Topografiets indflydelse på klimaet

Effekterne af topografi på klimaet i en given region er kraftfulde. Bjergkæder skaber barrierer, der ændrer vind- og nedbørsmønstre. Topografiske smædefælde som smale canyoner kanalisere og forstærker vinde. Bjerg og plateauer udsættes for de køligere temperaturer på højere højder. Orienteringen af bjerge i forhold til solen skaber distincte mikroklimaer i områder som Alperne, hvor hele landsbyer forbliver i skyggen i mest af vinteren.

Topografi påvirker regn og snefald

Bjerge spiller en vigtig rolle i nedbørsmønstre. Topografiske barrierer som bjerge og bakker tvinger rådende vinde op og over deres skråninger. Når luften stiger, afkøler den også. Koldere luft kan bære mindre vanddamp end varmere luft. Når luften afkøles, tvinges denne vanddamp til at kondensere, og regn eller sne falder på luv-siden. Bjerge i vestlige USA som Sierra Nevada fanger fugt, der rejser fra Stillehavet på deres vestlige flanke, hvor den ellers ville have passeret uhindret. Dette skaber en effekt kendt som regnskygge på deres lejligheds-side (beskyttede sider), hvor luften indeholder meget lidt fugt. De fleste af verdens store midtbreddeørkener ligger i regnskygger.

Topografi skaber charakteristiske regionale vinde

Bjergbarrierer skaber og kanalisere også regionale vinde, et vigtigt element i klimaet. Når vinden falder ned ad lejligheds-skråningerne, komprimeres luften, bliver tættere og varmere. Stærke vinde kan opstå, såsom de kraftige og usæsonmæssigt varme Chinook-vinde, der flyder ned ad den østlige side af Rocky Mountains. I arktiske regioner trækkes ekstremt tyk, tør luft af kanterne af isskjoldene af tyngdekraft. Disse kraftfulde rasende vinde er kendt som katabatiske eller tyngdekraftsvinde. Bjergpasset fungerer også som naturlige trækkedåser og øger vindhastighederne. I Californien forstærkes Santa Ana-vinde, der blæser fra ørkenene, af disse gennembrud. Vinden blæser stærkere, når den tvinges af topografien gennem en smal åbning, og mange vindmølleparker findes på disse steder.

Højere elevationer og køligere temperaturer

Land på højere elevationer, som bjerge eller plateauer, er naturligvis koldere på grund af et fænomen kendt som den miljømæssige temperaturgradient. Først observeret af udforsker og naturforsker Alexander von Humboldt, afkøles luften 3,5 °F for hver 1.000 fod højdegevinst. Det svarer til at rejse hundreder af miles nordpå, og skaber et komplekst bjergklima med stor diversitet. I Amerikas sydvest ligger ørkener ved bjergene, der er toppet med store Ponderosa-fyrenskove på grund af effekterne af højden.

Orientering af topografi og mikroklimaer

Orienteringen af skråninger i forhold til solen har en dybtgående indflydelse på klimaet. På den nordlige halvkugle er sydvendte skråninger solrigere og understøtter helt forskellige økologiske samfund end nordvendte skråninger. Sydsiden af et bjerg kan opleve forårsforhold uger eller endda måneder før dens nordside. Hvor år-around sne eller gletsjere eksisterer, er de næret af skyggen fra nord- og vestvendte skråninger. I bjergregioner som Alperne i Europa kan hele landsbyer blive kastet i skygge i måneder om vinteren, for kun at dukke op igen om foråret. I sådanne fællesskaber er det almindeligt at have en helligdag for at markere solens genoptærd.