Učinki topografije na podnebje

Učinki topografije na podnebje katere koli regije so močni. Gorske verige ustvarjajo ovire, ki spreminjajo vzorce vetra in padavin. Topografske značilnosti, kot so ozki kanjoni, usmerjajo in ojačujejo veter. Gore in planote so izpostavljene hladnejšim temperaturam na višjih legah. Usmerjenost gora proti soncu ustvarja izrazito mikroklimo na območjih, kot so Alpe, kjer so celotne vasi večino zimske sezone v senci.

Gore imajo pomembno vlogo pri vzorcih padavin. Topografske pregrade, kot so gore in hribi, silijo prevladujoče vetrove navzgor in nad njihovimi pobočji. Ko se zrak dviguje, se tudi ohladi. Hladnejši zrak lahko zadrži manj vodne pare kot toplejši zrak. Ko se zrak ohladi, se ta vodna para prisilno kondenzira in odlaga dež ali sneg na zavetrnih pobočjih. Gore v zahodnih ZDA, kot je Sierra Nevadas, ujamejo vlago, ki potuje iz Tihega oceana na njihove zahodne boke, kjer bi sicer lahko neovirano minila. To ustvari učinek, znan kot deževna senca na njihovih zavetrnih (zaščitenih) straneh, kjer zrak vsebuje zelo malo vlage. Večina velikih svetovnih puščav srednje širine leži v deževnih sencah.

Gorske ovire ustvarjajo in usmerjajo tudi regionalne vetrove, ki so pomemben element podnebja. Ko se veter spušča po zavetrnih pobočjih, se zrak stisne in postane bolj gost in topel. Posledica je močan veter, na primer močan in nenavadno topel veter Chinook, ki teče po vzhodni strani Skalnega gorovja. V arktičnih regijah z roba ledenih plošč gravitacija potegne izredno gost suh zrak. Ti močni hitri vetrovi so znani kot katabatski ali gravitacijski vetrovi. Gorski prelazi delujejo tudi kot naravni lijaki in povečujejo hitrost vetra. V Kaliforniji vetrovi Santa Ana, ki pihajo po puščavah, s temi odmori še okrepijo. Veter piha močneje, če ga prisili topografija skozi ozko odprtino in na teh lokacijah je veliko vetrnih elektrarn.

Zemljišča na višjih legah, kot so gore ali planote, so naravno hladnejša zaradi pojava, znanega kot hitrost izpada okolja. Prvič, ki ga je opazil raziskovalec in naravoslovec Alexander von Humboldt, se zrak ohladi pri 3,5 stopinje Fahrenheita na vsakih 1000 metrov višinskega prirasta. To je enakovredno potovanju na stotine kilometrov severno in ustvarja zapleteno visokogorsko podnebje z veliko raznolikostjo. Na ameriškem jugozahodu puščave ležijo ob vznožju gora, ki so zaradi višinskih vplivov posejane z velikimi borovimi gozdovi Ponderosa.

Usmerjenost pobočij glede na sonce močno vpliva na podnebje. Na severni polobli so pobočja, obrnjena proti jugu, bolj sončna in podpirajo povsem drugačne ekološke skupnosti kot pobočja, obrnjena proti severu. Na južni strani gore se lahko spomladi znajdejo tedni ali celo meseci pred njeno severno stranjo. Tam, kjer obstajajo celoletni sneg ali ledeniki, jih neguje senca pobočij, obrnjenih proti severu in zahodu. V goratih regijah, kot so Alpe v Evropi, so lahko cele vasi pozimi mesece v senci, da bi se spomladi spet pojavile. V takih skupnostih je običajno, da imajo praznik, da obeležijo ponovno pojav sonca.