Wie wirkt sich die Luftfeuchtigkeit auf das Wetter aus?

Die Menge an Wasserdampf in der Luft variiert von Spuren bis zu etwa 4 Prozent aller atmosphärischen Gase, abhängig von einer Vielzahl von Faktoren. Der prozentuale Anteil an Wasserdampf – oder Feuchtigkeit – bestimmt, wie Sie sich im Freien fühlen, sowie über die Gesundheit der Tiere und Pflanzen um Sie herum. Es bestimmt auch die Wolkenbildung und die Wahrscheinlichkeit eines Wetterereignisses, wie etwa eines Gewitters oder eines lähmenden Wintersturms.

Das gebräuchlichste Maß für die Luftfeuchtigkeit zu einer bestimmten Zeit an einem bestimmten Tag ist die relative Luftfeuchtigkeit. Dieses Maß unterscheidet sich von der absoluten Luftfeuchtigkeit, die einfach das Verhältnis von Wasserdampf zu trockener Luft in einem bestimmten Volumen ist und von der Temperatur unabhängig ist. Die relative Luftfeuchtigkeit wird in Prozent ausgedrückt: Sie entspricht der vorhandenen Feuchtigkeit im Verhältnis zur maximalen Feuchtigkeit, die die Luft bei ihrer aktuellen Temperatur aufnehmen kann. Bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von 100 Prozent ist die Luft gesättigt und Feuchtigkeit kondensiert entweder als Tau oder fällt als Niederschlag aus der Luft.

Wenn die Sonne scheint, nimmt der Boden Wärme auf und strahlt einen Teil davon wieder an die Atmosphäre ab, wodurch die bodennahe Luft erwärmt wird. Warme Luft ist leichter als kühle Luft und sie steigt auf und bildet einen aufwärts gerichteten Konvektionsstrom. Wenn die Bodenluft voller Feuchtigkeit ist – was das Ergebnis der Verdunstung aus einem nahegelegenen See oder Ozean sein kann – steigt die Feuchtigkeit mit der warmen Luft an. In der oberen Atmosphäre kühlt sich die Luft ab, und da kühle Luft weniger Feuchtigkeit aufnehmen kann, kondensiert der Wasserdampf zu Nebel oder, wenn die Temperatur kalt genug ist, zu Eispartikeln. Vom Boden aus wird diese Kondensation als Wolken wahrgenommen.

Wolken blockieren die Sonne und kühlen die Luft unter ihnen ab, was die relative Luftfeuchtigkeit erhöht. Sobald die Luft gesättigt ist, beginnt Niederschlag zu fallen, aber schon vorher kann die Luft neblig und neblig werden. Schließlich kühlen Kondensation und Niederschlag die Luft genug ab, um die Konvektion zu stoppen, und die Wolken brechen auf. Dieser Kreislauf wiederholt sich häufig in der Nähe von großen Gewässern, tritt jedoch kaum an Orten auf, an denen eine Quelle für verdunstendes Wasser fehlt, wie beispielsweise in Wüsten. In der Nähe von Bergen können sich jedoch auch bei geringer Luftfeuchtigkeit Wolken bilden, da Aufwinde an den Hängen die Luft nach oben drücken. Wenn die Luft in der Nähe der Berggipfel abkühlt, kondensiert die darin enthaltene Feuchtigkeit.

Warme Luft kann eine große Menge Feuchtigkeit aufnehmen, und sowohl die Luft als auch die Feuchtigkeit steigen schnell auf. In der oberen Atmosphäre kühlt die Feuchtigkeit schnell ab und bildet große Wolken, die sich unter den Bedingungen des reduzierten Drucks ausbreiten. Der schnelle Aufwärtsstrom der Luft erzeugt Tiefdruckbereiche in Bodennähe, und kühlere Luft strömt ein, um diese Bereiche zu füllen. Das Ergebnis dieser Luft- und Feuchtigkeitszirkulation sind dunkle Wolken, Wind und Regen eines Gewitters. Hurrikane entwickeln sich in den Sommermonaten unter den extremen Feuchtigkeitsbedingungen und hohen Temperaturen über den tropischen Ozeanen. Da sie durch das schnell verdunstende Meerwasser angetrieben werden, verlieren Hurrikane normalerweise Energie und zerstreuen sich, wenn sie auf Land treffen.