Испарения - это количество водяного пара, которая испарилась и поступила в воздух. Скорость испарения зависит от многих причин, но главным образом от температуры воздуха и ветра. Понятно, что чем выше температура, тем больше
испарение. Но ветер, постоянно перемещает насыщен водяным паром воздуха, приносит в данное место постоянно новые объемы сухого воздуха. Даже слабый ветер скоростью 2-3 м / с увеличивает испарение втрое. На испарение также влияют характер рельефа, растительность и т.д.
Однако из-за недостатка влаги в данной местности испарение бывает значительно ниже, чем могло бы быть при данной температуре. Количество воды, которое могло бы испаряться при данной температуре, называется испаряемостью. Иначе говоря испаряемость - это потенциально возможное испарение в данной местности. И испарение и испаряемость измеряются в миллиметрах (мм) слоя испаренной воды за конкретный период - мм / год и т.д.
На земной поверхности постоянно происходят два противоположных процесса: орошение местности осадками и осушение ее испарением. Увлажненность территории характеризует коэффициент увлажнения, под которым понимается отношение суммы осадков к испаряемости. Увлажнение бывает избыточным, когда коэффициент увлажнения больше 1, достаточным, когда коэффициент увлажнения равен 1, недостаточным, когда коэффициент увлажнения меньше 1 и бедным, когда коэффициент увлажнения меньше 0,6. Так коэффициент увлажнения в лесной зоне равна равна 1,0-1,5, в лесостепной - 0,6-1,0, в степной - 0,3-0,6, в полупустынях - 0,1-0,3, в пустынях - менее 0,1.
В атмосфере всегда есть определенное количество влаги в виде водяного пара, поступает туда в результате испарения с водной певерхни и поверхности суши. Иначе говоря, воздух всегда содержит влагу в виде молекул (пара), капель и кристалликов льда. Влажность воздуха - это содержание в нем водяного пара. При условии достаточного поступления влаги в атмосферу, влажность зависит от температуры воздуха. Чем выше температура воздуха, тем большее количество водяного пара оно может вместить. Так в 1 м3 воздуха при температуре 30оС может поместиться 30 г влаги, при 20 - 17,3 г, при 0оС - только 4,8 г. При от отрицательных температурах влагоемкость воздуха заметно падает и уже при-10оС в 1 м3 воздуха может поместиться только 2,3 водяного пара. Итак, ход влажности параллельный хода температуры. Обычно влажность больше днем, чем ночью. В течение года наибольшая влажность обычно летом, наименьшая - зимой. В низких широтах, где воздух значительно холоднее, влажность больше, чем в средних и высоких.
При температуре воздуха может содержать соответствующее количество влаги (водяного пара). Предел содержания водяного пара в воздухе при данной температуре называется максимальной влажностью. Абсолютной влажностью называется фактическое количество водяного пара в воздухе в данный момент, измеряемое в г/м3. Относительная влажность - это отношение абсолютной влажности к максимальной, выраженное в процентах.
Воздух, имеет максимальную влажность, называется насыщенным. В отличие от него ненасыщенные воздух еще может поглощать водяной пар. Однако при нагревании насыщенный воздух становится ненасыщенным, а в случае охлаждения - перенасыщенным. В последнем случае начинается конденсация. Конденсация - это сгущение лишнего водяного пара и переход ее в жидкое состояние, образование мелких капель воды. Как насыщен, так и ненасыщенные воздух может стать перенасыщенным при поднятии воздушной массы вверх, так как при этом она сильно охлаждается. Охлаждение возможно также при охлаждении почвы в данном месте и при проникновении теплого воздуха в холодное местность.
Конденсация может происходить не только в воздухе, но и на земной поверхности и различных предметах. В этом случае в зависимости от условий образуются роса, иней, туман, гололед. Роса и иней образуются при ясной и тихой погоде ночью, преимущественно в предутренние времена, когда поверхности земли охлаждается. Тогда на ее поверхности конденсируется влага из воздуха. При этом при от отрицательных температурах образуется иней, при положительных - роса. В случае, когда на теплую поверхность приходит холодный воздух или теплый воздух резко охлаждается, может образоваться туман. Он состоит из мелких капель, или кристалликов, будто подвешенных в воздухе. В сильно загрязненном воздухе образуется туман с примесью дыма - смог. При выпадении переохлажденных капель дождя или тумана на охлажденную ниже 0оС поверхность и при температуре воздуха -3 ... 0 ° образуется слой толстого льда, нарастающего на поверхности земли и на предметы, - гололед. Это происходит от намерзания переохлажденных капель дождя, тумана или мороси. Корка льда может достичь в толщину нескольких сантиметров. Другие причины приводят к возникновению явления, которое называется гололедица. Гололедица возникает обычно после потепления или дождя в результате наступления похолодания, когда температура резко опускается ниже 0оС. Происходит замерзание мокрого снега, дождя или мороси. Гололед образуется и тогда, когда эти жидкие осадки выпадают на сильно переохлажденную поверхность земли, что приводит к их замерзания. Таким образом гололедица - это лед на земной поверхности, образованной в результате замерзания мокрого снега или жидких осадков.
Облака образуются при конденсации водяного пара в пиднимаючомусь воздухе вследствие его охлаждения. Высота их образования зависит от температуры и относительной влажности воздуха. При достижении воздухом высоты, на которой насыщение ста полным, - уровня конденсации - начинается конденсация и хмароутворення. Облака находятся в постоянном движении и могут состоять из мелких капель воды или кристалликов, но чаще они смешанные. По форме различают три основных вида облаков: перистые, слоистые и кучевые. Перистые - облака верхнего яруса (выше 6000 м), полупрозрачные и состоят из мелких ледяных кристалликов. Осадки из них не выпадают. Слоистые - облака среднего (от 2000 до 6000 м) и нижнего (до 2000 м) ярусов. В основном из них и выпадают осадки, обычно длительные и обложные. Кучевые облака могут образовываться в нижнем ярусе и достигать очень большой высоты. Они состоят внизу из капелек, а вверху - из кристалликов. С ними связаны ливни, град, грозы. Кроме трех основных форм облаков образуются многие комбинированных. Например, перисто-слоистые, слоисто-кучевые, кучево-дождевые и т.д.
Облачный покров обычно состоит из разных облаков. Степень покрытия неба облаками называют облачностью, которая измеряется в баллах - от 0 до 10. В среднем на Земле половина неба закрыта облаками. Наибольшая облачность - в областях пониженного давления, то есть там, где воздух поднимается. Над океаном она больше, чем над сушей, так как там больше влаги. Абсолютный средний максимум облачности - 9 баллов (над Северной Атлантикой), абсолютный минимум - 0,2 балла (над Антарктидой и тропическими пустынями).
Облачный покров задерживает солнечную радиацию, идущую к земной поверхности, отражает и рассеивает ее. Одновременно облака задерживают тепловые излучения земной поверхности в атмосферу. Поэтому облачность значительно влияет на климат.