Indhold
Klima refererer til de langsigtede vejrfænomener forbundet med en region. Det inkluderer den gennemsnitlige temperatur, typen og hyppigheden af nedbør og det forventede interval for variation i vejret. Fugtighed er både en komponent af klimaet og en moderat virkning i klimaet. For eksempel har den tropiske regnskov et klima dikteret af sin relativt konstante eksponering for sollys hele året rundt, men den høje nedbør forårsaget af høje gennemsnitstemperaturer er lige så meget en del af det tropiske klima. Så det er ikke enkelt at adskille luftfugtighed fra klima, men det er stadig muligt at identificere nogle af de klimatologiske virkninger af fugtighedsniveauer.
Geografi og klima
Fugtighed går langt i retning af at definere et klima, men det kontrollerer ikke alt. Da solenergi driver jordens vejr, ville du forvente, at placeringer på samme breddegrad - som ser identisk soleksponering - har identiske klimaer. Du kan se dette i de gennemsnitlige temperaturer, for eksempel i Minneapolis og Bukarest, som begge er ca. 44,5 grader nord. Minneapolis har en gennemsnitlig temperatur på ca. 7 grader Celsius (44 grader Fahrenheit), mens Bukarests gennemsnit er 11 grader Celsius (51 grader Fahrenheit). Men Mount Everest og Sahara-ørkenen er også på samme breddegrad, men har alligevel vildt forskellige klimaer. En betydelig del af dette skyldes deres forskel i højde. Men selv steder på samme breddegrad og højde kan have ret forskellige klimaer, og den største yderligere faktor er fugtighed.
Vand
Luften er fuld af energi. Selv i stille luft skyder molekylerne konstant rundt og støder ind i hinanden. Selvom det snyder lidt, kan du tænke på luftens energi som repræsenteret ved dens temperatur - jo varmere luften er, jo mere energi har den. Når vanddamp kastes ind i situationen, bliver det pludselig lidt mere kompliceret.Ved "normale" temperaturer kan vand eksistere som fast is, flydende vand og gasformig vanddamp - ikke kun kan det eksistere som alle tre på samme sted, det gør det normalt. Du kan se dette selv ved nøje at observere et glas isvand. Selvom vandet afkøles af isen, har nogle molekyler nok energi til at undslippe væskefasen og stige af overfladen som "tåge." I mellemtiden rammer nogle vanddampmolekyler, der allerede er i luften, de kolde sider af glasset og kondenseres tilbage i flydende vand. I ethvert miljø søger vand en balance mellem de faste, flydende og gasformige tilstande.
Vand og energi
Årsagen til fugtighed - som er et mål for vanddamp, der er ophængt i luften - er en så vigtig faktor i vejr og klima, er fordi vand indeholder ekstra energi ved hverdagens temperaturer. Vand konverteres konstant mellem sine tre former, men hver konvertering forbruger eller frigiver energi. Sagt på en anden måde, vanddamp ved stuetemperatur er forskellig fra flydende vand ved den samme temperatur, fordi det har opnået lidt ekstra energi. Selvom temperaturen er den samme, har dampen mere energi, fordi den har konverteret fra en væske til en gas. I meteorologiske kredse kaldes denne energi "latent varme." Hvad det betyder er, at en masse varm, tør luft indeholder meget mindre energi end en masse fugtig luft ved den samme temperatur. Fordi klima og vejr er energifunktioner, er fugtighed en kritisk faktor i klimaet.
Vand - og energi - cirkulation
Stort set al den energi, der driver jordens klima, kommer fra solen. Solenergi opvarmer luften og - endnu vigtigere - vandet. Havvand i troperne er langt varmere end vand ved polerne, men vandet sidder ikke bare på ét sted. Densitetsforskelle i vand og luft sammen med jordens rotation, driver strømme i både luft og vand. Disse strømme fordeler energi rundt om Jorden, og energifordelingerne driver klimaet. Regnvejr er en meget synlig manifestation af disse strømme. Luft over varmt havvand indeholder en relativt høj procentdel vanddamp. Når denne luft bevæger sig til koldere regioner, skifter balancen mellem de tre faser af vand - læner sig mere mod væsken end til gasfasen. Det betyder, at vanddampen kondenserer, og at regn kommer ned. Regn er den mest synlige manifestation af fugtighed.
Modererende effekter
Fordi vand bærer latent varme, virker det moderat temperatursvingninger. F.eks. Afkøles luften om sommeren i Midtvestens fugtighed. Til gengæld skifter balancen mellem flydende vand og vanddamp, så nogle af vandet kondenseres. Men når vand kondenserer, frigiver det sin latente varme til luften omkring den - faktisk varmer luften, selv når manglen på sollys køler luften. Når solen står op, vender processen tilbage. Sollys opvarmer luften, hvilket fører til fordampning af flydende vand til vanddamp. Men det tager ekstra energi - energi, der ellers ville gå i opvarmning af land og luft - så temperaturen stiger ikke så hurtigt. Så Chicago - lige ved siden af Lake Michigan - ser ikke nogen steder i nærheden af den daglige svingning i temperaturer, der ses i Phoenix - midt i den tørre ørken.