O sistema de classificação climática Koppen é um sistema de classificação climática baseado na vegetação amplamente utilizado que foi criado pelo botânico e climatologista alemão Wladimir Koppen. O sistema de classificação climática de Koppen é uma tentativa de elaborar uma fórmula para delinear limites climáticos em correspondência com zonas de vegetação ou biomas em todo o mundo.
Estes biomas estavam em processo de formulação e mapeamento pela primeira vez durante o tempo em que Koppen formulou o seu sistema de classificação climática em 1900. Koppen publicou uma edição revista do seu sistema de classificação climática Koppen em 1918, e depois continuou a rever o seu sistema até à sua morte em 1940 (A.J. Arnfield, 2017).
Ao longo da história, muitas tentativas foram feitas para classificar os climas da Terra em regiões climáticas. O grande filósofo grego Aristóteles dividiu a Terra em zonas tórridas, temperadas e geladas, cujos detalhes mais finos são agora redundantes.
Após estas muitas tentativas foram feitas para classificar as regiões climáticas da Terra, mas nenhuma foi tão influente como o sistema de classificação climática de Koppen. O sistema de classificação climática de Koppen foi introduzido como um mapa em 1928 como co-autor com Rudolph Geiger – um estudante de Koppen (M. Rosenberg, 2017). Desde então, o sistema de classificação climática de Koppen foi modificado por vários geógrafos.
O sistema de classificação climática de Koppen, por vezes chamado sistema de classificação climática Koppen-Geiger, é uma classificação terrestre de zonas climáticas em cinco tipos principais, que Koppen representou através das letras A, B, C, D, e E.
O actual sistema de classificação climática de Koppen é baseado na classificação de zonas climáticas como baseado tanto na precipitação como na temperatura, juntamente com a vegetação correspondente. A temperatura define todas as zonas climáticas excepto B, uma vez que o factor determinante da vegetação aqui é a secura, que pode ser classificada sob precipitação.
Aridez no entanto, não é determinada apenas pela precipitação e a entrada de precipitação no solo também funciona juntamente com as perdas por evaporação entre as plantas. As cinco principais zonas climáticas definidas por Koppen como elucidadas por Michael Pidwirmy, 2014 são -br>A – Climas Tropicais Húmidos (temperatura média superior a 18oC em todos os meses)
B – Climas Secos (precipitação deficiente durante a maior parte do ano)
C – Climas Húmidos Médios…Latitude Climas com Invernos suaves
D – Climas de latitude média húmida com Invernos frios
E – Climas polares (verões e invernos extremamente frios)
A – Climas Tropicais Húmidos
Climas tropicais húmidos podem ser encontrados cerca de 15 a 25 graus de latitude para norte e para sul do equador. A característica distintiva desta zona climática é que as temperaturas nestas zonas permanecem acima dos 18 graus C ao longo de todo o ano. A precipitação anual nesta zona climática é geralmente superior a 1.500 mm.
Com esta ampla zona climática, existem também três tipos climáticos menores, cuja classificação se baseia na distribuição sazonal da precipitação nestas zonas climáticas. As áreas abrangidas por estas zonas climáticas consistem geralmente em florestas tropicais naturalmente densas.
O primeiro é Af, ou clima tropical húmido, onde o clima é tropical com precipitação durante todo o ano. As variações mensais de temperatura nestas regiões são inferiores a cerca de 3 graus C. A humidade extremamente elevada e as temperaturas de superfície nestas regiões provocam a formação de nuvens de cumulus e cumulonimbus no início da tarde todos os dias, resultando numa elevada quantidade de precipitação.
Segundo é o clima tropical das monções, designado por Am. Nestas regiões, a precipitação anual é quase semelhante à de Af, mas aqui a maior parte da precipitação ocorre nos 7 a 9 dos meses mais quentes do ano. Menos precipitação ocorre nestas regiões no resto do ano.
A terceira subdivisão é Aw, ou o clima tropical húmido e seco, ou o clima de savana. Estas zonas climáticas experimentam uma estação seca prolongada durante a estação do Inverno. Durante a estação húmida, a precipitação é geralmente inferior a 1.000 mm, e ocorre principalmente durante a estação de Verão.
B – Climas Secos
Temperatura não é tanto um factor nestas zonas climáticas como a precipitação, ou melhor, a falta dela é nestas zonas climáticas. Nessas zonas climáticas, a evaporação e a transpiração excedem a precipitação total. Estas regiões climáticas estendem-se de 20 a 35 graus de latitude para norte e para sul a partir do equador e estão presentes em grandes regiões continentais nas latitudes médias ou são circundadas por regiões montanhosas.
Existem quatro grandes subdivisões desta zona climática.
A primeira é o BW, ou clima seco e árido, também chamado o verdadeiro clima desértico, e cobre cerca de 12% da área total da Terra. As áreas abrangidas por esta zona climática são habitats para a vegetação xerófita. As letras h e k são sufixadas após BW para significar se a zona seca árida está localizada nos sub-tropicais ou nas latitudes médias, respectivamente.
O segundo é BS, ou clima seco semi-árido, também referido como clima estepe. Isto forma uma espécie de clima de pradaria que está presente em cerca de 14% da superfície da Terra. As regiões de clima semi-árido seco ou BS recebem mais precipitação do que as regiões de clima árido seco ou BW, que se deve principalmente a ciclones de latitude média ou devido à zona de convergência intertropical.
As letras h e k são sufixadas de forma semelhante às zonas de BW para definir a localização da zona climática nos sub-tropicais ou nas latitudes médias respectivamente.
C – Climas Sub-tropicais Húmidos de Latitude Média
Nesta zona climática os verões são normalmente quentes e húmidos enquanto os invernos são suaves. Estas zonas climáticas estendem-se de 30 a 50 graus de latitude para norte e sul a partir do equador e estão presentes principalmente nos extremos oriental e ocidental da maioria dos continentes. Os meses de Verão apresentam muitas trovoadas convectivas e os meses de Inverno apresentam alguns ciclones de latitude média. Existem três subdivisões para esta forma de zona climática.
A primeira é o clima subtropical húmido ou Cfa, onde os verões são quentes e húmidos com trovoadas frequentes. Os Invernos são comparativamente suaves e a precipitação durante este período ocorre devido a ciclones de latitude média, como no sudeste dos EUA por exemplo.
O segundo é o Cfb climas marinhos que se encontram normalmente nas costas ocidentais dos continentes. O clima aqui é em grande parte húmido, com um Verão quente e seco. Os Invernos são suaves, embora acompanhados de precipitação intensa devido a ciclones de latitude média. Terceiro é a zona climática mediterrânica ou Cs, onde a precipitação ocorre principalmente durante os Invernos suaves devido aos ciclones de latitude média.
Precipitação durante os meses de Verão nesta zona climática pode ser extremamente escassa. As áreas abrangidas por esta zona climática podem incluir locais em Portland, Oregon e Califórnia, por exemplo.
D – Climas de latitude média continental húmida
Em climas de latitude média continental húmida, os verões são quentes e podem também ser frios enquanto os invernos são frios. As regiões com climas húmidos de latitude média continental estão geralmente localizadas em postes a partir dos climas subtropicais húmidos de latitude média ou climas C. As temperaturas médias nos meses mais quentes são geralmente superiores a 10 graus C, enquanto as temperaturas nos meses mais frios podem ser inferiores a menos 3 graus C.
Ventos invernos nestas regiões podem ser amargamente frios, com ventos fortes e tempestades de neve que fluem das massas de ar Continental Polar e Árctico. Existem três subdivisões nesta forma de classificação climática Koppen, nomeadamente, Dw – com invernos secos, Ds – com verões secos, e Df – com precipitação durante todo o ano.
E – Climas polares
Em climas polares, as temperaturas são baixas durante todo o ano com o mês mais quente com temperaturas inferiores a 10 graus C. Os climas polares ocorrem nas zonas costeiras do norte da Ásia, Europa e América do Norte e na Gronelândia e Antárctida. Os climas polares têm duas subdivisões.
A primeira é ET ou Tundra Polar em que o solo ocorre tão permanentemente congelado como o permafrost, estendendo-se a centenas de metros de profundidade. A maior parte da vegetação aqui encontrada ocorre sob a forma de árvores anãs, arbustos lenhosos, líquenes e musgos. A segunda é EF ou Polar Ice Caps, que têm uma superfície permanentemente coberta de gelo ou neve.
Factores determinantes para a classificação climática Koppen
Os factores que influenciam as características climáticas destas regiões incluem a posição latitudinal e a quantidade de radiação solar recebida, massas de ar, pressão atmosférica (com zonas de alta e baixa pressão), padrões de vento, troca de calor com o oceano, características topográficas (tais como montanhas), distribuição terrestre e marítima, e altitude.
A maior influência nestas zonas climáticas é exercida pela radiação solar, massas de ar e pressão atmosférica em termos de zonas de alta e baixa pressão (M. Pidwirmy, 2014); tornando o calor e os seus efeitos resultantes um determinante primário das zonas climáticas globais na classificação climática de Koppen.
O modelo, no entanto, não leva em conta substancialmente os extremos do tempo, tais como extremos de temperatura, padrões de vento temporários, cobertura de nuvens ou número de dias de sol, por exemplo. O sistema de classificação climática Koppen serve como um guia geral para zonas climáticas maiores na Terra. No entanto, o sistema não é responsável em termos de aberrações ou deslocamentos climáticos instantâneos ou microclimáticos, e representa categorias classificatórias gerais do clima mundial.
A classificação climática Koppen-Geiger, tal como a descrevemos, foi modificada numa das suas modificações processuais, na classificação climática Koppen-Trewartha. Este esquema tem em conta as alterações climáticas observadas e prospectivas na Terra com base na variabilidade fiável exibida por tipos de superfícies terrestres.
Com o esquema fornecido na classificação climática Koppen-Trewartha, é possível modelar simulações do período entre 1900 e 2099. Com base nisso, o Painel Intergovernamental sobre Alterações Climáticas (IPCC), na sua 4ª Avaliação, projectou 16 modelos climáticos globais continuando num futuro próximo. Nesta avaliação, espera-se que a temperatura média anual média da superfície sobre as massas de terra árcticas assista a um aumento de 3,1, 4,6 e 5,3oC (S. Feng et al., 2011).