Κλίμα

Από archaeology
Πήδηση στην πλοήγησηΠήδηση στην αναζήτηση
Μακροκλίμα της Γης (κατά Κέππεν-Γκάιγκερ): * Τροπικό κλίμα ομβρόφιλων δασών * Κλίμα σαβάνας * Κλίμα στέπας * Κλίμα ερήμου * Κλίμα μεσογειακού τύπου * Υγρό εύκρατο κλίμα * Σινικό κλίμα * Υγρό ηπειρωτικό κλίμα * Διασιβηρικό κλίμα * Ψυχρό κλίμα, ξηρό κατά τους θερινούς μήνες * Κλίμα τούνδρας * Πολικό κλίμα
Γη, ο «γαλάζιος πλανήτης»

Ο όρος κλίμα (climate) (από το ελληνικό κλίμα = «κλίση») δηλώνει γενικώς τις μέσες καιρικές συνθήκες και την ποικιλότητα των καιρικών συνθηκών σε μια περιοχή ή στο σύνολο της Γης, σε σχετικά μεγάλες χρονικές κλίμακες[1]. Συγκεκριμένα, ' ηWorld Meteorological Organization (WMO) αναφέρει ότι το κλίμα είναι «οι συνθήκες του καιρού για μεγάλη περίοδο, που συνήθως ορίζεται στα 30 χρόνια»[2]. Από τεχνική σκοπιά, το κλίμα μπορεί να οριστεί ως η «στατιστική περιγραφή, με όρους μέσου και μεταβλητότητας, των σχετικών ποσοτήτων (π.χ. θερμοκρασίας, βροχόπτωσης, ανέμου) για περίοδο που κυμαίνεται από μήνες έως χιλιάδες ή εκατομμύρια έτη»[3].

Η διαφοροποίηση από τον καιρό (weather) έγκειται στο ότι ο καιρός αφορά τις βραχυχρόνιες συνθήκες στην ατμόσφαιρα, ενώ το κλίμα αφορά τη στατιστική σύγκλιση αυτών των συνθηκών σε μακροχρόνια βάση[4].

Το σύστημα του κλίματος

Το κλίμα δεν είναι απλώς ο μέσος όρος της θερμοκρασίας ή της βροχόπτωσης. Πρόκειται για ένα πολύπλοκο σύστημα που περιλαμβάνει διάφορες κύριες συνιστώσες: το ατμοσφαιρικό σύστημα (αέρας, πίεση, άνεμος), την υδρόσφαιρα (ωκεανοί, λίμνες, ποτάμια), την κρυόσφαιρα (πάγοι, χιόνι, παγωμένο έδαφος), τη λιθόσφαιρα (έδαφος, γεωλογία) και τη βιόσφαιρα (ζωντανοί οργανισμοί). [5]

Κάθε μία από αυτές τις συνιστώσες αλληλεπιδρά με τις υπόλοιπες. Για παράδειγμα, η θάλασσα αποθηκεύει θερμότητα, εκπέμπει ή απορροφά υδρατμούς, η βιόσφαιρα επηρεάζει την ανταλλαγή CO₂ και η κρυόσφαιρα καθορίζει την ανακλαστικότητα (albedo) της Γης[6]. Οι αλληλεπιδράσεις αυτές δημιουργούν μακροχρόνια μοτίβα —περιοδικότητες, κυκλικές μεταβολές, σταθερές σχέσεις— αλλά και μεταβλητότητα και αλλαγές.

Παράγοντες που διαμορφώνουν το κλίμα

Υπάρχουν πολλοί παράγοντες που καθορίζουν το κλίμα μιας περιοχής ή της Γης στο σύνολό της. Είναι χρήσιμο να τους οργανώσουμε σε εξωτερικούς προσδιοριστικούς παράγοντες και εσωτερικούς/ενδογενείς παράγοντες του κλιματικού συστήματος.

Εξωτερικοί προσδιοριστικοί παράγοντες

  • Κύριος παράγοντας είναι η ηλιακή ακτινοβολία που φτάνει στη Γη. Η γωνία πρόσπτωσης, η απόσταση Γης-Ήλιου και η ηλιοφάνεια καθορίζει πόση ενέργεια εισέρχεται στο σύστημα[7].
  • Ένας άλλος παράγοντας είναι η θέση στη γεωγραφική περιφέρεια (γεωγραφικό πλάτος), η υψομετρική θέση, η εγγύτητα ή όχι προς μεγάλες υδάτινες μάζες (θάλασσες, ωκεανούς), που επηρεάζουν την κατανομή θερμότητας και υγρασίας[8].
  • Παράγοντας επίσης είναι οι γεωλογικές διεργασίες όπως μετατόπιση ηπείρων, ηφαιστειακή δραστηριότητα, αλλά και ηλιακές/αστρονομικές μεταβολές (π.χ. διακύμανση της ηλιακής έντασης) λειτουργούν σε μακροχρόνιες κλίμακες. [9].

Εσωτερικοί/ενδογενείς παράγοντες

  • Αλληλεπιδράσεις αέρα-θάλασσας (π.χ. μεταφορές θερμότητας, υδρατμών) — οι ωκεανοί απορροφούν μεγάλη ποσότητα ενεργείας, επηρεάζουν τα ρεύματα και επομένως το κλίμα[10].
  • Ανακλαστικότητα (άλβεδο): Η έκταση πάγου ή χιονιού, οι επιφανειακές ιδιότητες του εδάφους μεταβάλλουν πόση ηλιακή ενέργεια απορροφάται ή ανακλάται[11].
  • Κυκλώματα ατμοσφαιρικής κυκλοφορίας (π.χ. Hadley, Ferrel, πολικές κυκλοφορίες) — επηρεάζουν τη μεταφορά θερμότητας από τον ισημερινό προς τις πολικές περιοχές και τη διανομή των καιρικών συστημάτων[12].
  • Βιολογικές και χημικές διεργασίες: Η ανταλλαγή αερίων του άνθρακα, η εξάτμιση, η απορρόφηση CO₂ από βλάστηση ή ωκεανούς —όλα εντάσσονται στο σύστημα κλίματος[13].

Χρονικές και χωρικές κλίμακες του κλίματος

Το κλίμα μπορεί να εξεταστεί σε διαφορετικές χρονικές κλίμακες: από δεκαετίες, αιώνες, χιλιετίες, έως πολλά εκατομμύρια έτη[14]. Επίσης, υπάρχει διαφορετική κλίμακα ανάλογα με τον χώρο: το τοπικό κλίμα μιας κοιλάδας, το περιφερειακό κλίμα μιας ηπείρου, το παγκόσμιο κλίμα της Γης. Η μέθοδος συνήθως είναι ορισμός “κανονικής περιόδου” (climatological normal) π.χ. 30 χρόνια, μέσω της οποίας υπολογίζεται ο μέσος όρος και η μεταβλητότητα ενός συνόλου μετεωρολογικών μεταβλητών[15]

Η μεταβλητότητα (variability) — δηλαδή οι αποκλίσεις από τον μέσο όρο — είναι σημαντικό μέρος του κλίματος. Δεν αρκεί να γνωρίζουμε μόνον τη μέση τιμή (π.χ. θερμοκρασία) αλλά και την κατανομή, τις ακρότητες, τη συχνότητα των ακραίων τιμών[16].

Κατηγορίες κλίματος και ταξινόμηση

Η μελέτη του κλίματος —ή κλιματολογία (climatology)— περιλαμβάνει την ταξινόμηση των κλιμάτων κατά περιοχές, λαμβάνοντας υπόψη θερμοκρασία, υγρασία, βροχόπτωση, εποχιακές διακυμάνσεις, ανέμους, και τοπικά γεωγραφικά στοιχεία. Η πιο γνωστή ταξινόμηση είναι η ταξινόμηση του Wladimir Köppen (Köppen-Geiger) που χρησιμοποιεί βροχόπτωση και θερμοκρασία για να οριοθετήσει ζώνες όπως τροπικά, ερημικά, εύκρατα, πολικά. Παρότι η Κόππεν-Γκέιγκερ έχει περιορισμούς, παραμένει ευρέως χρησιμοποιούμενη στη γεωγραφική και κλιματολογική έρευνα.

Η ταξινόμηση επιτρέπει την κατανόηση των κυρίαρχων τύπων κλίματος, της κατανομής τους στον πλανήτη και των βασικών διεργασιών που τους διαμορφώνουν —π.χ. γιατί οι τροπικές ζώνες είναι θερμές και υγρές, ενώ οι πολικές είναι ψυχρές και ξηρές.

Μεταβολή και μεταβλητότητα του κλίματος

Αν και το κλίμα ορίζεται ως «στατιστική περιγραφή του καιρού», αυτό δεν σημαίνει ότι είναι στατικό. Η μεταβλητότητα του κλίματος —διακυμάνσεις πάνω από τις μέσες τιμές— είναι αναπόφευκτη και προκύπτει από φυσικούς παράγοντες όπως οι ηλιακές περιοδικότητες, οι κύκλοι El Niño/La Niña, ηφαιστειακές εκρήξεις, μεταβολές στην ορογραφία κ.λπ.[17].

Η κλιματολογία ως επιστήμη επισημαίνει ότι, πέρα από αυτές τις φυσικές διακυμάνσεις, υπάρχουν και πιθανές μακροχρόνιες αλλαγές, αλλά η βασική λειτουργία του όρου «κλίμα» παραμένει η στατιστική περιγραφή[18].

Η γνώση του κλίματος μιας δεδομένης περιοχής ή της Γης συνολικά είναι κεντρική για πολλούς επιστημονικούς και πρακτικούς λόγους:

  • Υποδομές και ενεργειακός σχεδιασμός: η κατανόηση των μέσων και της μεταβλητότητας του κλίματος βοηθά στον σχεδιασμό κτηρίων, δικτύων ενέργειας, αστικής ανάπτυξης.
  • Γεωργία και διαχείριση φυσικών πόρων: η γνώση των κλιματικών συνθηκών είναι αναγκαία για τη γεωργία, τις υδάτινες πόρους, την ασφάλεια τροφίμων.
  • Οικοσυστήματα και βιοποικιλότητα: τα οικοσυστήματα έχουν εξελιχθεί σε σχέση με τα κλιματικά μοτίβα — αλλαγές στο κλίμα επηρεάζουν τη βιωσιμότητα των ειδών.
  • Έρευνα και προσομοιώσεις: η επιστήμη του κλίματος (climate science) χρησιμοποιεί μαθηματικά μοντέλα, παρατηρήσεις και θεωρία για να κατανοήσει το πώς λειτουργεί το κλιματικό σύστημα —κάτι που περιγράφεται διεξοδικά στο Stanford Encyclopaedia[19].

Κριτικά ζητήματα και προκλήσεις στη μελέτη του κλίματος

Η μελέτη του κλίματος αντιμετωπίζει δυσκολίες που σχετίζονται με:

  • την αλληλεπίδραση πολλών διαδικασιών σε διαφορετικές χρονικές και χωρικές κλίμακες,
  • την αβεβαιότητα στις μετρήσεις (π.χ. ιστορικά δεδομένα, προσομοιώσεις),
  • την ανάγκη για μαθηματικά μοντέλα που ενσωματώνουν φυσικές, χημικές και βιολογικές διεργασίες. Το Stanford Encyclopaedia τονίζει ότι η κλιματική επιστήμη δεν περιορίζεται στην αλλαγή του κλίματος, αλλά περιλαμβάνει ευρύτερα το πώς διατηρείται, μεταβάλλεται και λειτουργεί το σύστημα του κλίματος[20]

Επίσης, η επιλογή περιόδων κανονικής τιμής (π.χ. 30 χρόνια) μπορεί να έχει επιπτώσεις στην ερμηνεία των δεδομένων —καθώς το σύστημα μπορεί να μην είναι σε στατική ισορροπία[21].

Συμπερασματικά

Το κλίμα — ως όρος και ως έννοια — αναφέρεται στη στατιστική εικόνα των καιρικών συνθηκών σε μια περιοχή σε μακροχρόνια βάση, λαμβάνοντας υπόψη τόσο τους μέσους όρους όσο και τις μεταβλητότητες των σχετικών μετεωρολογικών μεγεθών. Το κλιματικό σύστημα — ατμόσφαιρα, υδρόσφαιρα, κρυόσφαιρα, λιθόσφαιρα και βιόσφαιρα — είναι περίπλοκο, με πλήθος αλληλεπιδράσεων. Η κατανόηση του κλίματος είναι κρίσιμη για τον σχεδιασμό υποδομών, την επιστήμη, τη γεωργία και την διαχείριση φυσικών πόρων. Παρά τις προκλήσεις που θέτει η μελέτη του (μοντελοποίηση, παρατηρήσεις, αβεβαιότητες), η σκιαγράφηση των βασικών συνιστωσών και βαθμίδων του κλίματος, όπως παρουσιάστηκαν, αποτελεί θεμέλιο για περαιτέρω εξερεύνηση.

Παραπομπές

  1. ↑ WMO, “Climate”, Overview section
  2. ↑ WMO, “Climate”, Main themes.
  3. ↑ Stanford Encyclopaedia, “Climate Science”, §2.
  4. ↑ MIT Open Learning Library, Lecture Notes “Definition of Climate”.
  5. ↑ WMO, “Climate”, Overview section
  6. ↑ Stanford Encyclopaedia, “Climate Science”, §2.
  7. ↑ Mölders 2013, 1.
  8. ↑ Mölders 2013, 1.
  9. ↑ Mölders 2013, 1.
  10. ↑ WMO, “Climate”, Main themes.
  11. ↑ Stanford Encyclopaedia, “Climate Science”, §2.
  12. ↑ MIT Open Learning Library, Lecture Notes “Definition of Climate”.
  13. ↑ Stanford Encyclopaedia, “Climate Science”, §2.
  14. ↑ MIT Open Learning Library, Lecture Notes “Definition of Climate”.
  15. ↑ MIT Open Learning Library, Lecture Notes “Definition of Climate”.
  16. ↑ Stanford Encyclopaedia, “Climate Science”, §2.
  17. ↑ MIT Open Learning Library, Lecture Notes “Definition of Climate”.
  18. ↑ Stanford Encyclopaedia, “Climate Science”, §1.
  19. ↑ Stanford Encyclopaedia, “Climate Science”, §1.
  20. ↑ Stanford Encyclopaedia, “Climate Science”, §1.
  21. ↑ MIT Open Learning Library, Lecture Notes “Definition of Climate”.

Βιβλιογραφία

Εξωτερικοί σύνδεσμοι

Ανακτήθηκε από «https://archaeology.archive.gr/mediawiki-1.44.0/index.php?title=Κλίμα&oldid=427»