Τι συμβαίνει όταν ο αέρας κατεβαίνει από την πλευρά του Leeward;

Ο τρόπος με τον οποίο τα βουνά διαμορφώνουν το κλίμα είναι γνωστός ως το ορθογραφικό αποτέλεσμα, το οποίο περιγράφει πώς αλλάζουν οι μάζες του αέρα καθώς ανεβαίνουν και κατεβαίνουν τις πλευρές των βουνών. Η απάτη πλευρά ενός βουνού συνδέεται συχνά με ζεστό, ξηρό αέρα. Οι σκιές βροχής δημιουργούνται στις απρόσμενες πλαγιές των οροσειρών, με αποτέλεσμα ερήμους ή άλλα κλίματα που χαρακτηρίζονται από χαμηλή βροχόπτωση. Αυτό επηρεάζει το βήμα του κύκλου νερού συμπύκνωσης και το βήμα του κύκλου νερού καθίζησης.

Για να καταλάβετε τι συμβαίνει με τον αέριο της πλαγιάς, είναι απαραίτητο να κατανοήσετε τι συμβαίνει στον αέρα όταν κρυώνει και θερμαίνει. Η σχετική υγρασία (RH) μετρά την ποσότητα υδρατμών ή υγρασίας στον αέρα σε σχέση με την υγρασία που μπορεί να διατηρήσει ο αέρας σε μια δεδομένη θερμοκρασία. Έτσι, ένα RH 40 τοις εκατό σημαίνει ότι ο αέρας περιέχει 40 τοις εκατό της υγρασίας που θα μπορούσε να κρατήσει στην τρέχουσα θερμοκρασία του.

Όταν το RH φτάσει το 100 τοις εκατό, ο αέρας λέγεται ότι έχει φτάσει στον κορεσμό του, ή η δροσιά, το σημείο και η συμπύκνωση θα συμβεί με τη μορφή δροσιάς, ομίχλης, βροχής ή άλλης βροχόπτωσης. Επειδή ο δροσερός αέρας δεν μπορεί να συγκρατήσει τόσο υγρασία όσο ο ζεστός αέρας, το σημείο δρόσου επιτυγχάνεται πιο γρήγορα όταν ο θερμός αέρας κρυώσει.

Τα βουνά έχουν δύο πλευρές: προς τον άνεμο και υπήνεμος. Η προς τα εμπρός πλευρά βλέπει στον άνεμο και συνήθως δέχεται ζεστό, υγρό αέρα, συχνά από έναν ωκεανό. Καθώς ο άνεμος χτυπά ένα βουνό, αναγκάζεται προς τα πάνω και αρχίζει να κρυώνει. Ο δροσερός αέρας φτάνει πιο γρήγορα στο σημείο δρόσου και το αποτέλεσμα είναι βροχή και χιόνι.

Καθώς ο αέρας σκαρφαλώνει στο βουνό και κατεβαίνει στην πλαγιά, ωστόσο, έχει χάσει μεγάλο μέρος της υγρασίας του από την πλευρά του ανέμου. Ο αριστερός πλευρικός αέρας επίσης θερμαίνεται καθώς κατεβαίνει, μειώνοντας ακόμη περισσότερο την υγρασία. Ένα παράδειγμα αυτού του φαινομένου είναι το Εθνικό Μνημείο του Death Valley στην Καλιφόρνια. Το Death Valley βρίσκεται στην αριστερή πλευρά των βουνών της Σιέρα Νεβάδα και είναι ένα από τα πιο ξηρά και θερμότερα μέρη της Γης.

Το ορθογραφικό εφέ δημιουργεί ψυχρότερο αέρα που κινείται προς τα εμπρός στα βουνά και θερμότερος αέρας που κινείται προς την κάτω πλευρά. Συχνά, καθώς ο αβέβαιος αέρας πέφτει κάτω από την πλαγιά, θερμαίνεται αρκετά δραματικά και γρήγορα. Αυτή η ταχεία θέρμανση και ξήρανση του αέρα μπορεί να παράγει πολύ υψηλούς ανέμους γνωστούς ως Chinook ή Foehn.

Εμφανίζονται όταν οι οροσειρές είναι σε ορθή γωνία με τους ανέμους που επικρατούν, όπως στη Σιέρα Νεβάδα της Βόρειας Αμερικής ή στις Άλπεις στην Ευρώπη. Οι άνεμοι με κλίση ανέμους μπορούν να αυξήσουν τη θερμοκρασία έως και 1 βαθμό Κελσίου για κάθε πτώση ύψους 100 μέτρων (5,5 βαθμοί Φαρενάιτ ανά 1.000 πόδια). Στον Καναδά, οι χειμωνιάτικοι άνεμοι Chinook ή "τρώγων χιονιού" φέρνουν γρήγορα αυξανόμενες θερμοκρασίες που λιώνουν γρήγορα το χιόνι.

Μια άλλη πτυχή του ορθογραφικού αποτελέσματος είναι η δημιουργία σκιών βροχής στην κάτω πλευρά των βουνών. Οι σκιές βροχής είναι πιο διαδεδομένες όταν η πλευρά του βουνού είναι απότομη, και έτσι ο θερμός αέρας ψύχεται πιο γρήγορα σε μικρότερη απόσταση δημιουργώντας περισσότερη βροχόπτωση από την πλευρά του ανέμου. Έτσι, ο αέρας από την αριστερή πλευρά είναι ακόμα πιο ξηρός, καθώς ο κορεσμένος αέρας έχασε την υγρασία του πιο γρήγορα στην πλευρά του ανέμου.

Ένα παράδειγμα αυτού του φαινομένου φαίνεται στους Απαλάχιες των ανατολικών Ηνωμένων Πολιτειών. Ο υγρός αέρας ψύχεται με κανονικό ρυθμό λήξης 6 βαθμούς Κελσίου για κάθε 1.000 μέτρα αύξηση υψόμετρου (3 βαθμοί Φαρενάιτ ανά 1.000 πόδια). Στα Appalachians, ωστόσο, ο ρυθμός υγρασίας είναι 40 τοις εκατό μεγαλύτερος, και έτσι η δυτική πλευρά ή η πλευρά των βουνών δέχεται πολύ λιγότερη βροχόπτωση.