Ilmasto viittaa alueeseen liittyviin pitkäaikaisiin sääilmiöihin. Se sisältää keskilämpötilan, sademäärän tyypin ja tiheyden sekä odotettavissa olevat säävaihtelut. Kosteus on sekä osa ilmastoa että kohentava vaikutus ilmastoon. Esimerkiksi trooppisen sademetsän ilmasto sanelee sen suhteellisen jatkuva altistuminen auringonvalolle kaikkialla vuonna, mutta korkeiden keskilämpötilojen aiheuttamat korkeat sademäärät ovat yhtä suuri osa trooppista ilmasto. Joten kosteuden erottaminen ilmastosta ei ole yksinkertaista, mutta silti on mahdollista tunnistaa joitain kosteustason ilmastovaikutuksista.
Maantiede ja ilmasto
Kosteus vie paljon kohti ilmaston määrittelyä, mutta se ei hallitse kaikkea. Koska aurinkoenergia ajaa maapallon säätä, voit olettaa, että samalla leveysasteella olevilla paikoilla, jotka näkevät saman auringonvalon, on sama ilmasto. Voit nähdä tämän keskimääräisissä lämpötiloissa, esimerkiksi Minneapolisissa ja Bukarestissa, jotka molemmat ovat noin 44,5 astetta pohjoista. Minneapoliksen keskilämpötila on noin 7 celsiusastetta (44 Fahrenheit-astetta), kun taas Bukarestin keskimääräinen lämpötila on 11 celsiusastetta (51 Fahrenheit-astetta). Mutta Everest-vuori ja Saharan autiomaa ovat myös samalla leveysasteella, mutta ilmasto vaihtelee rajusti. Merkittävä osa tästä johtuu niiden korkeuseroista. Mutta jopa paikoilla samalla leveysasteella ja korkeudella voi olla melko erilainen ilmasto, ja suurin lisäkerroin on kosteus.
Vesi
Ilma on täynnä energiaa. Jopa tyynessä ilmassa molekyylit ampuvat jatkuvasti ympäriinsä törmäämällä toisiinsa. Vaikka se huijaa hieman, voit ajatella, että ilman energia edustaa sen lämpötilaa - mitä lämpimämpää ilma on, sitä enemmän energiaa sillä on. Kun vesihöyry joutuu tilanteeseen, se yhtäkkiä muuttuu monimutkaisemmaksi. "Normaaleissa" lämpötiloissa vesi voi olla kiinteää jäätä, nestemäistä vettä ja kaasumaista vesihöyryä - ei vain sitä, että se voi esiintyä kuten kaikki kolme samassa paikassa, vaan yleensä. Voit nähdä tämän itse tarkkailemalla tarkkaan lasillista jäävettä. Vaikka vesi jäähdyttää jäätä, joillakin molekyyleillä on tarpeeksi energiaa paeta nestefaasista ja nousta pinnalta "sumu". Samaan aikaan jotkut ilmassa jo olevat vesihöyrymolekyylit osuvat lasin kylmiin puoliin ja tiivistyvät takaisin nesteeseen vettä. Vesi etsii missä tahansa ympäristössä tasapainoa kiinteiden, nestemäisten ja kaasumaisten tilojen välillä.
Vesi ja energia
Kosteus - joka on ilmaan suspendoituneen vesihöyryn mitta - on syy ja ilmasto niin tärkeä tekijä, koska vesi sisältää ylimääräistä energiaa jokapäiväisissä lämpötiloissa. Vesi muuntuu jatkuvasti kolmen muodonsa välillä, mutta jokainen muuntaminen kuluttaa tai vapauttaa energiaa. Toisin sanoen, vesihöyry huoneenlämpötilassa eroaa nestemäisestä vedestä samassa lämpötilassa, koska se on hankkinut ylimääräistä energiaa. Vaikka lämpötila on sama, höyryllä on enemmän energiaa, koska se on muuttunut nesteestä kaasuksi. Meteorologisissa piireissä tätä energiaa kutsutaan "piileväksi lämmöksi". Se tarkoittaa, että lämpimän, kuivan ilman massa sisältää paljon vähemmän energiaa kuin kostean ilman massa samassa lämpötilassa. Koska ilmasto ja sää ovat energian toimintoja, kosteus on kriittinen tekijä ilmastossa.
Veden ja energian kierto
Lähes kaikki energia, joka ohjaa maapallon ilmastoa, tulee auringosta. Aurinkoenergia lämmittää ilmaa ja - mikä tärkeintä - vettä. Tropiikan valtamerivesi on paljon lämpimämpää kuin pylväillä, mutta vesi ei istu vain yhdessä paikassa. Veden ja ilman tiheyserot yhdessä maapallon pyörimisen kanssa ohjaavat virtauksia sekä ilmassa että vedessä. Nuo virrat jakavat energiaa maapallon ympäri, ja energian jakaumat ohjaavat ilmastoa. Sademyrskyt ovat hyvin näkyvä osoitus näistä virtauksista. Lämpimien valtamerivesien yläpuolella oleva ilma sisältää suhteellisen suuren määrän vesihöyryä. Kun tuo ilma siirtyy kylmemmille alueille, tasapaino veden kolmen vaiheen välillä siirtyy - nojaa enemmän kohti nestettä kuin kaasufaasia. Tämä tarkoittaa, että vesihöyry tiivistyy ja sade tulee. Sade on kosteuden näkyvin ilmentymä.
Moderoivat vaikutukset
Koska vesi kuljettaa piilevää lämpöä, se vaikuttaa kohtalaiseen lämpötilan vaihteluun. Esimerkiksi keskilännen kesäkosteudessa ilma jäähtyy yöllä. Puolestaan nestemäisen veden ja vesihöyryn tasapaino muuttuu, joten osa vedestä tiivistyy. Mutta kun vesi tiivistyy, se vapauttaa piilevän lämmönsä ympäröivään ilmaan - todella lämmittää ilmaa, vaikka auringonvalon puute jäähdyttää ilmaa. Kun aurinko nousee, prosessi kääntyy. Auringonvalo lämmittää ilmaa, mikä johtaa nestemäisen veden haihtumiseen vesihöyryksi. Mutta se vie ylimääräistä energiaa - energiaa, joka muuten menisi maan ja ilman lämmitykseen -, joten lämpötila ei nouse niin nopeasti. Joten Chicago - aivan Michigan-järven vieressä - ei näe läheskään päivittäistä vaihtelua lämpötiloissa, jotka näkyvät Phoenixissa - keskellä kuivaa autiomaata.