Proč vzniká teplotní inverze?
Proč vzniká teplotní inverze? Otázka, kterou si možná pokládáte v chladné části roku, kdy čtete/slyšíte v předpovědi počasí, že toto bude mít inverzní charakter. Důvodů, resp. příčin teplotní inverze je mnoho. Podle toho také rozlišujeme několik druhů teplotní inverze. Tato může vznikat u povrchu i ve výšce, při anticyklonálním počasí i naopak na atmosférické frontě. Teplotní inverze ovlivňuje řadu atmosférických procesů a tím jevů. Inverzní ráz počasí se považuje za jeho mírný projev bez tzv. význačných jevů. Nicméně nebezpečné jevy se při teplotní inverzi také mohou vyskytovat. O příčinách vzniku i možném průběhu počasí při teplotní inverzi pojednají další odstavce tohoto textu.
Základní a častou inverzí u nás je ta přízemní
Podzimní teplotní inverze přízemní provázená četnými mlhami v rovinaté oblasti, mocnost je proměnlivá
Vzniká převážně při radiačním ochlazování povrchu a okolního vzduchu, zejména během noci. Vzhledem k tomu, že k intenzivnějšímu ochlazování dochází za delších nocí, proto vzniká často během chladné části roku. Protože k radiačnímu ochlazování dochází účinně při malé oblačnosti a slabém větru, proto je pro její vznik zásadní vliv vysokého tlaku vzduchu. V mohutné anticykloně za dlouhých zimních nocí může vzniknout mohutná a rozsáhlá teplotní inverze. Teplotní inverze, nevýznamné, lokální a tenké, vznikají ovšem i v létě. V teplé části roku nejsou také viditelné, neboť vlhkost vzduchu nenabývá nijak vysokých hodnot. Proto se netvoří mlha/nízká oblačnost, která inverzi tohoto druhu jinak prezentuje.
Výšková inverze se může utvořit z té přízemní v důsledku zesílení větru u zemského povrchu. Ve výšce vzniká teplotní inverze často advekcí (přesunem) teplého vzduchu. Případně advekcí teplého vzduchu s kombinací radiačního ochlazování. Tato inverze zadržuje vertikální pohyby vzduchu, tj. brání termické konvekci. Pod inverzí dochází z tohoto důvodu absence promíchávání vzduchu k hromadění znečišťujících látek, kdy při delším trvání těchto podmínek vzniká smog. Mlhy provázející inverzi mohou být při záporné teplotě namrzající, jsou-li trvalé, vzniká i silná námraza. Tato může zatěžkávat stromy nebo působit problémy na elektrickém a trakčním vedení.
Zádržnou vrstvou konvekce je právě teplotní inverze. To, že se netvoří konvekční oblačnost ale nemusí rozhodně znamenat výskyt inverze
Teplotní inverze na atmosférické frontě
Nazývá se frontální inverzí a vzniká na teplých frontách v důsledku nástupu teplého vzduchu do konkrétní oblasti. Teplý vzduch proniká podél plochy fronty do výšky a pod ním zůstává vzduch studený. V důsledku tohoto procesu dochází k oteplování při přechodu teplé fronty nejprve ve vyšších nadmořských výškách, zatímco v blízkosti povrchu ještě mrzne. V takovém případě padají na frontě kapalné srážky a v nižších výškách jsou za záporné teploty mrznoucí, vzniká nebezpečná ledovka.
Teplotní inverze v troposféře patří do typických počasových projevů. Nejsou jen součástí chladné části roku a vysokého tlaku vzduchu, ale ovlivňují meteorologické proces i uprostřed léta. V nejvyšších výškách troposféry, v tzv. mezivrstvě zvané tropopauza jsou teplotní inverze zcela běžné a téměř permanentní. V této části atmosféry totiž teplota vzduchu s výškou běžně stoupá
TIP: Další informace na stránkách Teplotní inverze a Teplota vzduchu.
Proč tedy vzniká teplotní inverze? Protože je atmosféra v neustálém vývoji. Vzdušné masy se stále přesouvají, mění svá stanoviště a tím dochází k promíchávání vzduchu. V některých částech troposféry se za určitých okolností udrží studený vzduch. A nad něj se za působení dalších faktorů dostává vzduch teplejší. Tím se nachází ve vyšší výšce než studený vzduch a dochází k opačnému vývoji teploty vzduchu s výškou než běžně v troposféře zvykem. Až na horní hranici troposféry se odehrává běžně vzestup teploty s výškou.
Nejčastěji se dostává teplý vzduch nad studený při nuceném výstupu za vlivu teplé fronty nebo v chladné části roku za nedostatečného prohřívání povrchu, kdy začíná teplotní inverze v přízemní rovině. S teplotní inverzí se v atmosféře setkáváme ale velmi často. V uprostřed léta se v určité výšce může nasunout teplejší vzduch nad studený a vzniknout inverze teploty vzduchu. to poté brání výstupným pohybům vzduchu, konvekci a nejsou vhodné podmínky pro tvorbu bouřek.