Teplotní inverze není jen mlha či nízká oblačnost

Definice a další znaky teplotní inverze, jako netypického průběhu teploty vzduchu s výškou (vertikální chod teploty v atmosféře). Pojem inverze je obecný a nelze ho používat jen na jediný prvek, ani pouze v oblasti meteorologie. Správně hovoříme o teplotní inverzi a jak název napovídá, hlavní roli zde hraje teplota vzduchu jako základní meteorologická a klimatická veličina. Přesněji její chod, tedy průběh s výškou v troposféře či dalších atmosférických vrstvách. Pro počasí je zajisté důležitý vývoj teploty vzduchu v oblasti troposféry, avšak sledujeme zajisté též teplotu vzduchu například ve stratosféře. Předpověď teploty vzduchu ve výškách najdete u každého předpovědního modelu. Zpravidla jde o předpověď teploty v hladině 850hPa, tedy výšce cca 1 500m n.m. Ale také teploty vzduchu v 10hPa, což odpovídá výšce asi 30km. Její předpověď je od modelu GFS k dispozici například na stránce Meteociel (obr. 1).

Obr. 1 Předpověď teploty vzduchu ve stratosféře na 24.1.2020 dle modelu GFS, zdroj: meteociel.fr

Znaky teplotní inverze

Jak je obecně známo, teplota vzduchu v troposféře s výškou úměrně klesá. Jde o pokles o cca 1°C na 100km výšky. Hovoříme zde tedy o běžném chodu teploty vzduchu s výškou. Pokud se v určité vrstvě pokles zastaví a teplota je shodná, řeč je o její izotermii. Na počasí má ovšem značný vliv opačný chod teploty vzduchu s výškou vůči běžnému, odborně řečeno inverzní. Odtud tedy pojem teplotní inverze nebo-li inverze teploty vzduchu. Teplotní inverze je ovšem běžný jev nejen v troposféře, ale hlavně v celé atmosféře. Ta se totiž nechová stále zcela shodně a dochází tak k těmto rozdílům.

Meteorologický slovník terminologický a výkladový definuje teplotní inverzi jako “zvláštní případ vert. rozložení teploty vzduchu, při kterém v určité vrstvě atmosféry, v tzv. inverzní vrstvě, teplota s nadm. výškou vzrůstá”. Dále definuje druhy teplotní inverze.

S mlhou i bez ní

Výskyt teplotní inverze má jisté důsledky co se týče meteorologického vývoje. Teplotní inverze mají v našich podmínkách vliv na počasí v chladné i teplé části roku. V chladné části roku, zejména během podzimu a v zpočátku zimní sezóny jsou tyto vlivy více patrné v samotném vývoji počasí. Teplotní inverze znamená v určité výšce příliv teplého vzduchu do vyšších výšek a naopak hromadění studeného vzduchu v nižších výškách. V našich podmínkách dochází v chladné části roku k výskytu přízemních teplotních inverzí. Jinými slovy, při takových situacích proniká studený vzduch přímo do nižších poloh a na našem území se spolehlivě hromadí. Do vyšších poloh proudí vzduch teplý. Výskyt studeného vzduchu ve sníženinách působí při slabém slunečním svitu a též dostatečné vlhkosti ve vzduchu vznik mlh (označujeme tak souhrnně i nízkou oblačnost = mlha ve výšce z pohledu pozorovatele).

Tvrzení že nás dnes čeká místy inverze a jinak slunečné počasí, které můžeme občas v médiích zaznamenat, není přesné a správné. Teplotní inverze se totiž může spolehlivě odehrávat i bez mlh a nízké oblačnosti. Důležité je tedy chování teploty vzduchu v dané oblasti vůči okolí.

Mlha se nemusí nutně vytvořit i přesto, že se bude v oblasti vyskytovat významná teplotní inverze. Nebo se tato může při vysušení vzduchu během dne rozpustit. I když pak většinou pronikne teplý vzduch i v případě nižší polohy, nemusí tomu tak být. Teplotní inverze bude pokračovat i při slunečném počasí. To velice dobře poznáme na teplotě vzduchu, která se nijak zvyšovat nebude.

Zjišťování výskytu teplotní inverze

Velice důležité je pozorování a následná předpověď teploty vzduchu v různých výškách. Stejně jako tlak vzduchu je teplota vzduchu ve výšce rozdílná oproti té přízemní. Aktuální výskyt teplotní inverze zjistíme podle aerologického měření (aerologický diagram) s křivkou vývoje teploty vzduchu nejen v troposféře. Podle toho poté modely předpovídají vývoj teploty vzduchu v určitých výškách v budoucnu. Pro základní orientaci používáme četně předpovídanou teplotu vzduchu v 850hPa (1 500m) a v přízemní vrstvě, tedy ve výšce 2m nad povrchem.

Příkladem zjištění inverze může být třeba současná situace, teplota vzduchu dle modelu GFS k 21.1.2020 7 SEČ – na obr. 2a – výška 1.5km (hladina 850hPa) a na obr. 2b – výška 2m:

Obr. 2a Teplota vzduchu v 850hPa k 21.1.2020 7 SEČ – model GFS, zdroj: wetterzentrale.de

Obr. 2b Teplota vzduchu ve 2m k 21.1.2020 7 SEČ – model GFS, zdroj: wetterzentrale.de

Průběh teploty vzduchu přes den a v noci

Pokud proniká do vyšších vrstev atmosféry teplejší vzduch (teplota vzduchu v hladině 850hPa bude kladná, někdy i významně kladná), znamená to v zimě sestup studeného vzduchu do vrstev nižších. Teplota vzduchu ve 2 metrech nad povrchem bude tedy shodná nebo nižší. Při typických podzimních a zimních inverzích se teplota vzduchu v 850hPa pohybuje většinou od +2 do +5°C, někdy bývá i vyšší a to i kolem +10°C. Na horách v takových případech teplota dosahuje přes den i více než 10°C, ojediněle i 15°C. V nížinách bude jen slabě nad nulou nebo v případě silné inverze i celý den záporná a vyskytne se tzv. ledový den. Zejména za výskytu trvalé mlhy jde často o ledový den a mlhy jsou pak mrznoucí. Pokud jsou vytrvalé, narůstá námraza do větších tlouštěk. Na horách bude v tu dobu slunečno a takřka jaro.

V noci se ovšem situace obrací. Vlivem výskytu oblačnosti nebo mlhy není v nižších polohách mráz nijak významný. Teplota se od té denní téměř neliší. Pokud bude v nížině přes den teplota kolem -1°C, v noci to bude v minimech tak o 2-3 méně. Na horách, kde bylo kolem poledne nebo zpočátku odpoledne i 15°C, teplota klesá strmě dolů. Zde pokračuje jasná obloha bez mlhy a bezvětří. Během večera zde začíná již mrznout a během noci je zde mrazivěji než v nížině. Ranní minima se mohou blížit i shodným hodnotám jako přes den, ale se znaménkem mínus.

Shrnutí článku
Teplotní inverze není jen mlha či nízká oblačnost
Název
Teplotní inverze není jen mlha či nízká oblačnost
Popis
Teplotní inverze a objasnění jejích základních znaků. Pojmy inverze a teplotní inverze a souvislosti s výskytem mlh nízké oblačnosti.
Autor

Meteo Aktuality

Od mala mě fascinuje voda a projevy s ní spojené. Přírodní živly a to zejména extrémní průběh počasí. Proto jsem 21. ledna 2011 založil na Facebooku projekt v podobě stránky, k níž brzy vznikla webová stránka. Projekt pro informace o počasí a souvisejících oborech. S cílem poskytovat vlastní informace o počasí, objasňovat příčiny, souvislosti a vzdělávat v oboru. Vzhledem k velkému množství nepodložených a nepřesných až bulvárních informací ve vztahu k počasí v českých médiích, směřuji tento projekt od počátku k serióznímu podávání informací. To zda se mi daří plnit tyto cíle musíte posoudit vy, milí čtenáři.