Obsah
Podnebie sa týka dlhodobých poveternostných javov spojených s regiónom. Zahŕňa priemernú teplotu, typ a frekvenciu zrážok a očakávaný rozsah variability počasia. Vlhkosť je zložkou podnebia a zároveň zmierňujúcim účinkom podnebia. Napríklad v tropickom dažďovom pralese je podnebie podmienené relatívne stálou expozíciou slnečnému žiareniu po celý rok, ale vysoké zrážky spôsobené vysokými priemernými teplotami sú rovnako súčasťou tropického podnebia. Oddeľovanie vlhkosti od podnebia teda nie je jednoduché, ale stále je možné identifikovať niektoré klimatologické účinky úrovne vlhkosti.
Geografia a podnebie
Vlhkosť vedie dlhú cestu k definovaniu klímy, ale nekontroluje všetko. Keďže slnečná energia riadi počasie Zeme, mali by ste očakávať, že miesta v rovnakej zemepisnej šírke - ktoré vidia rovnaké slnečné žiarenie - budú mať rovnaké podnebie. Môžete to vidieť pri priemerných teplotách napríklad v Minneapolise a Bukurešti, ktoré sú oba na približne 44,5 stupňov severne. Priemerná teplota v Minneapolise je približne 7 stupňov Celzia (44 stupňov Fahrenheita), zatiaľ čo priemer v Bukurešti je 11 stupňov Celzia (51 stupňov Celzia). Ale Mount Everest a saharská púšť sú tiež v rovnakej zemepisnej šírke, napriek tomu majú veľmi odlišné podnebie. Značná časť toho je kvôli ich rozdielnym výškam. Ale aj miesta v rovnakej zemepisnej šírke a nadmorskej výške môžu mať úplne odlišné podnebie a najväčším ďalším faktorom je vlhkosť.
voda
Vzduch je plný energie. Dokonca aj za stáleho vzduchu molekuly neustále strieľajú a narážajú do seba. Aj keď je to trochu podvádzanie, môžete si myslieť, že energia vzduchu je reprezentovaná jej teplotou - čím je vzduch teplejší, tým viac energie má. Keď sa vodná para dostane do situácie, zrazu sa to trochu komplikuje.Pri „normálnych“ teplotách môže voda existovať ako pevný ľad, tekutá voda a plynná vodná para - nielenže môže existovať ako všetky tri na rovnakom mieste, ako obvykle. Môžete to vidieť sami, keď pozorne sledujete pohár ľadovej vody. Aj keď je voda chladená ľadom, niektoré molekuly majú dostatok energie na to, aby unikli z kvapalnej fázy a vystúpili z povrchu ako „hmla“. Medzitým niektoré molekuly vodnej pary už vo vzduchu narazili na studené strany skla a kondenzovali späť do tekutej vody. V akomkoľvek prostredí hľadá voda rovnováhu medzi pevným, kvapalným a plynným stavom.
Voda a energia
Dôvodom vlhkosti - ktorá je mierou vodnej pary suspendovanej vo vzduchu - je taký dôležitý faktor počasia a podnebia, pretože voda obsahuje pri každodenných teplotách extra energiu. Voda neustále premieňa svoje tri formy, ale každá premena spotrebúva alebo uvoľňuje energiu. Inak povedané, vodná para sa pri izbovej teplote líši od kvapalnej vody pri rovnakej teplote, pretože získala nejakú ďalšiu energiu. Aj keď je teplota rovnaká, para má viac energie, pretože sa premení z kvapaliny na plyn. V meteorologických kruhoch sa táto energia nazýva „latentné teplo“. To znamená, že množstvo teplého suchého vzduchu obsahuje oveľa menej energie ako množstvo vlhkého vzduchu pri rovnakej teplote. Pretože klíma a počasie sú funkciami energie, vlhkosť je v klíme kritickým faktorom.
Cirkulácia vody a energie
Prakticky všetka energia, ktorá riadi klímu Zeme, pochádza zo slnka. Slnečná energia ohrieva vzduch a - čo je dôležitejšie - vodu. Oceánska voda v trópoch je oveľa teplejšia ako voda na póloch, ale voda len nesedí na jednom mieste. Rozdiely v hustote vody a vzduchu spolu s rotáciou Zeme poháňajú prúdy vo vzduchu aj vo vode. Tieto prúdy distribuujú energiu okolo Zeme a distribúcia energie riadi klímu. Dažďové búrky sú veľmi viditeľným prejavom týchto prúdov. Vzduch nad teplými oceánskymi vodami obsahuje relatívne vysoké percento vodných pár. Keď sa tento vzduch presunie do chladnejších oblastí, rovnováha medzi tromi fázami vody sa posunie - nakloní sa skôr k tekutine ako k plynnej fáze. To znamená, že vodná para kondenzuje a prší. Dážď je najviditeľnejším prejavom vlhkosti.
Moderujúce účinky
Pretože voda nesie latentné teplo, pôsobí na mierne kolísanie teploty. Napríklad v letnej vlhkosti na Stredozápade sa vzduch v noci ochladzuje. Na druhej strane sa rovnováha tekutej vody a vodnej pary posúva, takže časť vody kondenzuje. Keď však voda kondenzuje, uvoľňuje svoje latentné teplo do vzduchu v jeho okolí - v skutočnosti ohrieva vzduch, aj keď vzduch stráca nedostatok slnečného svetla. Keď vyjde slnko, proces sa obráti. Slnečné svetlo ohrieva vzduch, čo vedie k odparovaniu tekutej vody na vodnú paru. To si však vyžaduje ďalšiu energiu - energiu, ktorá by sa inak použila na ohrievanie pôdy a vzduchu - takže teplota tak rýchlo nestúpa. Takže Chicago - hneď vedľa Michiganského jazera - nevidí niekde blízko denného výkyvu teplôt, ktoré sú vidieť vo Phoenixe - uprostred suchej púšte.