Eine Klimakarte zeigt Klimaschwankungen in einem geografischen Gebiet. Es kann den gesamten Planeten, einen einzelnen Kontinent oder eine kleinere Region abdecken. Klimakarten können das Gesamtklima nach einem Klassifizierungssystem basierend auf Durchschnittswerten oder einem einzelnen Faktor wie Temperatur oder Niederschlag anzeigen. Sie können auch saisonale Schwankungen, projizierte zukünftige Klimata oder Rekonstruktionen vergangener Klimata zeigen.
Verschiedene Klimaklassifikationssysteme können verwendet werden, um eine Weltklimakarte zu erstellen, die verschiedene Klimaregionen definiert, aber die am weitesten verbreitete Methode wurde Anfang des 1900. Jahrhunderts von dem deutsch-russischen Klimatologen Wladimir Koppen entwickelt. Sie basiert auf jährlichen und monatlichen Durchschnittstemperaturen und -niederschlägen, und die resultierenden Regionen korrelieren eng mit Vegetationszonen. Dieses System wurde von Koppen selbst und später von anderen häufig modifiziert.
Das Koppen-System unterteilt Klimata in fünf Hauptkategorien, die mit Großbuchstaben A bis E bezeichnet werden. „A“ steht für ein feuchtes tropisches Klima mit hohen Temperaturen und hohen Niederschlägen das ganze Jahr über; „B“ ist ein trockenes Klima mit geringen Niederschlägen das ganze Jahr über, unterteilt in Typ „S“, der halbtrocken ist, und Typ „W“, der trocken ist; „C“ ist ein feuchtes Klima der mittleren Breiten; „D“ ist ein kontinentales Klima mit relativ geringen Niederschlägen und großen jahreszeitlichen Temperaturschwankungen und „E“ ist ein polares Klima mit ganzjährig niedrigen Temperaturen. Manchmal wird eine „H“-Kategorie hinzugefügt, um ein Hochlandklima zu bezeichnen, das für Hochgebirgsregionen wie den Himalaya gilt.
Ein zweiter Kleinbuchstabe wurde hinzugefügt, um Unterkategorien basierend auf dem saisonalen Niederschlagsmuster zu erstellen, zum Beispiel „s“ bezeichnet eine trockene Sommersaison. Nicht alle dieser Unterkategorien treffen auf jeden Hauptklimatyp zu. Ein dritter Kleinbuchstabe wurde hinzugefügt, um einige Klimakategorien weiter nach jahreszeitlichen Temperaturmustern zu unterteilen, zum Beispiel „a“ weist auf einen heißen Sommer mit Durchschnittstemperaturen über 72 °C hin. Auch hier gilt: Nicht alle davon gelten für jeden Klimatyp. Insgesamt erzeugt dieses System 22 Klimatypen, die in unterschiedlichen Farben in einer Klimaregionenkarte dargestellt werden können.
Bestimmte Jahreszeiten können in einer Klimakarte dargestellt werden, die beispielsweise Temperatur- oder Niederschlagsschwankungen im Jahresverlauf zeigt. Es können Linien gezeichnet werden, die Verbindungspunkte mit dem gleichen Wert für einen bestimmten Faktor haben, um eine „Kontur“-Karte zu erstellen, die hohe und niedrige Bereiche für diesen Faktor anzeigt. Zum Beispiel werden Linien, die Punkte gleicher Temperatur verbinden, Isothermen genannt, so dass eine Karte mit Isothermen auf einen Blick die Temperaturschwankungen innerhalb einer Region oder des Planeten als Ganzes zeigen kann. Eine Reihe von Karten für verschiedene Jahreszeiten kann saisonale Schwankungen veranschaulichen.
Die Besorgnis über den Klimawandel hat zur Erstellung von Klimakarten geführt, die mögliche zukünftige Klimata zeigen. Diese verwenden Projektionen, die auf den geschätzten Gesamttemperaturanstiegen basieren, die sich aus verschiedenen Niveaus der Kohlendioxidproduktion ergeben würden. Eine solche Karte zeigt die Auswirkungen eines globalen Temperaturanstiegs von 39.2 °F (4 °C). Es wird angenommen, dass die Temperaturen über dem Land stärker ansteigen als über den Ozeanen und dass der Anstieg in hohen Breiten stärker sein würde als in niedrigen Breiten. Diese Karten können auch die sich ändernde Geographie aufgrund des Anstiegs des Meeresspiegels veranschaulichen.
Es ist möglich, vergangene Klimata anhand fossiler und anderer Beweise zu rekonstruieren. Beispielsweise kann die Analyse von Pollenkörnern in alten Bodenproben Aufschluss über die Vegetationstypen geben, die bei der Bodenbildung vorhanden waren, was einen guten Hinweis auf die Art des Klimas vor einigen zehntausend Jahren gibt. Weiter in die Vergangenheit zurückgehend können fossile Spuren von Pflanzenresten, Beispiele von Vergletscherungen – die auf ein kaltes Klima hinweisen – oder Winderosion – die auf ein trockenes Klima hinweisen – Informationen über das Klima liefern, das Hunderte von Millionen Jahren zurückreicht, und es ermöglichen, Klimakarten der Vergangenheit zu ermitteln erstellt.
Für den Planeten Mars wurden sogar Klimakarten erstellt. Sie sind viel einfacher als Karten, die das Klima der Erde veranschaulichen, da es keine Ozeane und keinen Niederschlag gibt. Dennoch haben Informationen über Topographie, Albedo, das Vorhandensein von Eis und Hinweise auf Windgeschwindigkeit und -richtung in Kombination mit dem Breitengrad die Erstellung einer einigermaßen detaillierten Klimakarte der Marsoberfläche ermöglicht.