Inverze teploty vzduchu

Inverze teploty vzduchu neboli teplotní inverze je meteorologický jev, kdy teplota vzduchu v některé vrstvě dolní atmosféry s výškou neklesá, ale stoupá.

Typická podzimní inverze při pohledu z hřebene Hrubého Jeseníku
Kouř se drží vlivem inverze v údolí nedaleko farem u Lochcarron, nemůže unikat do výše

Normální atmosférická situaceEditovat

Chladnější plyn je hustší a tak se drží při zemi. Ovšem změna složení díky vodní páře může způsobit, že vlhčí chladnější vzduch stoupá vzhůru.[1] Pro dolní vrstvy atmosféry (troposféru) je charakteristické, že teplota vzduchu s výškou klesá, tzn. při zemském povrchu je vzduch teplejší než ve výšce. Je to způsobeno ohřevem o zemský povrch, který vydává teplo získané pohlceným slunečním zářením. Přenos tepla od zemského povrchu je provázen jevem zvaným konvekce, kdy ohřátý vzduch stoupá a na jeho místo se shora tlačí vzduch studený. Teplota stoupajícího vzduchu klesá s klesajícím tlakem ve větších výškách (adiabatický děj). V určité výšce se kondenzací vlhkosti obsažené ve stoupajícím vzduchu zpravidla vytváří konvekční oblačnost typu cumulus a cumulonimbus. Pokles teploty vzduchu v nižších vrstvách atmosféry (do výšky 11 km) činí přibližně 1 °C na 150 m výšky, tedy asi 0,65 °C na 100 m.

Vznik inverzeEditovat

Někdy však dochází k obrácení neboli inverzi teplotního gradientu. Lokální inverze například v údolí může být způsobena stékáním chladného vzduchu po svazích dolů. U dna kotliny se potom vytváří vrstva studeného vzduchu, v níž mnohdy dochází ke kondenzaci vodní páry a vzniku mlhy/nízké oblačnosti. Ve větším měřítku může inverzi způsobit nasunutí teplejší masy vzduchu nad vrstvu vzduchu studeného, čímž dojde k zastavení konvekčního proudění.

Následky inverzeEditovat

Jedním z následků inverze teploty vzduchu je výrazné zvýšení koncentrace škodlivin z výfuků a komínů v nehybné přízemní vrstvě vzduchu. K inverzním situacím, trvajícím řadu dní, dochází zpravidla v podzimních a zimních měsících. Charakteristická je nízká oblačnost, zahalující nížiny, zatímco vystupující horské oblasti se těší jasnému a teplému počasí. Na rozhraní chladné a teplé masy vzduchu (které mají různý index lomu pro procházející záření) může docházet k zajímavým projevům zrcadlení, označovaným jako fata morgána, či šíření rádiových vln odrazem o inverzní rozhraní (tzv. troposférické vedení). Inverzní situace tak bývají pro radioamatéry zajímavou příležitostí, jak zachytit signál stanic, které jsou při vysílání za běžných podmínek pro velkou vzdálenost nedosažitelné.

ReferenceEditovat

  1. https://phys.org/news/2020-05-cold-air-riseswhat-earth-climate.html - Cold air rises—what that means for Earth's climate

Externí odkazyEditovat