Practic toată vremea Pământului are loc în troposferă, care conține aproximativ 75% din masa totală a atmosferei și aproximativ 99% din vaporii de apă. Troposfera se extinde de la sol la o altitudine de aproximativ 16 kilometri la ecuator și 8 kilometri la poli. În medie, crește puțin mai sus decât Mt. Everest. În întreaga troposferă, temperatura și presiunea aerului scad odată cu creșterea cotei, astfel încât ploaia și zăpada sunt mai frecvente la cote mai mari decât la nivelul mării. Odată ce treceți de tropopauză sau de stratul superior al troposferei și intrați în stratosferă, temperatura începe să crească odată cu înălțimea, dar aerul este prea subțire pentru a crea modele meteorologice la acea înălțime.
TL; DR (Prea lung; Nu am citit)
Vremea în troposfera superioară tinde să fie mai rece, mai vânt și mai umed decât la cote mai mici.
Gradientul mediu de temperatură
Straturile superioare ale atmosferei reflectă o mare parte din energia soarelui înapoi în spațiu, dar energia care nu este reflectată ajunge la sol și o încălzește. Această căldură este absorbită de aer la nivelul solului, iar temperaturile sunt cele mai ridicate acolo. Pe măsură ce cota crește, temperatura scade la o rată medie de 3,6 grade Fahrenheit la 1000 de picioare (6,5 grade Celsius la 1.000 de metri). Temperatura la o altitudine de 7.620 metri este, în medie, cu 50 F mai rece decât la nivelul mării, motiv pentru care alpiniștii au nevoie de atât de multe echipamente pentru vreme rece.
Vânt, ploaie și zăpadă
Aerul cald este mai ușor decât cel rece, deci aerul de la nivelul solului tinde să crească, deplasând aerul rece la cote mai mari, care cade. Acest lucru creează curenți de convecție în întreaga troposferă și sunt mai predominanți la cote mai mari, unde aerul este mai puțin dens și se poate mișca mai liber. În consecință, vânturile sunt mai puternice la cote mai mari. Temperaturile mai scăzute la cote mai mari creează, de asemenea, precipitații, deoarece aerul rece nu poate reține la fel de multă umiditate ca aerul cald. Umezeala se condensează din aer ca zăpada și gheața și cade din nou la pământ. La cote mai mici, unde temperatura este caldă, se transformă în ploaie, dar acest lucru nu se întâmplă la cote mai mari, unde temperatura nu a crescut peste îngheț.
Efectul de munte
Curenții de convecție cauzați de schimbul de aer cald și rece curg în sus de-a lungul părților de vânt ale versanților munților, creând curenți turbionari puternici lângă vârfuri. Apa se condensează din aer la cote mai mari și formează nori, care adesea acoperă vârfuri înalte și le ascund cu totul. Ploaia și zăpada cad pe măsură ce norii se satură de umezeală. Precipitațiile se combină cu vânturile puternice pentru a crea condiții meteorologice frecvente. Între timp, pe partea sub vânt a pantelor montane, condițiile sunt adesea neobișnuit de uscate, deoarece norii care ajung acolo nu au suficientă umiditate pentru a se produce condens.
Straturi de inversiune
Suprafața pământului nu este uniform caldă, iar noaptea sau în apropierea coastei mării, temperatura solului poate fi mai rece decât cea de la cote mai mari. Aerul rece nu crește, astfel încât aerul devine stagnant. Această afecțiune, care se numește strat de inversiune, poate persista zile sau săptămâni la un moment dat și când apare în apropiere o zonă urbană, poate prinde smogul și poluanții, creând condiții periculoase pentru persoanele cu căi respiratorii sensibilități.