Het klimaat en de klimaatverandering
 
Het klimaat is de gemiddelde weerstoestand over een periode van minimaal 30 jaar. De toestand van de atmosfeer
op een bepaald moment is het weer. Het klimaat is een onderdeel van de meteorologie waarbij dezelfde elementen een rol spelen als in het weer, maar dan voor een langere periode. Aangezien het weer sterk kan variëren, is het gemiddelde weer niet noodzakelijk een weerbeeld dat veel voorkomt in een betreffende regio. Daarom wordt er naast de rekenkundige gemiddelden van de weerselementen ook rekening gehouden met frequentieverdelingen,
extreme waarden, modale waarden en standaardafwijkingen. Klimaat op aarde wordt grotendeels bepaald door de zon. Deze warmt het aardoppervlak op, dat op zijn beurt de atmosfeer opwarmt.

Astronomische factoren hierbij zijn de verschillen in de hoogte van de zon, de duur van de dag en de afstand van de aarde tot de zon. Door het verschil in hoogte van de zon valt het zonlicht rond de polen op een groter gebied dan
rond de evenaar. Daarom is de insolatie, de hoeveelheid licht die op een stukje aardoppervlak invalt, en daarmee de opwarming van het aardoppervlak rond de evenaar veel hoger.

Geografische factoren zijn de land-zee-ijs-verdeling, het reliëf van het aardoppervlak en de hoogte boven zeeniveau. Land warmt sneller op dan water, maar koelt ook sneller af. De luchttemperatuur zal dus sterker variëren boven land dan boven zee. Bij uitgestrekte bossen is de temperatuur lager en de luchtvochtigheid hoger. Hoge gebergtes hebben ook invloed op het klimaat van de omgeving; aan de loefzijde valt meer neerslag, aan de lijzijde minder.

De warmteverschillen resulteren in een verschil van luchtdruk, wat gepaard gaat met wind. De resulterende
algemene circulatie, het geheel van atmosferische stromingen tussen lagere en hogere breedten en tussen de oceanen en continenten, verzorgt met de voornamelijk door wind veroorzaakte zeestromen de herverdeling van warmte over het aardoppervlak.

In het klassieke model is er sprake van drie circulatiecellen: Hadleycellen, Ferrelcellen en polaire cellen.
Deze cellen verschuiven met de seizoenen. Dit model is echter een te grote versimpeling gebleken.
De aanwezigheid van water in de atmosfeer en het verdampen, condenseren en sublimeren daarvan is van groot belang voor de waterkringloop en het warmtetransport binnen de atmosfeer. 

Luchtcriculatie aan het aardoppervlak

Doordat in de gebieden op de evenaar de intensiteit van het zonlicht het grootst is, omdat de zon hier loodrecht bovenstaat, warmen deze gebieden het meeste op. Hierdoor ontstaat er een opgaande luchtstroom, die tegen het plafond van de troposfeer, de tropopauze, botst en vervolgens richting de polen stroomt. Bij de 30e breedtegraad
daalt de lucht weer om vervolgens over het aardoppervlak terug te stromen naar de evenaar.

Ook lucht afkomstig van de 60e breedtegraad daalt hier en stroomt langs het aardoppervlak terug naar de 60e breedtegraad om daar op te stijgen.

Door de dalende luchtstromen op de 30e breedtegraad liggen hier de woestijnen, omdat dalende lucht opwarmt en daardoor geen regen geeft. Ook van het poolgebied stroomt lucht over het aardoppervlak naar de 60e breedtegraad om daar op te stijgen en vervolgens weer terug te stromen naar de polen. Bij de 60e breedtegraad ontstaan vaak depressies, doordat de koude lucht van de pool de warme lucht van de 30e breedtegraad ontmoet. Daarom bevinden de meeste depressies zich ten noorden van Nederland.

Classificatie

Er zijn meerdere moderne klimaatclassificaties mogelijk, die op zich niet veel van elkaar verschillen. Het meest wordt de classificatie gebruikt die is ontworpen door Vladimir Köppen en is verfijnd door vooral Rudolf Geiger, waardoor de naam van deze classificatie ook wel de klimaatclassificatie van Köppen-Geiger wordt genoemd. Uit deze classificatie zijn later andere classificatie ontstaan. Een andere classificatie die onder klimatologen en geografen wordt gebruikt is die van de fysische geograaf Arthur Strahler.

Al deze classificaties gaan uit van meerdere hoofdzones. Oorspronkelijk en traditioneel gezien zijn dat er vier:

1: Tropisch klimaat
2: Subtropische klimaat
3: Gematigde klimaat
4: Pool klimaat

Klimaatverandering

De opwarming van de Aarde (ook wel klimaatverandering, versterkt broeikaseffect of global warming genoemd) beschrijft het fenomeen waarbij een stijging van de gemiddelde temperatuur van de Aarde waargenomen wordt. 
Sinds het begin van de twintigste eeuw is de gemiddelde temperatuur met ongeveer 0,74°C gestegen. Het is zeer waarschijnlijk dat deze temperatuurstijging wordt veroorzaakt door menselijke activiteiten: door het verbranden van fossiele brandstoffen, ontbossing en bepaalde industriële en landbouwactiviteiten stijgt de concentratie aan broeikasgassen in de aardatmosfeer.

Modelberekeningen geven aan dat de temperatuur met 1,1°C tot 6,4°C stijgt tussen 1990 en 2100. Met name temperatuurstijgingen van meer dan 2°C zouden grote veranderingen met zich meebrengen voor mens en milieu,
door zeespiegelstijging, toename van droogte- en hitteperioden, extreme neerslag en andere effecten.

Bronnen: KNMI, Wikipedia, Nasa