Важным метеорологическим фактором, влияющим на безопасность мореплавания, являются атмосферные процессы, в которых участвует вода. Всем известно о круговороте воды в природе, об испарении как источнике воды в атмосфере. В результате испарения воды с поверхности океанов и материков в атмосферу поступает пар. Подсчитано, что в среднем за год со всей поверхности Земли испаряется 52 трлн т воды, из которых 45 трлн т приходится на долю испарения с поверхности океанов и 7 трлн т – с поверхности суши. Ветром пар переносится на большие расстояния в горизонтальном направлении, а благодаря конвекции и турбулентности он распространяется по всей толще тропосферы. Водяной пар в атмосфере конденсируется и выпадает в виде осадков на земную поверхность. Общее количество воды, выпадающей из атмосферы в виде осадков за год, примерно в 40 раз больше, чем общее содержание воды в атмосфере. Количество воды, которое имеется в атмосфере, составляет примерно 0,001 % мировых запасов воды, причем основная часть ее в атмосфере (95 %) находится в виде пара и лишь 5 % массы воды приходится на долю облачных частиц (капель воды и кристаллов льда).
Испарение обычно характеризуется массой испарившейся жидкости. Эта величина, рассчитанная на единицу поверхности за единицу времени, дает скорость испарения, которая увеличивается с повышением температуры благодаря упругости насыщения и, следовательно, дефицита влажности. Поскольку испарение идет при большой затрате тепла, то оно больше в теплых районах, чем в холодных, в теплое время суток, чем в холодное. Ветер способствует удалению молекул водяного пара из слоя воздуха, прилегающего к поверхности воды. Очевидно, что чем больше скорость ветра, тем больше и испарение.
Максимально возможное (не лимитируемое запасами воды) испарение в данной местности при существующих в ней атмосферных условиях называется испаряемостью. Фактическое испарение может быть либо равным, либо меньшим испаряемости. Например, в пустынях испаряемость велика, а испарение может быть близко к нулю. В Сахаре испаряемость в год равна 4000 мм, в районе Ташкента – 2000 мм в год; фактическое испарение в этих районах ничтожно мало. В океане испарение равно испаряемости. С океанической поверхности испаряется в среднем за сутки в экваториальной зоне 3–4 мм, а в умеренных широтах 1–2 мм. В среднем для всего земного шара испарение примерно равно 100 см в год.