La quantité de vapeur d'eau dans l'air varie de traces à environ 4 pour cent de tous les gaz atmosphériques, en fonction de divers facteurs. Le pourcentage de vapeur d'eau – ou d'humidité – détermine ce que vous ressentez lorsque vous êtes à l'extérieur, ainsi que la santé des animaux et des plantes qui vous entourent. Il détermine également la formation de nuages et la probabilité d'un événement météorologique, tel qu'un orage ou un blizzard hivernal paralysant.
Humidité absolue et relative
La mesure la plus courante de la quantité d'humidité dans l'air à un moment donné d'un jour donné est l'humidité relative. Cette mesure diffère de l'humidité absolue, qui est simplement le rapport de la vapeur d'eau à l'air sec dans un volume donné et est indépendante de la température. L'humidité relative est exprimée en pourcentage: elle est égale à la quantité d'humidité présente par rapport à la quantité maximale d'humidité que l'air peut contenir à sa température actuelle. Lorsque l'humidité relative est de 100 %, l'air est saturé et l'humidité se condense sous forme de rosée ou tombe de l'air sous forme de précipitations.
Formation de nuages
Lorsque le soleil brille, le sol absorbe de la chaleur et en renvoie une partie dans l'atmosphère, réchauffant ainsi l'air près du sol. L'air chaud est plus léger que l'air froid, et il monte, formant un courant de convection ascendant. Lorsque l'air au sol est plein d'humidité, ce qui peut être le résultat de l'évaporation d'un lac ou d'un océan voisin, l'humidité augmente avec l'air chaud. L'air se refroidit dans la haute atmosphère et, comme l'air frais peut contenir moins d'humidité, la vapeur d'eau se condense en brouillard ou, si la température est suffisamment froide, en particules de glace. Depuis le sol, cette condensation est perçue comme des nuages.
Zones climatiques côtières et montagneuses
Les nuages bloquent le soleil et refroidissent l'air en dessous, ce qui augmente l'humidité relative de l'air. Une fois que l'air est saturé, les précipitations commencent à tomber, mais même avant cela, l'air peut devenir brumeux et brumeux. Finalement, la condensation et les précipitations refroidissent suffisamment l'air pour arrêter la convection et les nuages se brisent. Ce cycle se répète fréquemment à proximité de grandes étendues d'eau, mais ne se produit presque jamais dans des endroits dépourvus de source d'évaporation d'eau, comme les déserts. Cependant, des nuages peuvent se former près des montagnes même si l'humidité est faible car les courants ascendants sur les pentes poussent l'air plus haut. Lorsque l'air se refroidit près des sommets des montagnes, l'humidité qu'il contient se condense.
Orages et ouragans
L'air chaud peut contenir une grande quantité d'humidité, et l'air et l'humidité augmentent rapidement. Dans la haute atmosphère, l'humidité se refroidit rapidement, formant de gros nuages qui s'étalent dans des conditions de pression réduite. Le flux d'air ascendant rapide crée des zones de basse pression près du sol, et de l'air plus frais s'engouffre pour remplir ces zones. Les résultats de cette circulation d'air et d'humidité sont les nuages sombres, le vent et la pluie d'un orage. Les ouragans se développent dans des conditions d'humidité extrêmes et des températures élevées au-dessus des océans tropicaux pendant les mois d'été. Parce qu'ils sont alimentés par l'eau de mer qui s'évapore rapidement, les ouragans perdent généralement de l'énergie et se dissipent lorsqu'ils touchent terre.
