Den orografiske lift bevæger luften, møder en forhindring i terrænet , som styrken til at stige. Denne forhindring kan være gradvis, som skråningen af de nordamerikanske store sletter , eller være stejl som for et bjerg. Dette genererer en nedstigning af luften for at dreje hjørnet og temperaturændring stiger med en anden hastighed, da den er mættet eller umættet. Den følger en variation i henhold til den tørre adiabatiske gradient, så længe den ikke er mættet. Derefter foretages ændringen i henhold til hastigheden af den våde adiabatiske gradient (venstre del af billedet), og der vil være dannelse af skyer. I begge disse tilfælde, hvis temperaturændringshastigheden for den løftede luftmasse bliver større end miljøets, bliver den løftede luft ustabil .
Antag stabil luft (stratificeret med en ækvivalent potentiel temperatur, der stiger med højden) og laminær strømning, hvor vinden stiger med højden. Luft, der bevæger sig nær jorden, følger terrænets konturer. Når den støder på en forhindring, skal den gå op ad hældningen, og dens temperatur falder i henhold til Laplace's lov . Det er den komponent, der er vinkelret på forhindringen, der definerer stigningshastigheden minus friktionen af laget tæt på jorden. Overfladens vindhastighed langs skråningen falder derfor gradvist med højden på samme måde som en kugle med en indledende hastighed " X " sænkes ned, når den stiger et skråt plan.
Imidlertid er luftlaget over det første varmere end den løftede luft, i tilfælde af en stabil luftmasse, og blokerer lodret bevægelse langs skråningen. Dette begrænser den højde, som overfladeluften kan nå i forhindringens hældning:
Generelt kan det bestemmes, om luftstrømmen kan nå toppen ved at beregne vindens kinetiske energi og den potentielle energi , som luftmassen skal overvinde . Den Froude-tallet er et forhold mellem disse to mængder, der skal være større end 1 at føre til en overskridelse. Generelt skal det dog være mere end 1,5 på grund af friktionen.
Hvis luften er ustabil, er temperaturændringen i det løftede plot langsommere end miljøets. Vi har derefter en situation, hvor plottets temperatur er varmere end luften, der omgiver den, og derfor mindre tæt. Det gennemgår et arkimedisk træk opad og indgår i konvektion. Hvis luften er betinget ustabil, er temperaturstrukturen stabil mellem overfladen og en bestemt højde og derefter ustabil niveauet for fri konvektion (NCL). I dette tilfælde har vi en hybrid situation: afhængigt af styrken af overfladevindene vil vi have en situation, der ligner den for stabil eller ustabil luft, afhængigt af den nåede højde.
Afhængig af luftens stabilitet og dens vanddampindhold kan følgende orografiske skyer genereres :
Stabil luftNår vejret er klart, kan den orografiske lift udnyttes af svæveflypiloter , hangglidere og paraglider . Dette gælder især i det østlige USA . Kanterne af Appalacherne er orienteret sydvest nordøst og er relativt konstant. Desuden findes de mest gunstige forhold i betragtning af deres orientering ved nordvestlig strømning, det vil sige efter koldfrontens passage . Dette resulterer i en fremragende kombination af orografisk lift og termisk lift .
Der er udført rekordflyvninger under disse forhold i denne region. Et bedste sted at udføre hældning på flyvninger er dalen Sequatchie River (in) i Tennessee , som er 100 km lang. Denne skråning bruges af svævefly i Dunlap og mere lejlighedsvis af svævefly fra Jasper .
Når luften er stabil, tillader en orografisk lift kun lokale flyvninger, for når man forlader den nævnte skråning, befinder man sig i nærvær af stabil luft, og der kan derfor ikke udvikles nogen termisk lift.
I nærheden af lodrette klipper er der normalt et område med turbulens med faldende luft nær klintens bund, men også udnyttelig elevator. Orville Wright brugte dette fænomen og indstillede en flyvetidsrekord på 11 minutter i 1911. På den anden side af terrænet kan der dannes bjergbølger (og rotorer ), som også kan bruges af svæveflypiloter til at vinde højde.