Кількість водяної пари в повітрі коливається від мікроелементів до приблизно 4 відсотків усіх атмосферних газів, залежно від різних факторів. Відсоток водяної пари - або вологості - визначає, як ви почуваєтесь, коли ви знаходитесь на вулиці, а також здоров’я тварин і рослин навколо вас. Це також визначає утворення хмар і ймовірність погодної події, наприклад грози або калікуючої зимової хуртовини.
Абсолютна та відносна вологість
Найбільш розповсюдженим показником кількості вологи в повітрі в певний час певного дня є відносна вологість повітря. Цей показник відрізняється від абсолютної вологості, яка просто є відношенням водяної пари до сухого повітря в певному обсязі і не залежить від температури. Відносна вологість виражається у відсотках: вона дорівнює кількості наявної вологи щодо максимальної кількості вологи, яку повітря може утримувати при його поточній температурі. Коли відносна вологість становить 100 відсотків, повітря насичується, і волога або конденсується у вигляді роси, або випадає з повітря у вигляді опадів.
Формування хмар
Коли світить сонце, земля поглинає тепло і випромінює частину його назад в атмосферу, зігріваючи повітря близько до землі. Тепле повітря легше прохолодного, і воно піднімається, утворюючи вищий конвекційний струм. Коли ґрунтове повітря наповнене вологою - що може бути наслідком випаровування з сусіднього озера чи океану - волога піднімається разом із теплим повітрям. Повітря охолоджується у верхніх шарах атмосфери, і оскільки прохолодне повітря може утримувати менше вологи, водяна пара конденсується в туман або, якщо температура досить холодна, частинки льоду. З землі ця конденсація сприймається як хмари.
Прибережні та гірські кліматичні зони
Хмари блокують сонце і охолоджують повітря під собою, що збільшує відносну вологість повітря. Як тільки повітря насититься, опади починають випадати, але навіть до цього повітря може стати туманним та туманним. Згодом конденсація та опади охолоджують повітря настільки, щоб зупинити конвекцію, і хмари розбиваються. Цей цикл часто повторюється біля великих водойм, але навряд чи коли-небудь трапляється в місцях, де бракує джерела води, що випаровується, наприклад, в пустелях. Однак біля гір можуть утворитися хмари, навіть якщо вологість низька, оскільки висхідні потоки на схилах штовхають повітря вище. Коли повітря охолоджується біля гірських вершин, яка б волога в ньому не конденсувалася.
Грози та урагани
Тепле повітря може утримувати велику кількість вологи, і повітря, і волога швидко піднімаються. У верхніх шарах атмосфери волога швидко охолоджується, утворюючи великі хмари, які розтікаються в умовах зниженого тиску. Швидкий висхідний потік повітря створює ділянки низького тиску поблизу землі, і більш прохолодне повітря припливає, щоб заповнити ці області. Результатами такої циркуляції повітря та вологи є темні хмари, вітер та дощ грози. Урагани розвиваються в умовах екстремальної вологи та високих температур над тропічними океанами протягом літніх місяців. Оскільки вони живляться швидко випаровується океанською водою, урагани, як правило, втрачають енергію і розсіюються, коли потрапляють на сушу.
