Bergen en andere topografische kenmerken kunnen een enorme invloed hebben op de neerslag. Regenschaduwen kunnen enkele van de droogste plekken op aarde zijn; de Atacama-woestijn in de regenschaduw van het Andesgebergte kan tientallen jaren zonder regen vallen. Een aantal factoren, waaronder heersende winden, topografische kenmerken en lokale weerpatronen bijdragen aan de vorming van regenschaduwen of droge gebieden aan de beschermde kant van een berg bereiken.
Heersende winden
Overheersende winden zijn voorspelbare winden die vaak voorkomen op bepaalde locaties. Wanneer een bergketen loodrecht op de heersende winden loopt, voeren de winden vocht naar deze bergen aan de kant die naar de wind is gericht. Als de wind veel te halen heeft - de afstand die wind over open water kan afleggen - zal de lucht aanzienlijk vocht ophopen. Wanneer de heersende winden deze met vocht beladen lucht tegen topografische kenmerken zoals bergen duwen, waardoor deze naar boven wordt geduwd, resulteert dit in regen.
Orografische neerslag
Wanneer wind de bergen ontmoet, stijgt de lucht en koelt af. De waterdamp in de lucht condenseert en er valt regen. Orografische neerslag is de regen en sneeuw die ontstaat wanneer een luchtmassa in botsing komt met een topografisch kenmerk. De loefzijden van bergketens hebben de neiging om weelderig en rijk aan vegetatie te zijn vanwege deze regenval. De luwe zijden van bergketens met deze weersomstandigheden liggen echter in de regenschaduw en kunnen erg droog zijn.
Vorming van een regenschaduw
Wanneer orografische neerslag optreedt, put het deze lucht uit van zijn vocht. Tegen de tijd dat de lucht over de bergen gaat, is het relatief droog. Terwijl deze droge lucht langs de lijzijde van een bergketen naar beneden beweegt, warmt het op en kan het nog meer waterdamp vasthouden. Dit verhoogt de verdamping in deze gebieden omdat deze droge lucht vocht uit het landschap trekt en versnelt als het de berg afdaalt. Dit kan felle Foehn-winden veroorzaken, zoals de Santa Ana-winden in Zuid-Californië, die veel voorkomen in regenschaduwen en dramatische temperatuurstijgingen en afnames in vochtigheid kunnen veroorzaken. Land in een regenschaduw is dor en bewolking is schaars.
Regio's met regenschaduw
Regenschaduwen komen veel voor aan de westkust van de Verenigde Staten, waar bergketens evenwijdig aan de kust en loodrecht op de heersende winden van de Stille Oceaan lopen. Het Great Basin van Nevada en Utah ligt in de regenschaduw van de Sierra Nevada Mountains. Droge bassins zijn ook te vinden in Washington en Oregon, ten oosten van de Cascade Mountains. In Mongolië en China creëren de Himalaya-bergen een regenschaduw waarin de Gobi-woestijn zich bevindt. Regenschaduwen variëren in grootte, afhankelijk van de windomstandigheden en de topografie.