כיצד הגובה משפיע על מזג האוויר?

כמעט כל מזג האוויר של כדור הארץ מתרחש בטרופוספירה, המכילה כ -75 אחוז ממסת האטמוספירה הכוללת וכ -99 אחוזים מאדי המים. הטרופוספירה משתרעת מהקרקע לגובה של כ 16 ק"מ בקו המשווה ו- 8 ק"מ בקוטב. בממוצע, הוא עולה מעט גבוה יותר מהר. אוורסט. בכל הטרופוספירה הטמפרטורה ולחץ האוויר יורדים עם הגבהה הולכת וגוברת, ולכן גשם ושלג שכיחים יותר בגבהים גבוהים יותר מאשר בגובה פני הים. ברגע שעוברים את הטרופופאוזה, או את השכבה העליונה של הטרופוספירה, ונכנסים לסטרטוספירה, הטמפרטורה מתחילה לעלות עם הגבהה, אך האוויר דק מכדי ליצור דפוסי מזג אוויר ב הגובה הזה.

TL; DR (ארוך מדי; לא קרא)

מזג האוויר בטרופוספירה העליונה נוטה להיות קר יותר, סוער ורטוב יותר מאשר בגבהים נמוכים יותר.

השכבות העליונות של האטמוספירה משקפות הרבה מאנרגיית השמש בחזרה לחלל, אך האנרגיה שאינה משתקפת מגיעה לקרקע ומחממת אותה. חום זה נספג באוויר בגובה הקרקע, והטמפרטורות שם הן הגבוהות ביותר. ככל שהגובה עולה, הטמפרטורה יורדת בקצב ממוצע של 3.6 מעלות פרנהייט לכל 1,000 רגל (6.5 מעלות צלזיוס ל -1,000 מטר). הטמפרטורה בגובה של 25,000 רגל (7,620 מטר) היא, בממוצע, 90 F (50 C) קרה יותר מאשר בגובה פני הים, ולכן מטפסי הרים זקוקים לכל כך הרבה ציוד למזג אוויר קר.

אוויר חם הוא קל יותר מאוויר קר, ולכן האוויר בגובה הקרקע נוטה לעלות, ועוקר את האוויר הקר בגבהים גבוהים יותר, שנופל. זה יוצר זרמי הסעה ברחבי הטרופוספירה, והם השולטים יותר בגבהים גבוהים יותר, שם האוויר פחות צפוף ויכול לנוע בצורה חופשית יותר. כתוצאה מכך, הרוחות חזקות יותר בגבהים גבוהים יותר. טמפרטורות קרות יותר בגבהים גבוהים יותר יוצרות גם משקעים מכיוון שאוויר קר אינו יכול להכיל לחות כמו אוויר חם. לחות מתעבה מהאוויר כשלג וקרח, והיא נופלת חזרה לקרקע. בגבהים נמוכים יותר, שם הטמפרטורה חמה, זה הופך לגשם, אבל זה לא קורה בגבהים גבוהים יותר בהם הטמפרטורה לא עלתה מעל לקפוא.

זרמי הסעה הנגרמים על ידי חילופי אוויר חם וקור זורמים מעלה לאורך דפנות הרוח של מדרונות ההרים, ויוצרים זרמי אדיבות חזקים ליד הפסגות. מים מתעבים מהאוויר בגבהים גבוהים יותר ויוצרים עננים, שלעתים קרובות מכסים פסגות גבוהות ומסתירים אותם לגמרי. גשם ושלג יורד כשהעננים רוויים בלחות. המשקעים משולבים עם הרוחות העזות כדי ליצור תנאי מזג אוויר סוערים תכופים. בינתיים, בצד הנמוך של מדרונות ההרים, התנאים לעיתים יבשים בצורה יוצאת דופן, מכיוון שלעננים שמגיעים לשם אין מספיק לחות בכדי להתרחש עיבוי.

פני האדמה אינם חמים באופן אחיד, ובלילה, או ליד חוף הים, טמפרטורת הקרקע יכולה להיות קרירה יותר מזו בגבהים גבוהים יותר. אוויר קריר לא עולה, כך שהאוויר נהיה עומד. מצב זה, הנקרא שכבת היפוך, יכול להימשך ימים או שבועות בכל פעם, וכאשר הוא מתרחש בסמוך אזור עירוני, הוא יכול ללכוד ערפיח ומזהמים, וליצור תנאים מסוכנים לאנשים עם נשימה רגישויות.