A vízcseppekből, apró jégkristályokból álló felhők a víz körforgásának részesei, és nagy szerepük van abban, hogy az életet adó víz a felszínre kerülhet.
Felhőképződés
Ha egy bizonyos hőmérsékleten a levegő telítetté válik, vagyis nem tud több vízgőzt felvenni, relatív páratartalma 100% lesz. Ezt a hőmérsékletet nevezzük harmatpontnak. Ha a levegő a harmatpont alá hűl, akkor a benne lévő vízgőz kicsapódik, vagyis cseppfolyósodik (esetleg megfagy) – felhő lesz belőle.
Levegőhűlés
A levegő lehűlhet például akkor, amikor hegyek felett halad el, vagy amikor a szél irány hirtelen megváltozik. Függőleges légmozgásokat idézhetnek elő a dombok, hegyek. Ez a folyamat vezet olyan felhőtípusok kialakulásához, mint pl. a ködsapka, ha a levegő száraz, és csak az után hűl a harmatpontra, hogy a hegytető fölé szállt. A felhő megmarad a csúcs felett látszólag mozdulatlanul. Valójában ez nem állandó felhő, hanem a szél felőli oldalon folyamatosan képződik, s a szélárnyékos oldalon elpárolog.
Zászlófelhőket magas hegycsúcsok mellett láthatunk, ahogy lobogó módján lebegnek a hegy egyik oldalán. Ilyenkor a csúcs kettéválasztja a légáramlatot, s emiatt a szélárnyékos oldalon légörvények keletkeznek, emiatt bizonyos mennyiségű nedves levegő felemelkedik és felhő képződik belőle. A másik oldalról a szél viszont állandóan fújja, így elnyúlt formát vesz fel.
A levegő felemelkedésének és lehűlésének másik fő oka a különböző hőmérsékletű légtömegek találkozása. Az alacsony légnyomású területeken hatalmas felhőtömegek alakulnak ki ott, ahol a hideg és a meleg légtömegek összecsapnak. A sűrűbb, hidegebb levegő benyomul a könnyebb meleg levegő alá, s azt felfelé kényszeríti. Ezt nevezzük frontnak.
Felhőtípusok
A felhők alakja összefügg az őket kialakító légáramlás jellegével. Ha a levegő lassan emelkedik, akkor réteges felhőformák képződnek. Magas, gomolyos felhők keletkezéséhez nagyon gyors feláramlások vezetnek.
1802-ben Luke Howard három fő típusba sorolta a felhőket:
cirrus (hajfürt), ez a pelyhes vagy szálas megjelenésű felhőket jelöli;
cumulus (halom), a gomolyos felhőket jelöli;
stratus (réteg) a nagy, vízszintes kiterjedésű felhők megnevezésére szolgál. Az 1930-as évekre tisztázódott, hogy minden felhőnek külön „életútja” van, így a felhőtípusokban finomításokat vezettek be:
A strastust és a stratocumulust szürke lepelnek látjuk, bár utóbbi inkább mozaikszerű részekből áll össze. E két fajtából szitálás vagy könnyű eső hullik. A sötétszürke nimbostratustól csendes, kitartó eső vagy havazás várható. A cumulus sűrű, tiszta körvonalú, magas, gyakran karfiolszerűen tornyosuló felhő, ami záporok forrása lehet. A magas, sűrű, sötét alapú, s néha üllőformájú cumulonimbus a záporok, zivatarok, jégesők forrása.
