השפעות הטופוגרפיה על האקלים

השפעות הטופוגרפיה על האקלים בכל אזור נתון הן רבות עוצמה. רכסי הרים יוצרים מחסומים המשנים את דפוסי הרוח והמשקעים. מאפיינים טופוגרפיים כגון קניונים צרים מתעלים ומגבירים רוחות. הרים ומישורים חשופים לטמפרטורות קרירות יותר בגבהים גבוהים יותר. כיוון ההרים לשמש יוצר מיקרו אקלימים מובחנים באזורים כמו האלפים, שם כפרים שלמים נשארים בצל במשך רוב עונת החורף.

להרים תפקיד חשוב בדפוסי המשקעים. מחסומים טופוגרפיים כגון הרים וגבעות מכריחים רוחות רווחות מעל ומדרונותיהם. כאשר האוויר עולה, הוא גם מתקרר. אוויר קריר מסוגל להחזיק פחות אדי מים מאשר אוויר חם יותר. כאשר האוויר מתקרר, אדי מים אלה נאלצים להתעבות, ולהפקיד גשם או שלג במדרונות הרוחיים. הרים במערב ארצות הברית כמו סיירה נוואדה לוכדים לחות הנוסעת מהאוקיאנוס השקט על צלעותיהן המערביות, שם אחרת היא עלולה לעבור ללא הפרעה. זה יוצר אפקט המכונה גשם על דפנותיהם המוגנות (המוגנות), כאשר האוויר מכיל מעט מאוד לחות. רוב המדבריות הגדולות בעולם בקו רוחב ממוקמות בגשמים.

מחסומי הרים גם יוצרים ומשפכים רוחות אזוריות, מרכיב חשוב באקלים. ככל שרוח יורדת במורדות הליברד, האוויר נדחס ונעשה צפוף וחם יותר. רוחות חזקות יכולות להיווצר, כמו למשל רוחות צ'ינוק החזקות וחמות להפליא שזורמות בצד המזרחי של הרי הרוקי. באזורים הארקטיים, אוויר יבש צפוף במיוחד נמשך משולי יריעות הקרח על ידי כוח הכבידה. רוחות שוצפות חזקות אלה מכונות רוחות קטבטיות או כוח משיכה. מעברי הרים משמשים גם משפכים טבעיים ומגבירים את מהירות הרוח. בקליפורניה, רוחות סנטה אנה הנושבות מדבריות מתחזקות על ידי הפסקות אלה. רוח נושבת חזק יותר כאשר היא נאלצת על ידי טופוגרפיה דרך פתח צר, וניתן למצוא חוות רוח רבות במקומות אלה.

אדמות בגבהים גבוהים יותר, כמו הרים או מישורים, קרירות יותר באופן טבעי עקב תופעה המכונה קצב הפגיעה הסביבתי. נצפה לראשונה על ידי החוקר וחוקר הטבע אלכסנדר פון הומבולדט, אוויר מתקרר ב -3.5 מעלות פרנהייט על כל רגל בגובה של 1,000 מטר. זה המקביל לנסיעה של מאות קילומטרים צפונה, ויוצר אקלים היילנד מורכב עם מגוון רב. בדרום מערב אמריקה, מדבריות שוכנים בבסיס ההרים שבראשם יערות אורן גדולים של פונדרוזה בגלל השפעות הגובה.

לכיוון השיפועים ביחס לשמש יש השפעה עמוקה על האקלים. בחצי הכדור הצפוני, מדרונות הפונים דרומה הם שטופי שמש ותומכים בקהילות אקולוגיות שונות לחלוטין ממדרונות הפונים צפונה. הצד הדרומי של ההר עלול לחוות תנאי אביב לפני שבצפון הצפוני שלו שבועות ואף חודשים. במקומות בהם קיים שלג או קרחונים בכל ימות השנה, הם ניזונים מהצל שמספק מדרונות הפונים לכיוון צפון ומערב. באזורים הרריים כמו האלפים באירופה, כפרים שלמים עשויים להיות מוטלים בצל במשך חודשים בחורף, רק כדי לצוץ שוב באביב. בקהילות כאלה נהוג לערוך חג לציון הופעתה מחדש של השמש.