Hölzel-Journal

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Effektive Klimaklassifikation nach Köppen-Geiger, Teil 1

18. Februar 2019

Von: Kurt Trinko

Die von Wladimir Köppen und Rudolf Geiger entwickelte Klassifikation ist auch heute noch neben der Klassifikation von Troll-Paffen eine häufig verwendete Klimaklassifikation. Im ersten Teil dieses Artikels fassen wir diese zunächst für den Schulgebrauch in der Sekundarstufe II zusammen. Im zweiten Teil stellen wir dann eine auf aktuellen Daten basierende Klima-Weltkarte vor.

Klimaklassifikation nach Köppen-Geiger

Die Klimaklassifikation nach Köppen-Geiger unterscheidet fünf Klimazonen, die mit den Buchstaben A bis E bezeichnet werden. Vier Klimazonen (A, C, D und E) werden thermisch definiert und eine Klimazone (B) wird hygrisch definiert. Die Bestimmung der Klimazone hat in der folgenden Reihenfolge zu erfolgen: E-B-A-C-D [Kottek et al. 2006, S. 260]. Trifft auf einen Ort sowohl E als auch B zu, ist dieser Ort der Klimazone E zuzurechnen.

Die Kriterien zur Abgrenzung dieser fünf Klimazonen sind in der folgenden Tabelle zusammengefasst:

Klimazone

Kriterien

A (tropische Regenklimate)

Kein Monatsmittel ist unter 18°C, also

Tmin >= +18 °C

Tmin ist die Monatsdurchschnittstemperatur des kältesten Monats.

B (Trockenklimate)

Die Abgrenzung erfolgt nach der folgenden empirisch ermittelten Ariditätsformel. Fällt der Niederschlag vorwiegend im

Winter:         r < 2 * t

Ganzjährig:  r < 2 * (t + 7)

Sommer:      r < 2 * (t + 14)

r ist der NS in cm.

t ist die Jahresdurchschnittstemperatur in °C.

Ist r kleiner als die rechte Seite der Formel, so handelt es sich um ein Trockenklima.

Mit Hilfe von Diagrammen, kann auf einfachem Wege grafisch festgestellt werden, ob ein Ort in der Klimazone B liegt (vgl. Abb. 1a-c).

C (Warmgemäßigte Klimate)

Das Monatsmittel des kältesten Monats liegt über -3° C und unter +18° C, also
-3°C < Tmin < +18°C

D (Schnee- und Nadelwaldklimate)

Das Monatsmittel des kältesten Monats beträgt -3°C oder darunter, also

Tmin <= -3°C

E (Kalte Klimate)

Das Monatsmittel des wärmsten Monats bleibt unter +10°C, also

Tmax < +10°C.

Tmax ist die Monatsdurchschnittstemperatur des wärmsten Monats.

Abb. 1a: Trockengrenze in Gebieten mit Winterregen

Abb. 1b: Trockengrenze in Gebieten mit Sommerregen

Abb. 1c: Trockengrenze in Gebieten mit ganzjährigem Niederschlag

Wladimir Köppen differenziert dann in einem zweiten Schritt die Klimazonen in sog. Hauptklimate. Zur weiteren Untergliederung wird also ein zweiter Buchstabe an den ersten Buchstaben, welcher die Klimazone kennzeichnet, angehängt:

Zweiter Buchstabe (Klimatyp)

Vorkommen in den Klimazonen

F (Frostklima)

E

T (Tundrenklima)

W (Wüstenklima)

B

B (Steppenklima)

s (sommertrocken)

A, C, D

w (wintertrocken)

f (ganzjährig feucht, keine Trockenzeit)

m (Mittelform zwischen sommer- und wintertrocken)

A

Somit ergeben sich folgende 14 Hauptklimate [Kottek et al. 2006, S. 260]:

Hauptklimate

Kriterien

Af (Tropisches Regenwaldklima)

Der niederschlagsärmste Monat hat mindestens 60 mm NS, also NSmin >= 60 mm

NSmin ist der niederschlagsärmste Monat des Jahres

Am (Tropisches Regenwaldklima mit Trockenzeit, „Monsunales Regenwaldklima“)

Der niederschlagsärmste Monat hat weniger als 60 mm, also NSmin < 60 mm

und der jährlicher NS >= 25 *(100 -NSmin)

(vgl. Abb. 2)

As (Savannenklima, sommertrocken)

NSmin < 60 mm, im Sommer

Aw (Savannenklima, wintertrocken)

NSmin < 60 mm, im Winter

BS (Steppenklima)

Die Abgrenzung erfolgt nach der Ariditätsformel:

Winterregen:          r < t

Ganzjähriger NS:    r < (t + 7)

Sommerregen:       r < (t + 14)

Ist r kleiner als die rechte Seite der Formel, so handelt es sich um ein Wüstenklima sonst ist es ein Steppenklima (vgl. Abb. 1a-c)

BW (Wüstenklima)

Cs (gemäßigtes, sommertrockenes Klima, „Etesienklima“)

NSsmin < NSwmin, NSwmax > 3 * NSsmin und NSsmin < 40 mm

NSsmin ist der niederschlagsärmste Monat des Sommerhalbjahres
NSwmin ist der niederschlagsärmste Monat des Winterhalbjahres
NSwmax ist der niederschlagsreichste Monat des Winterhalbjahres

Cw (gemäßigtes, wintertrockenes Klima „Sinesisches Klima“)

NSwmin < NSsmin und NSsmax > 10 *NSwmin

NSsmax ist der niederschlagsreichste Monat des Sommerhalbjahres

Cf (feuchtes gemäßigtes Klima)

Weder Cs noch Cw

Ds (sommertrockenes kaltes Klima)

NSsmin < NSwmin, NSwmax > 3 * NSsmin und NSsmin < 40 mm

Dw (wintertrockenes kaltes Klima, „transbaikalisches Klima“)

NSwmin < NSsmin und NSsmax > 10 *NSwmin

Df (feucht winterkaltes Klima)

Weder Ds noch Dw

ET (Tundrenklima)

Bleibt der wärmste Monat unter 0°C, (Tmax < 0°C) dann ist es ein Frostklima sonst ist es ein Tundrenklima

EF (Frostklima)


Auf der Nordhalbkugel sind die Monate April bis September das Sommerhalbjahr. Die Monate Jänner bis März und Oktober bis Dezember sind das Winterhalbjahr. Auf der Südhalbkugel  sind Sommer- und Winterhalbjahr entsprechend vice versa definiert. 

Falls mindestens zwei Drittel des Jahresniederschlags im Winterhalbjahr fallen, handelt es sich um ein Winterregengebiet. Fallen hingegen mindestens zwei Drittel des Jahresniederschlags im Sommerhalbjahr, handelt es sich um ein Sommerregengebiet. Wenn es sich weder um ein Winterregengebiet noch um ein Sommerregengebiet handelt, befinden sich die Station in einem Gebiet mit ganzjährigem Niederschlag [Kottek et al. 2006, S. 262].

  

Abb. 2: Abgrenzung der Regenwaldklimate gegen die Savannenklimate

In seinem Aufsatz „Das geographisches System der Klimate“  aus dem Jahr 1936 kommt Wladimir Köppen so zu 11 Hauptklimaten: „Da As und Ds kaum entwickelt sind, außerdem bei A es für die Pflanzenwelt unwesentlich ist, in welchen Monaten es regnet, so ergeben sich in den 5 Klimaklassen 11 Hauptklimate oder Klimaordnungen:
1. Af, 2. Aw, 3. BS, 4. BW, 5. Cf, 6. Cs, 7. Cw, 8. Df, 9. Dw, 10. ET, 11. EF.
Als in ihren Wirkungen wesentlich gleiche Nebenformen kann man zu Af die Mischform Am, zu Aw die Form As schlagen“ [Köppen 1936, S. C14].

Kottek et al. haben 2006 für die Periode 1951 bis 2000 eine moderne Klimaweltkarte nach Köppen-Geiger erstellt. Dafür wurden Grid-Daten mit einer Auflösung von 30 Bogenminuten verwendet. Dabei zeigte sich, dass das Ds-Klima mittlerweile sehr wohl einige räumliche Verbreitung findet.

Behalten wir die Zurechnung von Am zu Af und von As zu Aw bei und ergänzen Köppens 11 Hauptklimate um das Ds-Klima so kommen wir für den Schulgebrauch auf 12 Hauptklimate:

1. Af (+ Am) tropisches Regenwaldklima
2. Aw (+ As) Savannenklima
3. BS Steppenklima
4. BW Wüstenklima
5. Cf feuchtes warmgemäßigtes Klima
6. Cs gemäßigtes, sommertrockenes Klima
7. Cw gemäßigtes, wintertrockenes Klima
8. Df feucht winterkaltes Klima
9. Ds sommertrockenes kaltes Klima
10. Dw wintertrockenes kaltes Klima
11. ET Tundrenklima
12. EF Frostklima

Die von Wladimir Köppen vorgenommen weitere Ausdifferenzierung  der B-, C- und D-Klimate wird hier nur der Vollständigkeit halber in der folgenden Tabelle wiedergeben. Für den Schulgebrauch ist diese weitere Untergliederung wohl zu genau:

Dritter Buchstabe (Klimauntertyp)

Kriterien

Vorkommen in der Klimazone

h (heiß)

Jahresmittel der Temperatur +18°C und darüber, also Tann >= +18°C

B

k (kalt)

Jahresmittel der Temperatur unter +18°C, also Tann < +18°C

a (heißer Sommer)

Das Monatsmittel des wärmsten Monats liegt über +22°C, also Tmax >= +22°C

C, D

b (warmer Sommer)

Nicht a und wenigstens 4 Monatsmittel über + 10°C, also nicht a und 4 Tmon >= + 10°C

c (kühle Sommer)

Nicht b und das Monatsmittel des kältesten Monats liegt über – 38°C, also nicht b und Tmin > -38°C

d (strenge Winter)

Das Monatsmittel des kältesten Monats ist -38°C und darunter, also Tmin <= -38°C

D

Download

Diagramme zur Klimaklassifikation

Literatur

KÖPPEN, W., 1936: Das geographische System der Klimate. – In: KÖPPEN, W., R. GEIGER (Hrsg.): Handbuch der Klimatologie, Bd. 1, Teil C. – Borntraeger, Berlin, 44 Seiten.

KOTTEK, M., J. GRIESER, C. BECK, B. RUDOLF und F. RUBEL, 2006: World map of the Köppen-Geiger climate classification updated. In: Meteorologische Zeitschrift Vol. 15, No. 3, S. 259 – 263.

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