ソーンスウェイトの気候区分

ソーンスウェイトの気候区分

ソーンスウェイトの気候区分（Thornthwaite's classification of climate）は、アメリカの気象学者チャールズ・ソーンスウェイトが提唱した、地表における水収支に基づく気候の分類システムです。この分類法は、気候の特性を水収支を通じて評価することにより、世界各地の気候を詳細に理解しようとする試みがなされています。ソーンスウェイトのアプローチは、他の気候区分と比較して水の動きとその影響を重視している点で独自性がありますが、いくつかの欠点も抱えています。

歴史的背景

この気候分類は1931年に発表され、ソーンスウェイトは各月の降水量と蒸発量の比、ならびに気温と蒸発量の比を用いて、アメリカおよび全世界の気候を分類しました。また、1948年には「蒸発散位」という新たな概念を導入し、さらなる気候分類を行いました。これにより、従来の気候理論に革新をもたらしました。

理論の概要

ソーンスウェイトの分類法は、根本的にはケッペンの気候区分と同様に植生分布の考慮をしています。しかし、ケッペンのように単一の気候要素の組み合わせを用いるのではなく、特定地域における水分の供給と失われる水分の量、つまり水収支に焦点を当てています。この分類法では、土壌や植物から蒸発によって失われる水分が重要であり、実際にはこれらの量は降水量と土壌中の貯水量に制約されています。

ソーンスウェイトは、十分な水分が供給されると仮定し、蒸発散の最大可能量（蒸発散位）を算出します。この蒸発散位は、理論的にも経験的にも気温と関連があるとされています。したがって、各月の平均気温から月別の蒸発散位を計算し、降水量との違いを測定して湿潤係数（Ih）や乾燥係数（Id）などを導き出します。これに基づき、具体的な気候分類が行われます。

区分手法

気候の区分は、年間の水分過剰量を示す

• - s

年間の水分不足量を示す

• - d

年間の蒸発散位の合計を示す

• - n

という三つのパラメータを使います。これにより次のような値が導かれます。

• - 湿潤係数 (Ih)は、以下の式で計算されます。

$$ I_h = 100 rac{s}{n} $$

• - 乾燥係数 (Id)は、以下の式で算出されます。

$$ I_d = 100 rac{d}{n} $$

• - 湿潤指数 (Im)は、次のように表されます。

$$ I_m = I_h - 0.6I_d = rac{100s - 60d}{n} $$

この湿潤指数を基準に、様々な区分が行われます。具体的には、湿潤係数が正の場合には湿潤係数、負の場合には乾燥係数で表を参照します。また、蒸発散位の夏3ヶ月間への集中度を求める際は、夏の3ヶ月の蒸発散位を用いて、全体の蒸発散位に対する割合を計算します。これにより、気候の特性をさらに深く理解するための重要な指標として機能します。

まとめ

ソーンスウェイトの気候区分は、気候学において新たな視点を提供し、気候の特性を水の視点から分析する方法として現在も学術的に重要な位置を占めています。

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