מה קורה כשאוויר יורד בצד הליואר?

האופן בו הרים מעצבים את האקלים מכונה האפקט האורוגרפי, המתאר כיצד המוני אוויר משתנים כאשר הם עולים ויורדים בצידי ההרים. הצד התחתון של ההר קשור לעתים קרובות לאוויר חם ויבש. צללי גשם נוצרים במורדות רכס ההרים הנמוכים, וכתוצאה מכך מדבריות או אקלים אחר המאופיין במשקעים נמוכים. זה משפיע על שלב מחזור מי העיבוי ועל שלב מחזור מי המשקעים גם כן.

כדי להבין מה קורה לאוויר המדרון הנמוך, יש צורך להבין מה קורה לאוויר כשהוא מתקרר ומתחמם. לחות יחסית (RH) מודדת את כמות אדי המים, או הלחות, באוויר ביחס לכמות הלחות שהאוויר יכול להחזיק בטמפרטורה נתונה. לפיכך, לחות יחסית של 40 אחוז פירושה שהאוויר מכיל 40 אחוז מהלחות שהוא יכול להחזיק בטמפרטורה הנוכחית.

כאשר ה- RH מגיע למאה אחוז, אומרים שהאוויר הגיע לרוויה שלו, או טל, נקודה והתעבות יתרחש בצורה של טל, ערפל, גשם או משקעים אחרים. מכיוון שאוויר קר לא יכול להכיל לחות כמו אוויר חם, נקודת הטל מגיעה במהירות רבה יותר כאשר אוויר חם מתקרר.

להרים יש שני צדדים: לַצַד הַרוּחַ ו צַד הַמוּגָן מִן הַרוּחַ. הצד הרוחני פונה לרוח ומקבל בדרך כלל אוויר חם ולח, לעתים קרובות מאוקיאנוס. כאשר הרוח פוגעת בהר, היא נאלצת כלפי מעלה ומתחילה להתקרר. אוויר קר מגיע לנקודת הטל שלו במהירות רבה יותר, והתוצאה היא גשם ושלג.

אולם כאשר האוויר סובל מההר ויורד במורד המדרון הנמוך, הוא איבד הרבה מהלחות שלו בצד הרוח. האוויר הצדדי החם גם מתחמם עם ירידתו, ומוריד את הלחות עוד יותר. דוגמה להשפעה זו היא אנדרטת עמק המוות בקליפורניה. עמק המוות ממוקם בצד הנמוך של הרי סיירה נבאדה, וזה אחד המקומות היבשים והחמים ביותר על פני כדור הארץ.

האפקט האורוגרפי יוצר אוויר קריר יותר העובר בצד הרוח של ההרים ואוויר חם יותר העובר לצד המפתח. לעיתים קרובות, כשהאוויר החופשי צולל במורד המדרון, הוא מתחמם בצורה דרמטית ומהירה למדי. התחממות מהירה וייבוש כזה של אוויר יכולה לייצר רוחות חזקות מאוד המכונות רוחות צ'ינוק או פון.

הם מתרחשים כאשר רכסי הרים הם בזווית ישרה לרוחות הרווחות, כמו בסיירה נוואדה שבצפון אמריקה או בהרי האלפים באירופה. רוחות המדרון המפרץ יכולות להעלות את הטמפרטורה עד מעלה אחת צלזיוס לכל ירידה בגובה 100 מטר (5.5 מעלות פרנהייט לכל 1,000 מטר). בקנדה, הרוחות החורפיות של צ'ינוק, או "אוכלי השלג", מביאות במהירות טמפרטורות שממיסות במהירות שלג.

היבט נוסף של ההשפעה האורוגרפית הוא יצירת צללי גשם בצד הנמוך של ההרים. צללי גשם נפוצים יותר כאשר הצד הרוח של ההר תלול, וכך אוויר חם מתקרר במהירות רבה יותר על פני מרחק קצר יותר ויוצר יותר משקעים בצד הרוח. לפיכך, האוויר בצד החוף הוא יבש עוד יותר מכיוון שהאוויר הרווי איבד את לחותו במהירות רבה יותר בצד הרוח.

דוגמה להשפעה זו נראית אצל האפלצ'ים במזרח ארצות הברית. אוויר לח מתקרר בקצב ספיגה רגיל של 6 מעלות צלזיוס לכל עליית גובה של 1,000 מטר (3 מעלות פרנהייט לכל 1,000 רגל). אצל האפלצ'ים, לעומת זאת, שיעור הפדיחה הלח גדול ב -40%, וכך הצד המערבי, או המפתח, של ההרים זוכה להרבה פחות משקעים.