¿Qué sucede cuando el aire baja por el lado de sotavento?

La forma en que las montañas dan forma al clima se conoce como el efecto orográfico, que describe cómo las masas de aire cambian a medida que ascienden y descienden por las laderas de las montañas. El lado de sotavento de una montaña a menudo se asocia con aire cálido y seco. Las sombras de lluvia se crean en las laderas de sotavento de las cadenas montañosas, lo que da lugar a desiertos u otros climas caracterizados por bajas precipitaciones.

para entender lo que sucede con el aire de sotavento, es necesario tener una idea de lo que sucede con el aire cuando se enfría y se calienta. la humedad relativa (rh) mide la cantidad de vapor de agua, o humedad, en el aire en relación con la cantidad de humedad que el aire puede contener a una temperatura determinada. por lo tanto, un rh de 40 por ciento significa que el aire contiene 40 por ciento de la humedad que podría mantener a su temperatura actual. cuando el rh llega al 100 por ciento, se dice que el aire ha alcanzado su saturación, o punto de rocío, y la condensación ocurrirá en forma de rocío, niebla, lluvia u otra precipitación. Como el aire frío no puede contener tanta humedad como el aire caliente, el punto de rocío se alcanza más rápidamente cuando el aire caliente se enfría.

Las montañas tienen dos lados, barlovento y sotavento. el lado de barlovento se enfrenta al viento y generalmente recibe aire cálido y húmedo, a menudo de un océano. Cuando el viento golpea una montaña, es forzado hacia arriba y comienza a enfriarse. el aire frío alcanza su punto de rocío más rápidamente, y el resultado es la lluvia y la nieve. a medida que el aire sube a la montaña y baja por la pendiente de sotavento, sin embargo, ha perdido gran parte de su humedad en el lado de barlovento. El aire lateral de sotavento también se calienta a medida que desciende, lo que reduce aún más la humedad. un ejemplo de este efecto es el monumento nacional del valle de la muerte en california. El valle de la muerte se encuentra en el lado de sotavento de las montañas de la sierra nevada, y es uno de los lugares más secos y cálidos del mundo.

el efecto orográfico crea un aire más frío que se mueve hacia el lado de barlovento de las montañas y un aire más cálido hacia el lado de sotavento. a menudo, a medida que el aire de sotavento se sumerge en la pendiente, se calienta de manera espectacular y rápida. dicho calentamiento y secado rápidos del aire pueden producir vientos muy fuertes conocidos como vientos chinook o foehn. ocurren cuando las cordilleras están en ángulo recto con los vientos dominantes, como en las sierra nevadas de América del Norte o los Alpes en Europa. los vientos de la pendiente de sotavento pueden elevar la temperatura hasta 1 grado centígrado por cada caída de 100 metros en la elevación (5,5 grados Fahrenheit por 1.000 pies). en Canadá, los vientos invernales del "chinook" o "devorador de nieve" producen un aumento rápido de las temperaturas que derriten rápidamente la nieve.

Otro aspecto del efecto orográfico es la creación de sombras de lluvia en el lado de sotavento de las montañas. las sombras de lluvia son más frecuentes cuando el lado de barlovento de una montaña es empinado y, por lo tanto, el aire caliente se enfría más rápidamente en una distancia más corta, lo que crea más precipitaciones en el lado de barlovento. por lo tanto, el aire del lado de sotavento es aún más seco ya que el aire saturado perdió su humedad más rápidamente en el lado de barlovento. un ejemplo de este efecto se ve en los apalaches de los estados unidos del este. el aire húmedo se enfría a una velocidad de lapso normal de 6 grados centígrados por cada aumento de 1.000 metros de elevación (3 grados Fahrenheit por cada 1.000 pies). en los apalaches, sin embargo, la tasa de caída húmeda es 40 por ciento mayor y, por lo tanto, el lado occidental o sotavento de las montañas recibe mucha menos precipitación.