Innhold
Klima refererer til de langsiktige værfenomenene knyttet til en region. Den inkluderer gjennomsnittstemperatur, type og hyppighet av nedbør og forventet variasjonsområde i været. Fuktighet er både en komponent av klima og en modererende effekt i klima. For eksempel har den tropiske regnskogen et klima som er diktert av sin relativt konstante eksponering for sollys gjennom året, men den høye nedbøren forårsaket av høye gjennomsnittstemperaturer er like mye en del av det tropiske klimaet. Så det er ikke enkelt å skille luftfuktighet fra klima, men det er fremdeles mulig å identifisere noen av de klimatologiske effektene av fuktighetsnivået.
Geografi og klima
Fuktighet går langt i retning av å definere et klima, men den kontrollerer ikke alt. Fordi solenergi driver jordens vær, kan du forvente at steder med samme breddegrad - som ser identisk soleksponering - har samme klima. Du kan se dette i gjennomsnittstemperaturene, for eksempel i Minneapolis og Bucureşti, som begge ligger på omtrent 44,5 grader nord. Minneapolis har en gjennomsnittstemperatur på rundt 7 grader Celsius (44 grader Fahrenheit), mens gjennomsnittet i Bucuresti er 11 grader Celsius (51 grader Fahrenheit). Men Mount Everest og Sahara-ørkenen har også samme breddegrad, men har likevel veldig forskjellige klima. En betydelig del av dette skyldes deres høydeforskjell. Men selv steder med samme breddegrad og høyde kan ha ganske forskjellige klima, og den største tilleggsfaktoren er fuktighet.
Vann
Luften er full av energi. Selv i stille luft skyter molekylene stadig rundt og støter i hverandre. Selv om det jukser litt, kan du tenke på luftenergien som representert av temperaturen - jo varmere luften, jo mer energi har den. Når vanndamp kastes inn i situasjonen, blir det plutselig litt mer komplisert.Ved "normale" temperaturer kan vann eksistere som fast is, flytende vann og gassformig vanndamp - ikke bare kan det eksistere som alle tre på samme sted, det gjør det vanligvis. Du kan se dette selv ved å observere et glass isvann nøye. Selv om vannet er avkjølt av isen, har noen molekyler nok energi til å unnslippe væskefasen og stige opp fra overflaten som "tåke." I mellomtiden treffer noen vanndampmolekyler som allerede er i luften, de kalde sidene av glasset og kondenserer tilbake til flytende vann. I ethvert miljø søker vann en balanse mellom faste, flytende og gassformige tilstander.
Vann og energi
Årsaken til fuktighet - som er et mål på vanndamp opphengt i luften - er en så viktig faktor i vær og klima er fordi vann inneholder ekstra energi ved hverdagens temperatur. Vann konverterer konstant mellom sine tre former, men hver konvertering bruker eller frigjør energi. Sagt på en annen måte, vanndamp ved romtemperatur er forskjellig fra flytende vann ved samme temperatur fordi det har skaffet seg litt ekstra energi. Selv om temperaturen er den samme, har dampen mer energi fordi den har konvertert fra en væske til en gass. I meteorologiske sirkler kalles den energien "latent varme." Det det betyr er at en masse varm, tørr luft inneholder mye mindre energi enn en masse fuktig luft ved samme temperatur. Fordi klima og vær er funksjoner av energi, er fuktighet en kritisk faktor i klima.
Vann - og energi - sirkulasjon
Praktisk talt all energien som driver jordas klima kommer fra solen. Solenergi varmer luften og - enda viktigere - vannet. Havvann i tropene er langt varmere enn vann ved polene, men vannet sitter ikke bare på ett sted. Tetthetsforskjeller i vann og luft, sammen med jordas rotasjon, driver strømmer i både luft og vann. Disse strømningene fordeler energi rundt jorden, og energifordelingene driver klima. Regnbyger er en veldig synlig manifestasjon av disse strømningene. Luft over varmt havvann inneholder en relativt høy prosentandel vanndamp. Når den luften beveger seg til kaldere regioner, forskyves balansen mellom de tre fasene av vann - og lener seg mer mot væsken enn til gassfasen. Det betyr at vanndampen kondenserer og at regnet kommer ned. Regn er den mest synlige manifestasjonen av fuktighet.
Modererende effekter
Fordi vann bærer latent varme, virker det til moderate temperatursvinger. For eksempel, om sommerfuktigheten i Midtvesten, kjøles luften om natten. I sin tur forskyves balansen mellom flytende vann og vanndamp, så noe av vannet kondenserer. Men når vann kondenserer, frigjør det den latente varmen til luften rundt seg - faktisk varmer luften selv når mangelen på sollys kjøler luften. Når solen står opp, snur prosessen. Sollys varmer luften, noe som fører til fordampning av flytende vann til vanndamp. Men det tar ekstra energi - energi som ellers ville gått i å varme opp land og luft - så temperaturen stiger ikke så raskt. Så Chicago - rett ved Lake Michigan - ser ikke noe sted i nærheten av den daglige svingen i temperaturer som sees i Phoenix - midt i den tørre ørkenen.