Téměř celé zemské počasí se vyskytuje v troposféře, která obsahuje asi 75 procent celkové hmotnosti atmosféry a asi 99 procent vodní páry. Troposféra se rozprostírá od země do výšky asi 16 kilometrů na rovníku a 8 kilometrů na pólech. V průměru stoupá jen o málo výš než Mt. Everest. V celé troposféře se teplota a tlak vzduchu s rostoucí nadmořskou výškou snižují, takže déšť a sníh jsou častější ve vyšších nadmořských výškách než na úrovni moře. Jakmile projdete tropopauzou nebo horní vrstvou troposféry a vstoupíte do stratosféry, teplota se začíná s nadmořskou výškou zvyšovat, ale vzduch je příliš tenký na to, aby vytvořil počasí tu výšku.
TL; DR (příliš dlouhý; Nečetl)
Počasí v horní troposféře bývá chladnější, větrnější a vlhčí než v nižších nadmořských výškách.
Průměrný teplotní gradient
Horní vrstvy atmosféry odrážejí většinu sluneční energie zpět do vesmíru, ale energie, která se neodráží, dosáhne na zem a ohřívá ji. Toto teplo je absorbováno vzduchem na úrovni země a teploty jsou zde nejvyšší. Jak se zvyšuje nadmořská výška, teplota klesá průměrnou rychlostí 6,5 stupně Celsia na 1 000 metrů na 3,6 stupně Fahrenheita na 1 000 stop. Teplota v nadmořské výšce 7 620 metrů je v průměru o 50 ° C nižší než na hladině moře, a proto horolezci potřebují tolik vybavení do chladného počasí.
Vítr, déšť a sníh
Teplý vzduch je lehčí než studený vzduch, takže vzduch na úrovni země má tendenci stoupat a vytlačovat studený vzduch ve vyšších nadmořských výškách, které klesají. To vytváří konvekční proudy v celé troposféře a převládají ve vyšších nadmořských výškách, kde je vzduch méně hustý a může se volně pohybovat. V důsledku toho jsou větry silnější ve vyšších nadmořských výškách. Chladnější teploty ve vyšších nadmořských výškách také způsobují srážení, protože studený vzduch nedokáže pojmout tolik vlhkosti jako teplý vzduch. Vlhkost kondenzuje ze vzduchu jako sníh a led a padá zpět na zem. V nižších nadmořských výškách, kde je teplota teplá, se mění na déšť, ale to se nestává ve vyšších nadmořských výškách, kde teplota nestoupla nad bod mrazu.
The Mountain Effect
Konvekční proudy způsobené výměnou teplého a studeného vzduchu proudí nahoru podél návětrných stran horských svahů a vytvářejí poblíž vrcholů silné vířivé proudy. Voda kondenzuje ze vzduchu ve vyšších nadmořských výškách a vytváří mraky, které často pokrývají vysoké vrcholy a úplně je skrývají. Déšť a sníh padají, když jsou mraky nasyceny vlhkostí. Srážky se spojují se silným větrem a vytvářejí časté bouřlivé povětrnostní podmínky. Mezitím jsou na závětrné straně horských svahů často neobvykle suché podmínky, protože mraky, které se tam dostanou, nemají dostatek vlhkosti pro kondenzaci.
Inverzní vrstvy
Povrch Země není rovnoměrně teplý a v noci nebo v blízkosti mořského pobřeží může být teplota země nižší než ve vyšších nadmořských výškách. Chladný vzduch nestoupá, takže vzduch stagnuje. Tento stav, který se nazývá inverzní vrstva, může přetrvávat několik dní nebo týdnů najednou a když k němu dojde v blízkosti v městské oblasti, může zachycovat smog a znečišťující látky a vytvářet nebezpečné podmínky pro lidi s dýchacími cestami citlivosti.