Hujan adalah fenomena alam yang sangat penting bagi kehidupan di bumi. Hujan merupakan salah satu sumber air bersih yang dapat digunakan untuk berbagai keperluan, seperti minum, mandi, mencuci, menyiram tanaman, mengairi sawah, dan sebagainya. Hujan juga berperan dalam menjaga keseimbangan siklus air di bumi, yang melibatkan penguapan, kondensasi, dan presipitasi.
Penguapan adalah proses perubahan air dari bentuk cair menjadi gas atau uap. Penguapan terjadi karena panas matahari yang menyinari permukaan bumi, terutama air laut, danau, sungai, dan genangan air lainnya. Uap air yang terbentuk akan naik ke udara dan membentuk awan. Semakin panas suhu udara, semakin banyak air yang menguap dan semakin besar kemungkinan terjadinya hujan1.
Kondensasi adalah proses perubahan uap air menjadi butiran air atau es. Kondensasi terjadi karena uap air yang naik ke udara akan mengalami penurunan suhu saat mencapai ketinggian tertentu. Uap air yang dingin akan mengembun dan menggumpal menjadi awan. Awan terdiri dari jutaan butiran air atau es yang sangat kecil dan ringan, sehingga dapat mengapung di udara2.
Presipitasi adalah proses jatuhnya butiran air atau es dari awan ke permukaan bumi. Presipitasi terjadi karena awan yang terlalu padat dan berat tidak dapat menahan beban air atau es di dalamnya. Butiran air atau es yang jatuh dari awan disebut sebagai hujan, salju, atau hujan es, tergantung pada suhu udara di bawah awan. Hujan terjadi jika suhu udara cukup hangat untuk mencairkan butiran es menjadi air. Salju terjadi jika suhu udara sangat dingin sehingga butiran es tidak mencair dan jatuh dalam bentuk kristal. Hujan es terjadi jika suhu udara berubah-ubah sehingga butiran es mencair sebagian dan membeku lagi sebelum jatuh ke bumi3.
Hujan dapat dibedakan menjadi beberapa jenis berdasarkan penyebab dan pola terjadinya, yaitu hujan konvektif, hujan orografis, hujan frontal, dan hujan muson. Hujan konvektif terjadi karena penguapan yang naik secara vertikal akibat pemanasan matahari yang kuat, terutama di daerah khatulistiwa. Hujan orografis terjadi karena penguapan yang naik secara miring akibat adanya pegunungan atau dataran tinggi yang menghalangi aliran udara. Hujan frontal terjadi karena pertemuan dua massa udara yang berbeda suhu dan kelembaban, yang membentuk garis depan atau front. Hujan muson terjadi karena perubahan arah angin musiman yang membawa kelembaban dari laut ke darat atau sebaliknya4.