Havadaki su buharı miktarı, çeşitli faktörlere bağlı olarak, eser miktarlardan tüm atmosfer gazlarının yaklaşık yüzde 4’üne kadar değişir. Su buharı veya nem yüzdesi, dışarıdayken nasıl hissettiğinizi ve çevrenizdeki hayvanların ve bitkilerin sağlığını belirler. Ayrıca bulutların oluşumunu ve fırtına veya felç edici kış tipi kar fırtınası gibi bir hava olayının olasılığını da belirler.
Mutlak ve Bağıl Nem
Belirli bir günde belirli bir zamanda havadaki nem miktarının en yaygın ölçüsü bağıl nemdir. Bu ölçü, belirli bir hacimde su buharının kuru havaya oranı olan ve sıcaklıktan bağımsız olan mutlak nemden farklıdır. Bağıl nem, yüzde olarak ifade edilir: Havanın mevcut sıcaklığında tutabileceği maksimum nem miktarına göre mevcut olan nem miktarına eşittir. Bağıl nem yüzde 100 olduğunda, hava doyurulur ve nem ya çiğ olarak yoğunlaşır ya da yağış olarak havadan düşer.
Bulut Oluşumu
Güneş parladığında, yer ısıyı emer ve bir kısmını atmosfere geri yayarak yere yakın havayı ısıtır. Sıcak hava, soğuk havadan daha hafiftir ve yükselir ve yukarı doğru bir konveksiyon akımı oluşturur. Yeraltı havası nemle dolduğunda (yakındaki bir göl veya okyanustan buharlaşmanın bir sonucu olabilir) nem sıcak hava ile birlikte yükselir. Hava, üst atmosferde soğur ve soğuk hava daha az nem tutabileceğinden, su buharı buğulanmaya veya eğer sıcaklık yeterince soğuksa buz parçacıkları halinde yoğunlaşır. Yerden bakıldığında bu yoğunlaşma bulut olarak algılanır.
Kıyı ve Dağlık İklim Bölgeleri
Bulutlar güneşi bloke eder ve altındaki havayı soğutur, bu da havanın bağıl nemini artırır. Hava doygun hale geldiğinde, yağış düşmeye başlar, ancak bundan önce bile hava sisli ve puslu hale gelebilir. Sonunda yoğunlaşma ve yağış, havayı konveksiyonu durduracak kadar soğutur ve bulutlar kırılır. Bu döngü sık sık büyük su kütlelerinin yakınında kendini tekrar eder, ancak çöller gibi buharlaşan su kaynağının olmadığı yerlerde hemen hemen hiç meydana gelmez. Ancak, nem düşük olsa bile dağların yakınında bulutlar oluşabilir çünkü yamaçlardaki yükselmeler havayı daha yükseğe iter. Hava dağ zirvelerinin yakınında soğuduğunda, içerdiği nem ne olursa olsun yoğunlaşır.
Fırtınalar ve Kasırgalar
Sıcak hava büyük miktarda nem tutabilir ve hem hava hem de nem hızla yükselir. Üst atmosferde nem hızla soğur ve düşük basınç koşullarında yayılan büyük bulutlar oluşturur. Havanın yukarı doğru hızlı akışı, yere yakın düşük basınçlı alanlar oluşturur ve bu alanları doldurmak için daha soğuk hava hücum eder. Bu hava ve nem dolaşımının sonucu, bir fırtınanın kara bulutları, rüzgarı ve yağmurudur. Kasırgalar, yaz aylarında tropikal okyanuslarda aşırı nem koşullarında ve yüksek sıcaklıklarda gelişir. Hızla buharlaşan okyanus suyuyla beslendikleri için kasırgalar tipik olarak enerji kaybeder ve karaya vardıklarında dağılır.
