Inversion i meteorologi betyder den anomala karaktären av förändringen i någon parameter i atmosfären med ökande höjd. Oftast hänvisar det till en temperaturinversion , det vill säga en ökning av temperaturen med höjden i något lager av atmosfären istället för en normal minskning (se Jordens atmosfär ). Berg-dalvindar spelar också en viktig roll i denna process .
Det finns två typer av inversion:
Temperaturinversion förhindrar vertikal luftrörelse och bidrar till bildandet av dis , dimma , smog , moln , hägringar . Inversionen är starkt beroende av lokala terrängegenskaper. Temperaturökningen i inversionsskiktet sträcker sig från tiondels grad till 15–20°C eller mer. Yttemperaturinversionerna i östra Sibirien och Antarktis på vintern är de mest kraftfulla.
I allmänhet, i den lägre atmosfären (i troposfären ), är luften nära jordens yta varmare än luften ovanför, eftersom atmosfären till största delen värms upp från jordens yta. När höjden förändras, minskar lufttemperaturen, den genomsnittliga temperaturminskningen med höjden i troposfären är 6,5 ° C per 1 km (se Standardatmosfär ).
Under vissa förhållanden ändras den normala vertikala temperaturgradienten på ett sådant sätt att kallare luft finns på jordens yta. Detta kan till exempel ske när en varm, mindre tät luftmassa rör sig över ett kallt, tätare lager. Denna typ av inversion inträffar i närheten av varma fronter , såväl som i områden med havsuppväxt , till exempel utanför Kamchatkas kust . Med tillräcklig fukt i det kallare lagret bildas vanligtvis dimma under inversions-"locket".
En klar, lugn natt under en anticyklon kan kall luft sjunka nedför sluttningarna och samlas i dalarna, vilket gör att lufttemperaturen blir lägre än 100 eller 200 m högre. Ovanför det kalla lagret kommer det att finnas varmare luft, som sannolikt bildar ett moln eller lätt dimma. Temperaturinversion demonstreras tydligt av exemplet med rök från en lägereld. Röken kommer att stiga vertikalt och sedan, när den når "inversionslagret", kommer den att böjas horisontellt. Om denna situation skapas i stor skala stannar damm och smuts ( smog ) som stiger upp i atmosfären där och ackumuleras vilket leder till allvarliga föroreningar.
Temperaturinversion kan uppstå i den fria atmosfären när ett brett luftlager sjunker och värms upp på grund av adiabatisk kompression, som vanligtvis förknippas med subtropiska högtrycksområden. Turbulens kan gradvis lyfta inversionslagret till hög höjd och "genomborra" det, vilket resulterar i åskväder och till och med (under vissa omständigheter) tropiska cykloner .
När den normala konvektionsprocessen upphör, förorenas det nedre lagret av atmosfären. Detta skapar problem i städer med höga utsläpp. Inversionseffekter förekommer ofta i så stora städer som Almaty ( Kazakstan ), Aten (Grekland), Los Angeles ( USA ), Mexico City ( Mexiko ), Mumbai ( Indien ), Sao Paulo ( Brasilien ), Santiago ( Chile ), Sofia ( Bulgarien ). ) [1] och Teheran ( Iran ). Små städer som Oslo ( Norge ) och Salt Lake City ( USA ), belägna i kullar och bergsdalar, påverkas också av det blockerande inversionsskiktet. Med en kraftig inversion kan luftföroreningar orsaka luftvägssjukdomar. Den stora smogen 1952 i London är en av de allvarligaste sådana händelserna - mer än 10 tusen människor dog på grund av den.
Temperaturinversion utgör en fara för startflygplan, eftersom motorkraften minskar när flygplanet går in i de överliggande lagren av varmare luft. [2]
På vintern kan inversion leda till farliga naturfenomen, såsom svår frost i anticyklonen, underkylt regn när Atlanten och södra cyklonerna lämnar (särskilt när deras varma fronter passerar).