Saharan ilmasto
Saharan ilmasto on mantereinen, kuuma ja erittäin kuiva aavikkoilmasto. Vaikka lämpötila voi kesällä nousta Keski-Saharassa melkein 58 asteeseen, Pohjois-Saharassa voi olla jopa yöpakkasia. Saharassa sataa melkein aina alle 100 mm vuodessa. Saharassa esiintyy hiekkamyrskyjä ja joskus yllättäviä sateita. Nämä liittyvät usein rajuilmoihin, jotka täyttävät kuivat joet ja pistävät kuivan maan vähäksi aikaa kukkimaan. Saharan kuivuus selittyy alueen yllä usein olevalla korkeapaineella.
Sahara sijaitsee alhaisilla leveysasteilla kääntöpiirin tienoilla, jolloin aurinko kuumentaa ilmaa paistaessaan pilvettömältä taivaalta. Tämä selittää Saharan kuumuuden yhdessä alueen pilvettömyyden kanssa. Saharan pilvettömyys selittyy alhaisella kosteudella. Sahara luokitellaan erittäin kuivaksi, hyperaridiksi autiomaaksi. Siellä vuosittainen sademäärä on yleensä alle 100 mm.
Saharan kuivuutta selittää sen yllä oleva lähes sateeton subtrooppinen korkeapaine ja se, että suuri osa siitä sijaitsee mannerten sisäosassa. Sahara on vähäpilvistä ja saa siten enemmän auringon säteilyä kuin päiväntasaaja. Sahara sijaitsee osin tropiikissa, osin subtropiikissa. Tropiikin raja kulkee jopa niinkin pohjoisessa kuin 37 pohjoisella leveydellä asti.
Lämpö karkaa yöllä nopeasti, koska pilvet eivät heijasta lämpöä takaisin. Lämpötilan vuorokauden aikaiset vaihtelut ovat suuria, 15-30 °C. Tämä tarkoittaa yhdessä vuotuisten lämpötilanvaihtelun kanssa sitä että lämpötila saattaa monestikin nousta kesällä varjossa yli 50 °C:n jos varjoa yleensä löytyy.Vuoristossa ja pohjoisella hiekka-aavikolla on pakkasta ja maa voi jäätyä.
Lämpötila on Saharassa tammikuussa keskimäärin 10–25 °C. Heinäkuun keskilämpötila on 28–35 °C, suurimmassa osassa yli +35 °C. Läntisimmässä osassa laajoilla alueilla keskilämpötila on yli 32 °C, jopa 36 °C.
Yön ja päivän lämpötilojen vaihtelu saattaa hyvinkin olla 40 °C. Tamanrassetista on mitattu maan pinnasta jopa 84 °C vuosivaihtelu
Lämpötilat vaihtelevat kuitenkin myös pohjoisen ja eteläisen Saharan välillä. Vuoden keskilämpötila pohjoisessa Saharassa on 20 °C. Saharan pohjoisosassa tammikuun keskilämpötila on laajoilla alueilla alle 16 °C, ja esimerkiksi Algeriassa ja Pohjois-Egyptissä alle 12 °C. Pohjois-Saharan päivän keskimääräinen lämpötilan vuosivaihtelu on 20 °C, talvipäivän keskimääräinen lämpötila 13 °C. Vaihtelu voi olla tätä suurempaa, Kuukauden keskilämpötilat voivat Pohjois-Saharassa vaihdella esimerkiksi 4 °C:sta 42 °C:hen. Kuumin aika on pohjoisessa heinä-elokuussa.
Libyan pohjoisosissa on jo viileitä talviöitä ja lämpötila voi laskea lähelle nollaa tai sen alle. Pohjoisella hiekka-aavikolla ja vuoristossa voi olla talviyönä kuuraa tai lunta. Talvella voi olla jopa 7–10 °C pakkasta, joidenkin tietojen mukaan vuoristossa jopa -18 °C. Talvi, jolloin lämpötila usein laskee nollan alapuolelle, kestää joulukuusta helmikuuhun.
Saharan eteläpuolisko on trooppisella alueella, ja siellä yölläkin lämpötila on 20 °C tuntumassa. Vuoden keskilämpötila on eteläisessä Saharassa maapallon korkeimpia, jopa yli 30 °C. Kuumin aika on etelässä touko-kesäkuussa. Saharan eteläosissa on tammikuussa keskimäärin 16–22 °C, mutta Tibesti-vuoristossa alle 12 °C. Tibestin vuoristossa voi olla jopa -15 °C. Etelä-Saharan päivittäisen keskilämpötilan vuotuinen vaihtelu on 17,5 °C, ja lämpötila voi useinkin nousta myöhään keväällä 50 °C:hen. Timbuktun-Khartumin leveyksillä keskilämpötilan vuosivaihtelu on 23–43 °C
Korkeimmat mitatut ilman lämpötilat ovat 55–58 °C. Gebili Tunisiassa on hyvin kuuma paikka, ja siellä lämpötila nousee kesällä yli 55 °C:n. Al Aziziyahissa Libyassa 112 m korkeudessa merenpinnastamitattiin 13. syyskuuta 1922 peräti 57,7 °C varjossa. Maanpinnan korkeimmat lämpötilat ovat 70–80 °C, mutta syvemmällä hiekassa on viileää ja kosteaa. 10 cm syvyydessä lämpötila on melkein koko vuorokauden suunnilleen 24 astetta ja yli 30 cm syvyydestä ei kosteus haihdu.
Toisaalta Ifranessa Marokossa on mitattu 1 635 m korkeudessa alimmillaan -23,9 °C. Päivittäinen lämpötilanvaihtelu voi Länsi-Saharassa olla yli 45 °C.
Saharassa puhaltaa monesti hiekkamyrskyjä, joita kutsutaan muun muassa nimellä "harmattan". Pölyn ilmaan nostavaa pimentävää tuulta kutsutaan arabian kielessä monin eri nimiä, muun muassa "ghibili", "irifi", "simoom" ("samun"), "khamsi"n ja "haboob". Hiekkamyrsky voi liittyä ukkoseen ja rajuilmaan tai syntyä muuten vain auringon lämmittäessä joitain alueita, jolloin ilma nousee ylöspäin. Hiekkamyrsky saattaa syntyä Saharassa äkkiä ja puhaltaa päiviä. Salahissa Algeriassa on 55 hiekkatuulipäivää, ja Bouroukoussa Tshadissa 70 hiekkatuulipäivää. Hiekka on nopeasti liikkuessaan ihmiselle vaarallinen, siltä tulee suojautua esim. kiven taakse tai maahan. Tuulen mukana lentävä hiekka naarmuttaa auton ikkunat läpinäkymättömiksi ja kuorii maalin pois.
Suhteellinen kosteus Saharassa on laajoilla alueilla alle 35%. Loka-marraskuussa otetuissa 2003 tehdyissä satelliittihavainnoissa näkyy, että Sahara on yksi pilvettömimpiä alueita maapallolla, tässä Saharan kanssa kilpailee lähinnä Antarktis. Saharassa on myös pilven huippu yleensä korkealla. Koska Saharan ilma on pilvetöntä, Auringon vuosittainen säteily on siellä hyvin suuri, noin 260 w/m2 tai suurempi. Itä-Saharassa on eniten auringonpaistetta vuodessa, 97% päivistä on aurinkoisia jolloin aurinko paistaa 4300 tuntia.
Saharan sademäärä on aina alle 127 mm. Jo 70–100 mm:n sademäärä on Saharassa ylellisyyttä, laajoilla alueilla sataa alle 50 mm. Yli 8 miljoonan neliökilometrin alalla sataa keskimäärin alle 100 mm vuodessa ja melkein 5 miljoonan km² alalla alle 20 mm/v. Keski-Saharassa sataa usein alle 25 mm, hyvin kuivassa idässä jopa alle 5 mm. Pohjois-Saharan keskisademäärä on 76 mm, siellä sataa eniten joulukuusta maaliskuuhun. Khargan keitaassa Libyan aavikoilla sataa noin 1 mm/v.
Korkea lämpötila ja kuivuus haihduttavat mahdollisen maassa olevan veden nopeasti. Kuumuuden takia vettä haihtuisi jopa 3 000–4 500 mm, jos sitä riittäisi. Alhainen suhteellinen kosteus, joka on usein 4–5 %, lähes aina alle 30 %, lisää haihtumista, mikä puolestaan kuivattaa kasvit. Todellinen haihtuminen Saharassa on monesti sama kuin sademäärä eli 10-100 mm.
Sademäärä vaihtelee rajusti vuosittain. Sateet tulevat yleensä kerran kahdessa vuodessa esiintyvinä lyhyinä ja kovina myrskyinä ja kosteus synnyttää hetkellistä kasvillisuutta hiekkaan hautautuneista siemenistä. Suurimmassa osassa Saharaa sataa vain yksi kohtalainen sadekuuro vuodessa. Jonkun paikkakunnan niukkojen sademäärien vaihtelu on arvaamatonta: yhtenä vuonna 0 mm, toisena 100 mm. Khargassa Egyptissä, kuivalla Saharan osalla, on joskus kestänyt 17 vuotta ilman sadetta. Varsinkin pohjoisen ja etelän välissä Keski-Saharassa on rankkasateita, jotka täyttävät järvet ja joet. Järvet kuivuvat pian suolatasangoiksi, sillä veden haihtuminen imee alhaalla olevan suolan järven pintaan. Rankkasateiden aikaan Sahara saattaa puhjeta kukkaan, koska hiekassa on kasvien siemeniä. Tshadissa on yksi harvoja maailman suurin alueita, jossa ei sada vuosiin. Egyptissä Niiliin laskeva Wadi Haifa on yksi maailman kuivimpia paikkoja. Kuivimpana Saharan aavikon kohtana pidetään Libyan Sebhahia.
Varsinkin Etelä-Saharaan vaikuttaa kesällä alueen ylle saapuva intertrooppinen konvergenssi, joka tuo sinne kostean kesämonsuunin. Konvergenssi eli monsuunirintama vaeltaa vuodenaikakierron mukaan Niger-joelta Tshad-järven pohjoisosiin noin 30 pohjoiselle leveydelle. Monsuunirintaman pohjoispuolella on kuiva koillistuuli, eteläpuolella kostea lounaistuuli. Konvergenssi saapuu lähelle Itä-Saharan yllä olevaa kesäistä matalapainetta ja saattaa tuoda sadetta eteläiseen, jopa Keski-Saharaan asti jos Saharan yllä oleva korkeapaine väistyy.
Näin ollen Saharan pohjoisosan säät ovat enemmän Välimeren leveyksien tyyppisiä, mutta eteläosan säät enemmän savannin tyyppisiä. Niinpä Sahara jakautuu tuulten ja sateitten puolesta pohjoiseen, keskiseen ja eteläiseen Saharaan.
Etelä-Saharan ilmasto on trooppisen kuiva, vuotuiset lämpötilanvaihtelut pienempiä kuin pohjoisessa ja talvisin puhaltaa monesti pölyinen koillistuuli. Etelässä konvergenssi tuo sadetta enemmän kesällä. Etelässäkin tuulee koillisesta talvella ja on kuivaa. Etelän sateet ulottuvat esimerkiksi Ahaggar- ja Tibesti-vuorille kesällä, jolloin siellä on matalapaine, mutta talvella kuiva korkeapaine jonka alueelle tulee Atlasvuorilta polaaririntaman sateita. Vuoristot ovatkin muuta aluetta sateisempia.
Keski-Saharassa on hyvin kuivaa, koska pohjoisen ja etelän sateet ulottuvat sinne harvoin. Etelässäkin tuulee koillisesta talvella ja on kuivaa.
Saharan pohjoisosassa on suuret vuotuiset lämpötilan vaihtelut, talvisateet, talvisin joskus vuoristoissa luntakin ja joskus tulvamaisia kesäsateita. Keväällä pohjoisessa Saharassa puhaltaa monesti kuuma eteläinen tuuli, mutta tämä lakkaa yleensä kesäksi Pohjoisessa sataa eniten talvella, mutta varsinkin kuivemmilla alueilla voi olla joskus harvoin myrskyihin liittyviä kaatosateita. Kesätuulet ovat yleensä voimakkaita. Etelä-Saharassa puhaltaa lokakuussa kuiva itätuuli harmattan.
Talviset Välimeren alueen voimakkaat sateet eivät Saharaan asti ulotu. Meren kosteus tuntuu Atlantin rannikolla jopa 155 mailiin asti.
Saharan vuoristoissa Ahaggar, Tassili N’Ajjer, Tibesti, Aïr on yleensä hieman sateisempaa ja vähemmän kuumaa kuin muualla. Niissä on paikoin hyvinkin runsasta kasvillisuutta ja erilaisia eläimiä.