Conţinut
Clima se referă la fenomenele meteorologice pe termen lung asociate unei regiuni. Acesta include temperatura medie, tipul și frecvența precipitațiilor și intervalul preconizat de variabilitate a vremii. Umiditatea este atât o componentă a climatului, cât și un efect moderator în climă. De exemplu, pădurea tropicală are un climat dictat de expunerea sa relativ constantă la lumina soarelui pe tot parcursul anului, dar precipitațiile mari cauzate de temperaturile medii ridicate reprezintă la fel de mult o parte din climatul tropical. Așadar, separarea umidității de climă nu este simplă, dar este posibil să se identifice unele dintre efectele climatologice ale nivelului de umiditate.
Geografie și climă
Umiditatea merge mult spre definirea unui climat, dar nu controlează totul. Deoarece energia solară conduce vremea Pământului, vă așteptați ca locațiile la aceeași latitudine - care văd expunerea la soare identică - să aibă clime identice. Puteți vedea acest lucru în temperaturile medii, de exemplu, din Minneapolis și București, care sunt ambele la aproximativ 44,5 grade nord. Minneapolis are o temperatură medie de aproximativ 7 grade Celsius (44 grade Fahrenheit), în timp ce media Bucureștiului este de 11 grade Celsius (51 de grade Fahrenheit). Dar Muntele Everest și deșertul Sahara sunt, de asemenea, la aceeași latitudine, cu toate acestea, au clime diferit sălbatic. O parte semnificativă se datorează diferenței de altitudine. Dar chiar și locurile de la aceeași latitudine și altitudine pot avea clime destul de diferite, iar cel mai mare factor suplimentar este umiditatea.
Apă
Aerul este plin de energie. Chiar și în aer liniștit, moleculele se trag în mod constant în jurul valorii, lovindu-se între ele. Deși înșelăciunea lui un pic, vă puteți gândi la energia aerului ca fiind reprezentată de temperatura lui - cu cât este mai cald aerul, cu atât mai multă energie deține. Când vaporii de apă sunt aruncați în situație, acesta devine brusc ceva mai complicat.La temperaturi „normale”, apa poate exista sub formă de gheață solidă, apă lichidă și vapori de apă gazoși - nu numai că poate exista la fel ca toți cei trei în aceeași locație, ci o face de obicei. Puteți vedea asta singur observând îndeaproape un pahar cu apă cu gheață. Chiar dacă apa este răcită de gheață, unele molecule au suficientă energie pentru a scăpa de faza lichidă și pentru a se ridica de pe suprafață ca „ceață”. Între timp, unele molecule de vapori de apă aflate deja în aer lovesc părțile reci ale paharului și se condensează în apă lichidă. În orice mediu, apa caută un echilibru între stările solide, lichide și gazoase.
Apă și energie
Motivul pentru care umiditatea - care este o măsură de vapori de apă suspendată în aer - este un factor atât de important în condițiile meteorologice și climatice, deoarece apa conține energie suplimentară la temperaturi zilnice. Apa se transformă constant între cele trei forme ale sale, dar fiecare conversie consumă sau eliberează energie. Altfel spus, vaporii de apă la temperatura camerei sunt diferiți de apa lichidă la aceeași temperatură, deoarece au dobândit ceva energie suplimentară. Chiar dacă temperatura este aceeași, vaporii au mai multă energie, deoarece s-a transformat de la un lichid la un gaz. În cercurile meteorologice, acea energie se numește „căldură latentă”. Ce înseamnă că o masă de aer cald și uscat conține mult mai puțină energie decât o masă de aer umed la aceeași temperatură. Deoarece climatul și vremea sunt funcții ale energiei, umiditatea este un factor critic în climă.
Apa și Energia - Circulația
Practic toată energia care conduce clima Pământului provine de la soare. Energia solară încălzește aerul și, mai important, apa. Apa oceanică din tropice este mult mai caldă decât apa la stâlpi, dar apa nu stă doar într-un singur loc. Diferențele de densitate în apă și aer, împreună cu rotația Pământului, conduc curenți atât în aer cât și în apă. Acești curenți distribuie energia în jurul Pământului, iar distribuțiile de energie conduc la climă. Furtunile de ploaie sunt o manifestare foarte vizibilă a acestor curenți. Aerul deasupra apelor oceanelor calde conține un procent relativ mare de vapori de apă. Atunci când aerul se deplasează în regiuni mai reci, echilibrul dintre cele trei faze ale apei se schimbă - aplecându-se mai mult spre lichid decât spre faza gazoasă. Asta înseamnă că vaporii de apă se condensează și ploaia scade. Ploaia este cea mai vizibilă manifestare a umidității.
Efecte moderatoare
Deoarece apa transportă căldură latentă, acționează până la o temperatură moderată. De exemplu, în umiditatea de vară din Midwest, aerul se răcește noaptea. La rândul său, echilibrul de apă lichidă și vaporii de apă se schimbă, astfel încât o parte din apă se condensează. Dar când apa se condensează, el eliberează căldura latentă în aerul din jurul său - încălzind de fapt aerul chiar și când lipsa luminii solare răcește aerul. Când soarele răsare, procesul se inversează. Lumina soarelui încălzește aerul, ceea ce duce la evaporarea apei lichide la vaporii de apă. Dar asta necesită energie suplimentară - energie care altfel ar intra în încălzirea pământului și a aerului - deci temperatura nu crește atât de rapid. Deci Chicago - chiar lângă Lacul Michigan - nu vede nicăieri aproape de balansarea zilnică a temperaturilor care se văd în Phoenix - în mijlocul deșertului uscat.