Az inverzió a meteorológiában a légkör bármely paraméterében bekövetkező változás anomális természetét jelenti a magasság növekedésével. Leggyakrabban hőmérséklet-inverzióra utal , azaz a hőmérsékletnek a magassággal való növekedésére a légkör valamely rétegében a normál csökkenés helyett (lásd a Föld légkörét ). Ebben a folyamatban a hegyi-völgyi szelek is fontos szerepet játszanak .
Az inverziónak két típusa van:
A hőmérséklet inverziója megakadályozza a függőleges légmozgást, és hozzájárul a pára , köd , szmog , felhők , délibábok kialakulásához . Az inverzió nagymértékben függ a helyi terep adottságaitól. Az inverziós réteg hőmérsékletének növekedése tized foktól 15-20 °C-ig vagy még többig terjed. A felszíni hőmérséklet inverziója Kelet-Szibériában és az Antarktiszon a legerősebb télen.
Általában az alsó légkörben (a troposzférában ) a Föld felszínéhez közeli levegő melegebb, mint a felette, mivel a légkört többnyire a Föld felszínéről melegítjük. A magasság változásával a levegő hőmérséklete csökken, a troposzférában a hőmérséklet-csökkenés átlagos sebessége a magassággal 6,5 °C/1 km (lásd: Normál légkör ).
Bizonyos körülmények között a normál függőleges hőmérsékleti gradiens úgy változik, hogy hidegebb levegő kerül a Föld felszínére. Ez megtörténhet például akkor, ha meleg, kevésbé sűrű légtömeg mozog egy hideg, sűrűbb réteg felett. Ez a fajta inverzió a meleg frontok közelében , valamint az óceáni hullámzó területeken, például Kamcsatka partjainál fordul elő . Elegendő nedvesség esetén a hidegebb rétegben jellemzően köd képződik az inverziós "fedél" alatt.
Egy tiszta, csendes éjszakán anticiklon idején a hideg levegő leereszkedhet a lejtőkön, és összegyűlhet a völgyekben, ahol ennek következtében a levegő hőmérséklete 100 vagy 200 m-rel magasabb lesz. A hideg réteg felett melegebb lesz a levegő, amely valószínűleg felhőt vagy enyhe ködöt képződik. A hőmérséklet inverzióját jól szemlélteti a tábortűz füstjének példája. A füst függőlegesen emelkedik, majd amikor eléri az "inverziós réteget", vízszintesen görbül. Ha ez a helyzet nagy léptékben jön létre, akkor a légkörbe kerülő por és szennyeződés ( szmog ) ott marad, és felhalmozódik, ami komoly szennyezést okoz.
Hőmérséklet-inverzió következhet be a szabad atmoszférában, amikor a levegő széles rétege lesüllyed és felmelegszik az adiabatikus kompresszió következtében, ami általában a szubtrópusi nagynyomású területekhez kapcsolódik. A turbulencia fokozatosan nagy magasságba emelheti az inverziós réteget, és "átszúrhatja" azt, ami zivatarokhoz , sőt (bizonyos körülmények között) trópusi ciklonokhoz vezethet .
Amikor a konvekciós folyamat leáll, a légkör alsó rétege szennyeződik. Ez problémákat okoz a magas károsanyag-kibocsátású városokban. Az inverziós hatások gyakran előfordulnak olyan nagyvárosokban, mint Almati ( Kazahsztán ), Athén (Görögország), Los Angeles ( USA ), Mexikóváros ( Mexikó ), Mumbai ( India ), Sao Paulo ( Brazília ), Santiago ( Chile ), Szófia ( Bulgária ). ) [1] és Teherán ( Irán ). Az olyan kisvárosokat, mint Oslo ( Norvégia ) és Salt Lake City ( USA ), amelyek domb- és hegyvölgyekben találhatók, szintén érinti a blokkoló inverziós réteg. Erős inverzió esetén a légszennyezés légúti betegségeket okozhat. Az 1952 - es londoni nagy szmog az egyik legsúlyosabb ilyen esemény – több mint 10 ezren haltak meg emiatt.
A hőmérséklet inverziója veszélyt jelent a felszálló repülőgépekre, mivel a hajtómű tolóereje lecsökken, amikor a repülőgép belép a melegebb levegő felső rétegeibe. [2]
Télen az inverzió veszélyes természeti jelenségekhez vezethet, például erős fagyokhoz az anticiklonban, fagyos esőhöz az atlanti és a déli ciklonok kilépésekor (különösen, ha melegfrontjaik áthaladnak).