Climate science - climatology

Japanese: 気候学 - きこうがく（英語表記）climatology

The science that studies climate. As is clear from the fact that the word climate is said to have originated from the Greek word klinein, meaning tilt (tilt of the earth's axis), there was knowledge of climate in Greek times, and Aristotle and Hippocrates are said to have written the first books on weather or climate. At that time, climate was understood as an environment. There was no particular development in the West until the Middle Ages. However, in the East, in the 15th century, precipitation observations were carried out in the Ming Dynasty in China and the Yi Dynasty in Korea. In the 17th century, thermometers and barometers were invented in the West, and instrumental observations began at specific locations. Continuous observations gradually expanded and climate data was accumulated. The 19th century was an age of discovery in climatology, a time when knowledge of the climate of various regions rapidly increased. In Japan, people have a keen sense for the weather and the transition of the seasons, and have written many accounts of them, but observations and accounts that are meaningful from a climatological perspective were not made until the Edo period, by astronomers Shibukawa Harumi and Nishikawa Joken, agricultural scientist Miyazaki Yasuda, and physician and writer Tachibana Nankei (1753-1805). Scholars who were active in the establishment of climatology in the 19th and 20th centuries in Western Europe include Humboldt, Boeykoff, Han, and Köppen. Knowledge of climatology was imported to Japan from the end of the Edo period, where it was mixed with existing knowledge and established by Koide Fusakichi (1869-?), Nakamura Kiyo, Okada Takematsu, and Fukui Eiichiro (1905-2000).

[Minoru Yoshimura]

Field of climatology

Today's climatology is diverse, and the fields of pure climatology include climatology journals and climate divisions that aim to accurately describe the climate of various regions, physical climatology that studies the mechanism of climate formation from a physical perspective, and synoptic climatology that studies the climate in relation to synoptic fields (investigating the climate of a region as a collection of weather in relation to weather charts and upper-level wind direction, etc.). On the other hand, there is the standpoint of climatology that considers climate as a component of the environment and clarifies its relationship with living things, and is broadly divided into fields related to human life and those that focus on plants and animals. The former is further divided into those that focus on the physiological aspects of humans and those that focus on the relationship between human activities and climate. In addition to this field, there is paleoclimatology or climate change theory, which is a branch of pure climatology that studies past climates, that is, changes in climate from geological, prehistoric, and historical periods through the observational era, and the phenomena and causes of these changes. Many researchers have taken up this field in relation to the recent unfavorable weather. The atmospheric conditions that are the subject of climatology are those in the air layer 1.2 to 1.5 meters above ground, which is closely related to human life. However, as the relationship between the upper atmosphere and the area near the earth's surface became clearer, upper air climatology became more specialized. Furthermore, as human activity expanded from the surface to underground, as in modern cities, and began to change the structure of the earth, research into the climate in this area became necessary.

Another concept unique to climatology is the concept of climate scale. This is because the size of the atmosphere that acts and the phenomena that are understood as climate differ depending on the size of the space being studied, and therefore the vertical spread, and is divided into macroclimates, mesoclimates, local climates (microclimates), and microclimates. This concept of scale also takes time into account. Therefore, it is necessary to take these into account when it comes to the climate at a specific location.

Climatology deals with the overall state of the atmosphere, and observations depend heavily on meteorological observations, except for special observations. In that sense, climatology is a branch of meteorology, but there is no climatology without locational limitations. Also, how space is defined is extremely important in understanding the climate. In that sense, knowledge of geography is also essential.

Recent developments in remote sensing and information processing technology have not only revealed the climate of unknown regions, but also produced many results in research into the impact of human activities on the climate and climate change.

[Minoru Yoshimura]

"Masatoshi Yoshino, Climatology (1968, Chijin Shokan)" ▽ "Eiichiro Fukui and Masatoshi Yoshino, eds., Introduction to Climate and Environmental Science (1979, University of Tokyo Press)"

Source: Shogakukan Encyclopedia Nipponica About Encyclopedia Nipponica Information | Legend

Japanese:

気候について研究する学問。気候という語climateがギリシア語の傾斜（地軸の傾き）を意味するklineinからできたといわれていることから明らかなように、ギリシア時代には気候に関する認識があり、アリストテレスやヒポクラテスは気象あるいは気候についての最初の書物を著したとされている。その時代の気候は環境としての認識である。その後西洋においては、中世以後まで特別の発達はみられない。しかし東洋においては15世紀になると、中国の明(みん)、朝鮮の李朝(りちょう)では降水量の観測が行われた。17世紀に入ると西洋でも温度計、気圧計が発明され、特定地点であるが計器による観測が始まり、徐々に連続観測が拡大し気候資料が累積する。19世紀は気候学上の発見時代であり、各地の気候についての知識が急増した時代であった。日本においては、天候、季節の推移についての感覚は鋭く、記述も多いが、気候学的に意味のある観察、記述は江戸時代に入ってからで、天文学者である渋川春海(はるみ)、西川如見(じょけん)、農学者の宮崎安貞(やすさだ)、医者であり文筆家の橘南谿(たちばななんけい)（1753―1805）らにより行われている。西欧で19世紀から20世紀にかけての気候学の確立期に活躍した学者にフンボルト、ボエイコフ、ハン、ケッペンらがいる。日本では幕末期から気候学の知識が輸入され、従来からの知識と混じり、小出房吉(こいでふさきち)（1869―？）、中村精男(きよお)、岡田武松(たけまつ)、福井英一郎（1905―2000）らにより確立された。

［吉村　稔］

気候学の分野

今日の気候学は多岐にわたり、各地の気候について正確に記述することを目的とする気候誌や気候区分論、気候の形成のメカニズムを物理学的に研究する物理気候学、気候を総観場（ある地域の気候を、天気の集合として天気図や上層風向などとの関係で調査する）との関係から研究する総観気候学が、純粋気候学の分野である。それに対して、気候を環境の構成要素と考えて、生物との関係を明らかにする気候学の立場があり、人間生活に関連した分野と、植物・動物を対象としたものとに大別される。前者はさらに、人間の生理的な面を対象としたものと、人間の活動と気候との関係を対象としたものとがある。また、この分野とは別に純粋気候学の一分野として、過去の気候、すなわち地質時代、先史時代、歴史時代から観測時代を通じての気候の変化、その現象を明らかにすると同時にその原因について研究する古気候学ないし気候変化論があり、近年の不順な天候との関係から、取り組む研究者も多くなった。気候学の対象とする大気の状態は、人間生活に密接に関係する地上1.2メートルないし1.5メートルの気層についてであるが、上層大気と地表付近との関係が明らかになるにしたがって、高層気候学が分化し、さらに現在の都市のように、人間活動が地表面から地下にまで拡大し、大地の構造に変化を与えるようになると、その分野の気候についても研究が必要になってきている。

　さらに気候学に特色的な概念に、気候のスケールの概念がある。これは、対象とする空間の広さ、ひいては垂直的な広がりによって、作用する大気の大きさ、気候として把握される現象に差があるためで、大気候、中気候、局地気候（小気候）、微気候に分けられる。このスケールの概念は、時間についても考慮される。したがって、特定地点の気候についてもこれらを考慮していく必要がある。

　気候学は大気の総合的な状態を対象としており、また観測は特別観測を除いては気象観測に依存する面が大きい。その意味からは気候学は気象学の一分野であるが、場所の限定のない気候学はない。また、どのように空間を設定するかが、気候を把握するうえにきわめて重要である。その意味では地理学の知識も不可欠である。

　最近のリモート・センシング（遠隔計測）や情報処理技術の発展により、未知の地域の気候が明らかにされると同時に、人間活動の気候に対する影響あるいは気候変動の研究に、多くの成果が出ている。

［吉村　稔］

『吉野正敏著『気候学』（1968・地人書館）』▽『福井英一郎・吉野正敏編『気候環境学概論』（1979・東京大学出版会）』