Klimadiagramme stellen die klimatischen Verhältnisse über einen bestimmten Zeitraum an einem Ort in grafischer Form dar. Üblicherweise werden dabei die Klimadaten (Messwerte) für Temperatur und/oder Niederschlagsmenge als langjähriges Monatsmittel über den Zeitraum eines Jahres verwendet.
Die Klimadiagramme wurden anhand von Klimadaten des Deutschen Wetterdienstes (DWD) erstellt. Der Diagrammtyp wurde von Walter und Lieth entwickelt. Bei diesem Diagramm werden die Monatsmittel für Niederschlagsmenge und Temperatur im Jahresverlauf als Kurven dargestellt. Der Niederschlag wird dabei als blaue, die Temperatur als rote Kurve aufgetragen.
Die Achsen im Diagramm stellen folgende Informationen dar:
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X – Achse: Monate (Anfangsbuchstaben der Monate) |
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linke Y – Achse: Temperatur [°C] |
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rechte Y – Achse: Niederschlagsmenge [mm] |
Eine Besonderheit bei diesem Diagrammtyp ist die Kennzeichnung humider und arider Verhältnisse. Dabei wird stark vereinfacht von einer Abhängigkeit von Verdunstung und Temperatur ausgegangen. Ist das Monatsmittel der Niederschlagsmenge in Millimetern mehr als doppelt so hoch wie das Monatsmittel der Temperatur in °C desselben Monats, überschreitet die Niederschlagsmenge die Verdunstung. Es kommt zu einem Niederschlagsüberschuss und man spricht von humiden Verhältnissen.
Im umgekehrten Fall (Verhältnis Niederschlagsmenge zu Temperatur kleiner als 2:1) ist die Verdunstung größer als die Niederschlagsmenge, die Folge ist ein Niederschlagsdefizit. Es herrschen somit aride Verhältnisse.
Für eine übersichtliche Illustration der ariden und humiden Verhältnisse werden die Werte auf den Y-Achsen für die Niederschlagsmenge und die Temperatur im Verhältnis 2:1 abgetragen. Wenn jetzt die Niederschlagskurve oberhalb der Kurve für die Temperatur liegt, liegen humide Verhältnisse vor. Im umgekehrten Fall liegen aride Verhältnisse vor.
Die Fläche zwischen den Kurven im Falle von Humidität ist blau schraffiert, bei Aridität hingegen gelb gekennzeichnet.
Bei Klimadiagrammen mit sehr hohen Niederschlags-Monatsmitteln wird auf der rechten Y-Achse die Skalierung ab 100 mm Niederschlag "gestaucht". Der Niederschlag in diesem "gestauchten" Bereich wird unter der Kurve flächendeckend dunkelblau dargestellt.
Zusammenfassend hier die Erläuterung am Beispiel des Klimadiagramms für die Messstation San Salvador (El Salvador, Mittelamerika):
| 1: | Name bzw. Ort der Messstation mit geografischer Lage und ungefährer Höhe in m über NN. |
| 2: | Rechte Y-Achse mit Auftragung der Niederschlagsmenge in mm. Der Wertebereich 0 bis 100 mm wird dabei im Verhältnis 2:1 zur Temperatur (linke Y-Achse) aufgetragen, also 20 mm zu 10°C, 40 mm zu 20°C usw. Bei hohen Monatsmitteln (> 200 mm) wird dieses Verhältnis ab 100 mm aufgegeben und die Skalierung gestaucht. |
| 3: | Tabelle mit Monatsmitteln für Temperatur (in °C) und Niederschlag (in mm Wassersäule) für die Monate Januar bis Dezember. |
| 4: | Aufsummierung der Messwerte zu Jahresmitteln für Temperatur und Niederschlag. |
| 5: | Die blau schraffierte Fläche kennzeichnet den Bereich humider Verhältnisse: Die blaue Niederschlagskurve liegt über der roten Temperaturkurve. |
| 6: | Die dunkelblaue Fläche kennzeichnet den Bereich humider Verhältnisse, zeigt aber zusätzlich den gestauchten Bereich (> 100 mm) der Niederschlagswerte auf der rechten Y-Achse an. |
| 7: | X-Achse mit den (Anfangsbuchstaben der) Monate Januar bis Dezember. Bei Klimastationen auf der Südhalbkugel werden die Monate ab Juli (bis Juni) aufgetragen, da dort die Jahreszeiten genau umgekehrt gegenüber denen der Nordhalbkugel verlaufen. So sind die Sommermonate auf der Südhalbkugel Dezember bis Februar. |
| 8: | Die gelben Flächen kennzeichnen die Bereiche arider Verhältnisse: Die blaue Niederschlagskurve liegt unter der roten Temperaturkurve. |
| 9: | Die rote Kurve stellt den Temperaturverlauf dar. |
| 10: | Die blaue Kurve stellt den Verlauf der Niederschlagsmengen dar. |
| 11: | Linke Y-Achse mit Auftragung der Temperatur in °C. |
Das für diesen Klimadiagrammtyp (Walther/Lieth) angenommene Verhältnis 2:1 zwischen Niederschlagsmenge und Temperatur unterliegt keinen mathematischen oder physikalischen Gesetzmäßigkeiten. Es ist lediglich eine auf Erfahrungswerten und klimatologischen Erkenntnissen basierende modellhafte und vereinfachende Darstellungsform, um die Klimadaten anschaulich zu präsentieren sowie aride und humide Verhältnisse grafisch herauszuheben.
Zur Klassifizierung in humide und aride Klimata nach dem Verhältnis von Niederschlagsmenge und Evapotranspiration* hier ergänzend eine kurze Beschreibung dieser Klimatypen:
| Aride Klimate: | Der Niederschlag ist geringer als die mögliche Verdunstung. Eine sehr niedrige Luftfeuchtigkeit ist die Folge. |
| Semiaride Klimate: | Der Niederschlag ist nur für 6 bis 9 Monate geringer als die mögliche Verdunstung. |
| Humide Klimate: | Der Niederschlag ist höher als die mögliche Verdunstung. Eine hohe Luftfeuchtigkeit ist die Folge. |
| Semihumide Klimate: | Der Niederschlag ist nur für 6 bis 9 Monate höher als die mögliche Verdunstung. Eine hohe Luftfeuchtigkeit ist die Folge. |
Der Unterschied zwischen humidem und aridem Klima kann wie folgt veranschaulicht werden: Ein halbvoller Wassereimer im Freien würde bei aridem Klima irgendwann leer sein, da mehr Wasser verdunstet als hineinregnet. Bei humiden Klima ist es umgekehrt und der Eimer läuft irgendwann über.
*) Evapotranspiration: Summe aus Evaporation und Transpiration, also der Verdunstung von Wasser aus der Bodenoberfläche sowie der Vegetation und Tierwelt ("Schwitzen").