los climas subtropicales húmedos de latitudes medias o climas C. Las temperaturas medias en los meses más cálidos suelen superar los 10 grados C, mientras que las temperaturas en los meses más fríos pueden ser inferiores a los 3 grados C bajo cero.
Los inviernos en estas regiones pueden ser terriblemente fríos, con fuertes vientos y tormentas de nieve que fluyen desde las masas de aire polar continental y ártico. Hay tres subdivisiones en esta forma de clasificación climática de Koppen, a saber, Dw – con inviernos secos, Ds – con veranos secos, y Df – con precipitaciones durante todo el año.
E – Climas polares
En los climas polares, las temperaturas son bajas durante todo el año y el mes más cálido tiene temperaturas inferiores a 10 grados C. Los climas polares se dan en las zonas costeras del norte de Asia, Europa y América del Norte y en Groenlandia y la Antártida. Los climas polares tienen dos subdivisiones.
La primera es la ET o Tundra Polar en la que el suelo se encuentra permanentemente congelado como permafrost extendiéndose a cientos de metros de profundidad. La mayor parte de la vegetación que se encuentra aquí se da en forma de árboles enanos, arbustos leñosos, líquenes y musgos. El segundo es el EF o casquetes polares, cuya superficie está permanentemente cubierta de hielo o nieve.
Factores determinantes para la clasificación climática de Koppen
Los factores que influyen en las características climáticas de estas regiones son la posición latitudinal y la cantidad de radiación solar recibida, las masas de aire, la presión atmosférica (con zonas de alta y baja presión), los patrones de viento, el intercambio de calor con el océano, las características topográficas (como las montañas), la distribución de la tierra y el mar, y la altitud.
La mayor influencia en estas zonas climáticas la ejercen la radiación solar, las masas de aire y la presión atmosférica en términos de zonas de alta y baja presión (M. Pidwirmy, 2014); lo que hace que el calor y sus efectos resultantes sean un determinante primario de las zonas climáticas globales en la clasificación climática de Koppen.
El modelo, sin embargo, no tiene en cuenta de forma sustantiva los extremos del tiempo, como los extremos de temperatura, los patrones temporales de viento, la nubosidad o el número de días de sol, por ejemplo. El sistema de clasificación climática de Koppen sirve de guía general para las grandes zonas climáticas de la Tierra. Sin embargo, el sistema no rinde cuentas en términos de aberraciones o cambios climáticos instantáneos o microclimáticos, y representa categorías clasificatorias generales del clima mundial.
La clasificación climática Koppen-Geiger, tal y como la hemos descrito, se ha modificado, en una de sus modificaciones posteriores, en la clasificación climática Koppen-Trewartha. Este esquema tiene en cuenta los cambios climáticos observados y prospectivos en la Tierra, basándose en la variabilidad fiable que presentan los tipos de superficies terrestres.
Con el esquema proporcionado en la clasificación climática de Koppen-Trewartha, es posible realizar simulaciones de modelos del período comprendido entre 1900 y 2099. Basándose en esto, el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC), en su 4ª Evaluación, proyectó 16 modelos climáticos globales continuando en el futuro próximo. En esta evaluación, se espera que la temperatura media anual de la superficie de las masas terrestres del Ártico experimente un aumento de 3,1, 4,6 y 5,3oC (S. Feng et al., 2011).