So wie das Klima selbst viele Elemente umfasst, einschließlich Temperatur, Niederschlag und Windbedingungen, Das Klimasystem umfasst fünf grundlegende Komponenten: Atmosphäre, Hydrosphäre, Kryosphäre, Lithosphäre und Biosphäre. Diese wesentlichen Komponenten sind nicht passiv und funktionieren nicht allein. Vielmehr wird das Klima der Erde durch eine komplizierte und dynamische Interaktion zwischen diesen fünf Komponenten bestimmt.
Atmosphäre
Die Atmosphäre ist im Wesentlichen die Luft, die die Erdoberfläche umhüllt. In Volumen gemessen enthält die trockene Luft der Atmosphäre 78,08 Prozent Stickstoff, 20,95 Prozent Sauerstoff, 0,93 Prozent Argon und 0,038 Prozent Kohlendioxid. Obwohl keine konkrete Grenze die Atmosphäre definiert, übt sie nach etwa 120 Kilometern über der Erdoberfläche keine sichtbaren Auswirkungen auf das Klima aus. Von allen fünf Klimakomponenten ist die Atmosphäre die dynamischste und veränderlichste. Zum Beispiel erzeugt das Erwärmen und Abkühlen von Luft Windströmungen, die Wasserdampf transportieren und Wärme von einem Teil der Erde zum anderen transportieren.
Hydrosphäre
Das Süß- und Salzwasser der Erde, einschließlich Seen, Flüsse, unterirdische Gewässer und Ozeane, bilden die Hydrosphäre. Der Ozean macht etwa 70 Prozent der Erdoberfläche aus. Die Gewässer der Hydrosphäre speichern und transportieren Energie, bauen Mineralien ab, speichern Kohlendioxid und speichern besonders im Fall der Ozeane massiv Wärme. Da diese Hitze drastische Temperaturänderungen verhindert, dienen Ozeane als Klimaregulatoren des Planeten.
Cyrosphäre
Die Kryosphäre ist das Eis auf der Erdoberfläche. Dazu gehören Eisschilde, Gletscher, Permafrost, Meereis und Schneedecke. Das Eis der Kryosphäre speichert nicht nur große Mengen Wasser, sondern reflektiert auch die Sonnenstrahlung zurück ins All. Am wichtigsten ist vielleicht, dass die Kryosphäre zur Wasserzirkulation in den Tiefen des Ozeans beiträgt. Da sich große Eismengen ansammeln und schmelzen, führt der Prozess zu Schwankungen des Meeresspiegels.
Lithosphäre
Die Lithosphäre ist das feste Land der Erde. Als äußerste Hülle des Planeten umfasst die Lithosphäre Böden, Ebenen, Berge und alles, was geologisch damit verbunden ist. Im Vergleich zu den anderen vier Komponenten hat die Lithosphäre einen relativ geringen Einfluss auf das Klima, obwohl die Die Zusammensetzung von Land und Boden beeinflusst, wie die Strahlung der Sonne entweder absorbiert oder zurück in die Erde reflektiert wird Atmosphäre. Darüber hinaus beeinflusst die Textur der Lithosphäre den Einfluss des Windes, wenn er sich über die Erdoberfläche bewegt. Die Oberflächenstruktur der Erde zum Beispiel erzeugt Regenschattenwüsten.
Biosphäre
Alle lebenden Pflanzen und Tiere der Erde bilden die Biosphäre, einschließlich mariner und terrestrischer Organismen. Lebewesen haben einen großen Einfluss auf die Aufnahme und Abgabe von Treibhausgasen. Die Pflanzen der Erde speichern erhebliche Mengen an Kohlendioxid und sind damit Schlüsselakteure im Kohlenstoffkreislauf. Die Biosphäre beeinflusst auch das Klima des Planeten durch die Oberflächenalbedo oder die Reflexion von Licht. Die großräumige Struktur des Pflanzenwachstums in der Biosphäre beeinflusst den Prozess des Wassertransfers vom Land in die Atmosphäre ebenso wie die Ausbreitung des Windes. Große Wälder tragen zur Schaffung ihres eigenen lokalen Klimas bei.