Ariditätsindex

Ein Ariditätsindex ist ein numerischer Wert um den Grad der klimatischen Trockenheit an einem gegebenen Ort zu quantifizieren und damit aride Klimazonen zu definieren.[1]

Beschreibung

Die weltweite Verteilung der nichtpolaren Trockengebiete 1961 bis 1990 nach UNEP-Klimaindex: 51 Millionen km² (41 % der Landoberflächen), Lebensraum für mehr als 1/3 der Menschheit. Bis zum Ende des 21. Jahrhunderts wird erwartet, dass die Fläche auf 58 Millionen km² anwachsen wird.[2][3][4]

Mithilfe eines Ariditätsindex lässt sich verfolgen, wie Effekte von Klimawandel lokale Wasserressourcen beeinflussen. Obwohl Einigkeit über die generelle Lage der ariden Regionen herrscht, gehen die Meinungen über die Methoden zur Bestimmung ihrer exakten Grenzen auseinander. So gibt es unterschiedlich definierte Ariditätsindizes. Die folgenden sind die gebräuchlichsten:[1]

Niederschlags-Ariditätsindex

Der einfachste Index basiert auf Niederschlagsmengen. Als aride werden diejenigen Regionen definiert in denen die mittlere Jahresniederschlagshöhe weniger als 250 mm beträgt. In semiariden Regionen sind das 250 bis 500 mm. Diese Definition wurde vom Intergovernmental Panel on Climate Change verwendet.[1]

UNEP-Ariditätsindex

Nach Empfehlung von UNEP (United Nations Environment Programme) wird die klimatische Trockenheit durch einen Ariditätsindex AI definiert, der durch die Bildung des Quotienten mit dem Wert des jährlichen Niederschlags zum Wert der jährlichen potenziellen Evapotranspiration erhalten wird. Für die Klimazonen der Trockengebiete ist dieser dimensionslose Index kleiner-gleich 0,65.[2][3][4]

Thornthwaite-Feuchteindex

Das Thornthwaite-Schema für nichtpolare Trockengebiete definiert einen Index für Humidität und einen für Aridität aus denen gewichtet ein dimensionsloser Feuchteindex berechnet wird. Von dem einhundertfachen des Wasserüberschusses, der sich in feuchten Monaten aus der positiven Differenz von Niederschlag (in cm) minus potenzielle Evaporation (in cm) ergibt, wird das sechzigfache des Wasserdefizits, das sich in trockenen Monaten aus der positiven Differenz von Evaporation (in cm) minus Niederschlag (in cm) ergibt, abgezogen. Das Zwischenergebnis wird durch den Wasserbedarf dividiert, der sich aus der Summe aller monatlichen Werte der potenziellen Evaporation (in cm) ergibt.[1]

Übersicht

Definition der ariden Klimazonen durch verschiedene Ariditätsindizes
BezeichnungUNEP-Index
 		IPCC-Index
[mm]		Thornthwaite-Index
 
hyperarid< 0,05
arid0,05–0,2< 250−40 bis −60
semiarid0,2–0,5250–500−20 bis −40
subhumid0,5–0,65

Einzelnachweise

  1. ↑ a b c d Maliva, Robert, and Thomas Missimer. "Aridity and drought." Arid lands water evaluation and management. Springer Berlin Heidelberg, 2012. 21–39.
  2. ↑ a b N. J. Middleton, D. S. G. Thomas: World Atlas of Desertification: United Nations Environmental Programme. Arnold, 1992.
  3. ↑ a b Fernando T. Maestre, Roberto Salguero-Gómez, José L. Quero: It is getting hotter in here: determining and projecting the impacts of global environmental change on drylands. In: Philosophical Transactions of the Royal Society of London B: Biological Sciences. 367.1606, 2012, S. 3062–3075. (online)
  4. ↑ a b S. Feng, Q. Fu: Expansion of global drylands under a warming climate. In: Atmos. Chem. Phys. 13, 2013, S. 10081–10094. doi:10.5194/acp-13-10081-2013. (PDF; 7 MB)

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Drylands 1961-1990.jpg
Autor/Urheber: Song Feng, Qiang Fu, Lizenz: CC BY 3.0
Globale Trockengebietsverteilung von 1961-1990. Klimatologie abgeleitet von auf Beobachtungen basiertem P/PET-Verhältnis.