Sisu
Seda, kuidas mäed kujundavad kliimat, nimetatakse orograafiliseks efektiks, mis kirjeldab, kuidas õhumassid muutuvad mägede külgedel tõustes ja laskudes. Mäe nõrgem külg on sageli seotud sooja kuiva õhuga. Mäeahelike nõrgematele nõlvadele tekivad vihmavarjud, mille tulemuseks on kõrbed või muu kliima, mida iseloomustab vähe sademeid. See mõjutab ka kondensatsioonivee tsükli etappi ja sademevee tsükli etappi.
Temperatuur ja õhuniiskus
Leebe nõlva õhuga toimuva mõistmiseks on vaja mõista, mis juhtub õhuga, kui see jahtub ja soojeneb. Suhteline õhuniiskus (RH) mõõdab õhus oleva veeauru või niiskuse kogust sõltuvalt sellest, kui palju õhku antud temperatuur suudab hoida. Seega tähendab 40-protsendiline suhteline õhuniiskus seda, et õhk sisaldab 40 protsenti niiskusest, mida ta saaks oma praegusel temperatuuril hoida.
Kui õhuniiskus jõuab 100 protsendini, öeldakse, et õhk on jõudnud küllastumiseni ehk kastepunkt ja kondensatsioon toimub kaste, udu, vihma või muude sademetena. Kuna jahe õhk ei suuda niipalju niiskust kui soe õhk, saavutatakse kastepunkt sooja õhu jahtumisel kiiremini.
Tuule ja Leeward
Mägedel on kaks külge: tuule poole ja lahja. Tuule poole jääv külg on vastu tuult ja saab tavaliselt sooja, niisket õhku, sageli ookeanist. Kui tuul tabab mäge, surutakse see ülespoole ja hakkab jahenema. Jahe õhk jõuab oma kastepunkti kiiremini ning tulemuseks on vihm ja lumi.
Kuna õhk kroovib mäge ja läheb alla nõlva alla, on see tuule poole kaotanud suure osa oma niiskusest. Leebe küljeõhk soojeneb ka laskudes, alandades niiskust veelgi. Selle efekti näiteks on Californias asuv Death Valley riiklik monument. Surmaorg asub Sierra Nevada mägede nõrgemal küljel ning see on üks kuivemaid ja soojemaid kohti Maa peal.
Chinook tuuled
Orograafiline efekt loob jahedama õhu, mis liigub mägede tuulepoolsest küljest ülespoole, ja soojema õhu, mis liigub alla poole. Sageli soojeneb nõrgem õhk nõlval alla soojendades üsna dramaatiliselt ja kiiresti. Niisugune õhu kiire soojenemine ja kuivatamine võib tekitada väga tugevat tuult, mida nimetatakse Chinooki või Foehni tuulteks.
Need tekivad siis, kui mäestikud on valitseva tuule suhtes täisnurga all, näiteks Põhja-Ameerika Sierra Nevadas või Euroopa Alpides. Kaldetuule poole pöörduv tuul võib temperatuuri tõsta kuni 1 kraadi Celsiuse järgi 100-meetrise kõrguse languse kohta (5,5 kraadi Fahrenheiti 1000 jala kohta). Kanadas toovad Chinook ehk "lumesööja" talvetuuled kiiresti tõusvad temperatuurid, mis sulavad kiiresti lume ära.
Vihmavarjud
Orograafilise efekti teine aspekt on vihmavarjude loomine mägede madalamale poolele. Vihmavarjud on levinumad, kui mäe tuulekülg on järsk, ja nii jahtub soe õhk kiiremini lühema vahemaa tagant, tekitades rohkem tuule poole sademeid. Seega on nõrgema poole õhk veelgi kuivem, kuna küllastunud õhk kaotas tuule poole küljest kiiremini niiskuse.
Selle efekti näidet näevad Ameerika Ühendriikide idaosa aplalaadid. Niiske õhk jahtub normaalsel kiirusel 6 kraadi Celsiuse järgi iga 1000-meetrise kõrguse tõusu korral (3 kraadi Fahrenheiti 1000 jala kohta). Apalatšilastel on niiske raugemise määr 40 protsenti suurem ja seega saab mägede läänepoolset ehk leenkülge palju vähem sademeid.