1分类体系概述
柯本-盖格气候分类系统(Köppen-Geiger Climate Classification)以月均气温和月降水量为分类依据,将全球气候划分为五大主类(A–E)与30个子类。该系统的核心假设是:植被类型是气候的最佳综合反映,因此分类边界与天然植被带高度吻合。
热带气候
A 类 · Tropical最冷月均温 ≥ 18°C。全年高温,降水格局决定子类划分。集中分布于赤道两侧南北纬23.5°之间。
干旱气候
B 类 · Dry年降水量小于潜在蒸散量的10倍。根据温度进一步分为热荒漠、冷荒漠、半干旱草原,是全球分布最广的气候类型。
温带气候
C 类 · Temperate最冷月均温介于 -3°C 与 18°C 之间,最热月均温 > 10°C。分布于副热带至中纬度地区,降水格局区分夏干、冬干与全年湿润型。
大陆性气候
D 类 · Continental最冷月均温 ≤ -3°C,最热月均温 > 10°C。仅存在于北半球中高纬度大陆内部,年较差极大,区分夏干、冬干与全年湿润型。
极地气候
E 类 · Polar最热月均温 ≤ 10°C。全年严寒,植被稀疏或无植被。分布于极地、高海拔山地及格陵兰内陆。
2世界气候分布图
下图基于 Beck et al. (2018) 1km 分辨率数据集(1991–2020 基准期)绘制,展示全球主要柯本气候类型的空间分布格局。五大主类以不同色系区分,子类以明度与饱和度变化表示。
A 热带
B 干旱
C 温带
D 大陆性
E 极地
3分类标准详解
柯本-盖格系统的分类逻辑采用决策树结构:首先根据最冷月/最热月温度确定主类(A–E),再根据降水季节分配与干旱程度确定第二字母,最后根据最热月温度确定第三字母(如适用)。下表列出主要子类的精确定量标准。
| 代码 | 名称 | 分类标准 | 全球典型分布区 |
|---|---|---|---|
| Af | 热带雨林 | 最冷月 ≥ 18°C;最干月降水 ≥ 60mm | 亚马孙盆地、刚果盆地、马来群岛、中美地峡 |
| Am | 热带季风 | 最冷月 ≥ 18°C;最干月降水 ≥ 100 – Pann/25(mm) | 印度半岛大部、中南半岛、菲律宾北部、巴西东北部 |
| Aw | 热带草原 | 最冷月 ≥ 18°C;最干月降水 < 60mm 且不满足 Am 标准 | 东非高原、巴西高原、澳洲北部、西非苏丹草原带 |
| BWh | 热荒漠 | 年降水 < 10×Tthreshold;年均温 ≥ 18°C | 撒哈拉、阿拉伯半岛、澳洲大沙漠、索诺兰沙漠 |
| BWk | 冷荒漠 | 年降水 < 10×Tthreshold;年均温 < 18°C | 戈壁、巴塔哥尼亚、大盆地、卡拉库姆、塔克拉玛干 |
| BSh | 热半干旱 | 10×Tthreshold ≤ 年降水 < 20×Tthreshold;年均温 ≥ 18°C | 萨赫勒、澳洲中部、墨西哥北部、南非卡鲁 |
| BSk | 冷半干旱 | 10×Tthreshold ≤ 年降水 < 20×Tthreshold;年均温 < 18°C | 北美大平原西缘、欧亚草原带、巴塔哥尼亚东缘 |
| Csa | 地中海热夏 | -3°C < 最冷月 < 18°C;夏干(最湿冬月 ≥ 3×最干夏月且最干夏月 < 40mm);最热月 > 22°C | 地中海东岸、加州内陆、智利中部、澳洲西南、南非开普 |
| Csb | 地中海暖夏 | 同 Csa 降水标准;最热月 ≤ 22°C 且全年 ≥ 4个月 > 10°C | 地中海北岸、加州海岸、智利南部海岸、澳洲珀斯 |
| Cfa | 副热带湿润 | -3°C < 最冷月 < 18°C;全年湿润;最热月 > 22°C | 美国东南部、中国东南、日本南部、澳洲东部、南美拉普拉塔 |
| Cfb | 海洋性温带 | -3°C < 最冷月 < 18°C;全年湿润;最热月 ≤ 22°C 且全年 ≥ 4个月 > 10°C | 西欧大部、新西兰、智利南部、加拿大西海岸、南非东南部 |
| Dfa | 大陆性热夏 | 最冷月 ≤ -3°C;最热月 > 10°C;全年湿润;最热月 > 22°C | 美国东北部、中国华北、朝鲜半岛、日本海侧、欧洲东部 |
| Dfb | 大陆性暖夏 | 最冷月 ≤ -3°C;最热月 > 10°C;全年湿润;最热月 ≤ 22°C | 加拿大南部、西伯利亚南部、北欧东部、中国东北大部 |
| Dwa | 大陆冬干热夏 | 最冷月 ≤ -3°C;冬干(最湿夏月 ≥ 10×最干冬月);最热月 > 22°C | 中国东北东部、朝鲜半岛北部、俄罗斯远东南部 |
| Dwb | 大陆冬干暖夏 | 最冷月 ≤ -3°C;冬干;最热月 ≤ 22°C | 中国东北北部、俄罗斯远东、蒙古北部、加拿大内陆 |
| Dfc | 亚寒带 | 最冷月 ≤ -3°C;全年湿润;最热月 ≤ 10°C 且 1–3个月 > 10°C | 西伯利亚大部、加拿大北部、阿拉斯加、斯堪的纳维亚北部 |
| ET | 苔原 | 最热月 0–10°C | 北极沿岸、格陵兰海岸、南极半岛、青藏高原高海拔区 |
| EF | 冰原 | 最热月 < 0°C | 格陵兰内陆、南极大陆、北极群岛、青藏高原极高海拔 |
注:Tthreshold(干燥阈值)= 2×月均温(最热月 > 10°C 的所有月份均值)+ 28(若年降水 ≥ 70% 集中于夏季半年)或 + 0(若年降水均匀分布)或 + 14(若年降水 ≥ 70% 集中于冬季半年)。具体算法参见 Peel et al. (2007)。
4各大洲气候分布特征
受纬度、海陆分布、地形与洋流共同影响,各大洲的气候格局呈现显著差异。以下基于 Beck et al. (2018) 数据对各洲主要气候类型进行概括。
北美洲
气候类型最为复杂的大洲之一。北极群岛与格陵兰以 EF/ET 极地气候为主;加拿大中南部为广阔的 Dfb/Dfc 大陆性气候;美国东南部属 Cfa 副热带湿润,西海岸为 Csb 地中海与海洋性气候;墨西哥北部与美国西南为 BWh/BSh 干旱区;中美地峡及加勒比海沿岸为 Af/Am 热带气候。
南美洲
以热带气候为主导的大洲。亚马孙盆地是全球最大的 Af 热带雨林区;巴西高原与奥里诺科平原为 Aw 热带草原;安第斯山脉西侧从北到南依次呈现 Af→BWh→Csb→Dfc→ET 的垂直与纬度地带性;巴塔哥尼亚为 BWk/BSk 冷荒漠与半干旱;拉普拉塔平原属 Cfa 副热带湿润。
非洲
对称性最为显著的大洲。赤道横贯中部,刚果盆地与几内亚湾沿岸为 Af 热带雨林;南北两侧对称分布 Aw 热带草原与 BSh 半干旱带;撒哈拉与纳米布为 BWh 热荒漠;南端开普地区为 Csb 地中海气候;东非高原因地形抬升呈现 ET 高山苔原(乞力马扎罗)。
亚洲
面积最大、气候类型最齐全的大洲。东南亚与南亚为 Af/Am/Aw 热带气候;阿拉伯半岛与中亚为 BWh/BWk 荒漠;中国东部与日本为 Cfa/Dwa 季风气候;西伯利亚为广袤的 Dfb/Dfc/Dwd 大陆性气候;青藏高原高海拔区为 ET 苔原;北极沿岸为 EF 冰原。季风系统塑造了东亚独特的 C/D 类降水格局。
欧洲
温带海洋性气候的典型代表。西欧大部为 Cfb 海洋性温带,冬无严寒、夏无酷暑、全年湿润;地中海沿岸为 Csa/Csb 夏干气候;东欧平原过渡为 Dfb 大陆性气候;斯堪的纳维亚北部为 Dfc 亚寒带与 ET 苔原;阿尔卑斯山高海拔区存在 ET 垂直带。欧洲无热带与典型荒漠气候。
大洋洲
澳洲大陆以干旱气候为主导,中部为 BWh/BSh 热荒漠与半干旱;东北昆士兰沿海为 Af 热带雨林;东南与西南沿海分别为 Cfa 副热带湿润与 Csb 地中海气候;塔斯马尼亚为 Cfb 海洋性气候。新西兰全境属 Cfb 海洋性温带。太平洋岛屿以 Af/Am 热带气候为主。
5中国气候分布
中国幅员辽阔,横跨热带至寒温带,东临太平洋、西居欧亚腹地,青藏高原隆起于西南。这种独特的地理位置与地形格局,使中国成为全球气候类型最为复杂多样的国家之一。
从南到北,从东到西
热带边缘:海南岛南部、雷州半岛及台湾南端属 Am/Aw 热带气候,是中国唯一的热带区域,全年无冬,降水丰沛。
副热带季风区:秦岭-淮河以南的广大地区以 Cfa 副热带湿润气候为主,夏季高温多雨、冬季温和少雨。华南沿海与台湾东岸受台风影响显著。
温带季风区:华北平原、黄土高原与东北平原属 Dwa/Dfa 大陆性季风气候,四季分明,冬季寒冷干燥,夏季炎热多雨。是中国人口与经济的核心区。
温带大陆与高原:内蒙古高原、河西走廊与新疆大部为 BSk/BWk 冷半干旱与冷荒漠,降水稀少,温差极大。青藏高原海拔4000m以上区域属 ET 高山苔原,5000m以上接近 EF 冰原。
西南山地:云贵高原受地形影响,呈现垂直地带性,从山麓的 Cfa/Cwa 到山顶的 ET 形成完整的"一山有四季"景观。
6气候变化下的气候带迁移
基于 Beck et al. (2023) 对 CMIP6 多模式集合的约束分析,全球气候带正在发生显著迁移。与 1901–1930 年相比,1991–2020 年已观测到明显变化,未来在 SSP 情景下趋势将进一步加剧。
热带扩张
Af 热带雨林区向高纬收缩,Aw 热带草原与 BSh 半干旱区扩张。非洲萨赫勒与澳洲内陆的干旱化趋势显著。预计到 2071–2099 年,全球热带边界将向极地方向推移 2–5 个纬度。
荒漠北侵
BWh 热荒漠与 BWk 冷荒漠面积持续扩大。南部非洲、地中海东岸、中亚与北美西南部的荒漠化速率加快。南半球副热带高压带的增强是主要驱动力。
寒带萎缩
Dfc 亚寒带、ET 苔原与 EF 冰原面积急剧缩减。北极海冰消退使 ET 苔原带北界向极地退缩;格陵兰与南极冰盖边缘的 EF 区向内陆收缩。高纬度生态系统的"绿移"现象日益显著。
关键研究发现
根据 van Heerwaarden et al. (2026) 对全球风暴解析模式(9km分辨率)的评估,当前高分辨率模式已能较好再现全球五大主类的宏观分布,但在热带雨林(Af)范围估计上存在系统性偏低,在温带-大陆性边界处存在显著模式间差异。CMIP6 多模式集合一致预测:热带草原(Aw)与热荒漠(BWh)将持续扩张,而亚寒带(Dfc)、苔原(ET)与冰原(EF)将大幅萎缩。
在中国区域,Dwa/Dfa 北界向东北推移,Cfa 北界向华北扩展,青藏高原 ET 带向高海拔退缩。这些变化将对农业布局、水资源管理与生态系统保护产生深远影响。
7数据来源与学术引用
本页面所有气候分类数据、分布图与趋势分析均基于以下权威公开数据源。遵循学术规范,完整列出引用信息以供查证。
核心参考文献
数据下载
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