Veids, kā kalni veido klimatu, ir pazīstams kā orogrāfiskais efekts, kas raksturo to, kā mainās gaisa masas, pieaugot un nokāpjot no kalnu sāniem. Aizvēja pusē esošā kalna puse bieži tiek saistīta ar siltu, sausu gaisu. Kalnu grēdu aizvēja nogāzēs tiek izveidotas lietus ēnas, kā rezultātā rodas tuksneši vai cits klimats, kam raksturīgi maz nokrišņu. Tas ietekmē arī kondensāta ūdens cikla un nokrišņu ūdens cikla posmu.
Temperatūra un mitrums
Lai saprastu, kas notiek ar aizvēja nogāzes gaisu, ir nepieciešams nojaust, kas notiek ar gaisu, kad tas atdziest un sasilst. Relatīvais mitrums (RH) mēra ūdens tvaiku vai mitruma daudzumu gaisā attiecībā pret to, cik daudz mitruma gaiss varētu turēt noteiktā temperatūrā. Tādējādi RH 40 procenti nozīmē, ka gaisā ir 40 procenti mitruma, ko tas varētu noturēt pašreizējā temperatūrā.
Kad RH sasniedz 100 procentus, tiek teikts, ka gaiss ir sasniedzis piesātinājumu vai rasas punktu, un kondensācija notiks rasas, miglas, lietus vai citu nokrišņu veidā. Tā kā vēss gaiss nespēj noturēt tik daudz mitruma kā siltais, rasas punkts tiek sasniegts ātrāk, kad siltais gaiss atdziest.
Pret vēju un aizvēju
Kalniem ir divas puses: vēja virzienā un aizvējš. Vēja puse ir vērsta pret vēju un parasti saņem siltu, mitru gaisu, bieži vien no okeāna. Kad vējš skar kalnu, tas ir spiests uz augšu un sāk atdzist. Vēss gaiss ātrāk sasniedz rasas punktu, un rezultāts ir lietus un sniegs.
Tomēr, kad gaiss ir kalns un iet uz leju aizvēja nogāzē, tas vēja pusē ir zaudējis lielu daļu mitruma. Arī aizvēja sānu gaiss, nokāpjot, sasilst, vēl vairāk samazinot mitrumu. Šī efekta piemērs ir Nāves ielejas nacionālais piemineklis Kalifornijā. Nāves ieleja atrodas Sjerr Nevada kalnu aizvēja pusē, un tā ir viena no sausākajām un siltākajām vietām uz Zemes.
Chinook Winds
Orogrāfiskais efekts rada vēsāku gaisu, kas virzās augšup pa kalnu vēja pusi, un siltāku gaisu, kas virzās pa aizvēja pusi. Bieži vien, aizvēja gaisam lejoties pa nogāzi, tas sasilst diezgan dramatiski un ātri. Šāda strauja gaisa sasilšana un žāvēšana var izraisīt ļoti spēcīgu vēju, kas pazīstams kā Chinook vai Foehn vējš.
Tās rodas, ja kalnu grēdas ir taisnā leņķī pret valdošajiem vējiem, piemēram, Ziemeļamerikas Sierra Nevadas vai Alpos Eiropā. Aizvēja slīpuma vēji var paaugstināt temperatūru līdz 1 grādam pēc Celsija par katru 100 metru augstuma kritumu (5,5 grādi pēc Fārenheita uz 1000 pēdām). Kanādā Chinook jeb "sniega ēdāja" ziemas vēji strauji paaugstina temperatūru, kas strauji izkausē sniegu.
Lietus ēnas
Vēl viens orogrāfiskā efekta aspekts ir lietus ēnu radīšana kalnu aizvēja pusē. Lietus ēnas ir vairāk izplatītas, ja kalna vēja puse ir stāva, un līdz ar to silts gaiss ātrāk atdziest īsākā attālumā, radot vairāk nokrišņu pret vēju. Tādējādi aizvēja pusē esošais gaiss ir vēl sausāks, jo piesātinātais gaiss vēja pusē ātrāk zaudēja mitrumu.
Šī efekta piemērs ir redzams ASV austrumu apalačos. Mitrs gaiss atdziest ar normālu nobīdes ātrumu 6 grādi pēc Celsija par katru 1000 metru pacēluma augstumu (3 grādi pēc Fārenheita uz 1000 pēdām). Apalačos mitrā nokrišņu ātrums tomēr ir par 40 procentiem lielāks, un tādējādi kalnu rietumu jeb aizvēja pusē ir daudz mazāk nokrišņu.