Une augmentation anormale de la TEMPÉRATURE avec l'altitude. Normalement, la température de l’air diminue avec l’augmentation de l’altitude au-dessus du sol. Le taux de diminution moyen est de 1 °C tous les 160 m. Sous certaines conditions météorologiques, la situation inverse est observée. Par une nuit claire et calme avec un anticyclone, l'air froid peut dévaler les pentes et s'accumuler dans les vallées, et la température de l'air sera inférieure au fond de la vallée à 100 ou 200 m au-dessus. Au-dessus de la couche froide, il y aura de l’air plus chaud, qui formera probablement un nuage ou un léger brouillard. Cela devient évident dans l'exemple de la fumée s'élevant d'un incendie. La fumée s'élèvera verticalement puis, lorsqu'elle atteindra la "couche d'inversion", se courbera horizontalement. Si cette situation se produit à grande échelle, la poussière et la saleté qui s'élèvent dans l'atmosphère y restent et, une fois accumulées, entraînent de graves problèmes. pollution.

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Inversion- changement dans l'ordre habituel des choses, réaménagement ; L'inversion sexuelle signifie l'homosexualité.
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La météo dans une zone donnée a une forte influence sur la vie humaine, donc les informations sur l'état l'atmosphère terrestre est toujours utile d’un point de vue économique et sanitaire. L'inversion de température est l'un des types de conditions dans les couches inférieures de l'atmosphère. Ce que c'est et où cela se manifeste est discuté dans l'article.

Qu’est-ce que l’inversion de température ?

Ce concept signifie une augmentation de la température de l'air à mesure que la hauteur par rapport à la surface de la Terre augmente. Cette définition apparemment anodine entraîne des conséquences assez graves. Le fait est que l'air peut être considéré comme un gaz parfait, pour lequel la pression à un volume fixe est inversement proportionnelle à la température. Car lors d’une inversion de température, la température augmente avec l’altitude, ce qui signifie que la pression de l’air diminue et que sa densité diminue.

Depuis cours scolaire les physiciens savent que les processus de convection, qui provoquent un mélange vertical dans le volume d'une substance fluide située dans un champ gravitationnel, se produisent si les couches inférieures sont moins denses que les supérieures (l'air chaud monte toujours vers le haut). Ainsi, l’inversion de température empêche la convection dans la basse atmosphère.

Conditions atmosphériques normales

À la suite de nombreuses observations et mesures, il a été constaté que dans la zone climatique tempérée de notre planète, la température de l'air diminue de 6,5 °C pour chaque kilomètre d'altitude, soit de 1 °C pour une augmentation d'altitude de 155. mètres. Ce fait est dû au fait que le réchauffement de l'atmosphère ne se produit pas à la suite du passage à travers celle-ci. rayons du soleil(l'air est transparent pour le spectre visible du rayonnement électromagnétique) et en raison de son absorption de l'énergie réémise dans le domaine infrarouge par la surface de la terre et de l'eau. Par conséquent, plus les couches d’air sont proches du sol, plus elles se réchauffent lors d’une journée ensoleillée.

En zone tropicale zone climatique Avec l'augmentation de l'altitude, l'air se refroidit plus lentement que les chiffres indiqués (d'environ 1 °C par 180 m). Cela est dû à la présence d’alizés à ces latitudes, qui transfèrent la chaleur des régions équatoriales vers les tropiques. Dans ce cas, la chaleur circule des couches supérieures (1-1,5 km) vers les couches inférieures, ce qui empêche une baisse rapide de la température de l'air avec l'augmentation de l'altitude. De plus, l’épaisseur de l’atmosphère est zone tropicale plus que modéré.

Ainsi, l’état normal des couches atmosphériques est de les refroidir avec l’augmentation de l’altitude au-dessus du niveau de la mer. Cet état favorise le mélange et la circulation de l’air dans le sens vertical grâce aux processus de convection.

Pourquoi les couches d’air supérieures peuvent-elles être plus chaudes que les couches inférieures ?

En d’autres termes, pourquoi une inversion de température se produit-elle ? Cela se produit pour la même raison que l'existence de conditions atmosphériques normales. La terre a valeur plus élevée conductivité thermique que l'air. Cela signifie que la nuit, lorsqu’il n’y a pas de nuages ​​dans le ciel, le ciel se refroidit rapidement et les couches atmosphériques en contact direct avec la surface de la Terre se refroidissent également. Le résultat est l'image suivante : une surface froide de la terre, une couche d'air froide à proximité immédiate et une atmosphère chaude à une certaine hauteur.

Qu’est-ce que l’inversion de température et où se produit-elle ? La situation décrite se produit souvent dans les basses terres, dans absolument n'importe quelle région et à n'importe quelle latitude le matin. La zone de plaine est protégée des mouvements horizontaux des masses d'air, c'est-à-dire du vent, de sorte que l'air refroidi pendant la nuit crée une atmosphère localement stable. Le phénomène d’inversion de température peut être observé dans vallées de montagne. Outre le processus décrit de refroidissement nocturne, sa formation en montagne est également facilitée par le « glissement » de l'air froid des pentes vers les plaines.

La durée de vie d’une inversion de température peut durer de plusieurs heures à plusieurs jours. Normale conditions atmosphériques sont installés dès que la surface de la terre se réchauffe.

Dans quelle mesure le phénomène en question est-il dangereux ?

L’état de l’atmosphère dans lequel existe une inversion de température est stable et sans vent. Cela signifie que si des émissions atmosphériques ou une évaporation se produisent dans une zone donnée substances toxiques, alors ils ne disparaissent nulle part, mais restent dans les airs au-dessus de la zone en question. En d'autres termes, le phénomène d'inversion de température dans l'atmosphère contribue à une augmentation multiple de la concentration de substances toxiques, ce qui constitue un énorme danger pour la santé humaine.

La situation décrite se produit souvent dans les grandes villes et les mégalopoles. Par exemple, des villes comme Tokyo, New York, Athènes, Pékin, Lima, Kuala Lumpur, Londres, Los Angeles, Bombay, la capitale du Chili - Santiago et de nombreuses autres villes du monde souffrent souvent des conséquences de l'inversion de température. En raison de la forte concentration de population, les émissions industrielles dans ces villes sont gigantesques, ce qui entraîne l'apparition de smog dans l'air, perturbant la visibilité et constituant une menace non seulement pour la santé, mais aussi pour la vie humaine.

Ainsi, en 1952 à Londres et en 1962 dans la vallée de la Ruhr (Allemagne), plusieurs milliers de personnes sont mortes des suites d'une longue période d'inversion de température et d'émissions importantes d'oxydes de soufre dans l'atmosphère.

Lima, capitale du Pérou

En élargissant la question de ce qu'est l'inversion de température en géographie, il est intéressant de citer la situation dans la capitale du Pérou. Il est situé sur le rivage Océan Pacifique et au pied des Andes. La côte près de la ville est baignée par Humboldt, ce qui entraîne un fort refroidissement de la surface de la Terre. Ce dernier, à son tour, contribue au refroidissement des couches d'air les plus basses et à la formation de brouillards (à mesure que la température de l'air diminue, la solubilité de la vapeur d'eau qu'il contient diminue, cette dernière se manifeste par la formation de rosée et de brouillard).

À la suite des processus décrits, une situation paradoxale se présente : la côte de Lima est recouverte de brouillard, ce qui empêche les rayons du soleil de se réchauffer. surface de la terre. Par conséquent, l'état d'inversion de température est si stable (la circulation horizontale de l'air est entravée par les montagnes) qu'il ne pleut presque jamais ici. Dernier fait explique pourquoi la côte de Lima est pratiquement un désert.

Comment se comporter si vous recevez des informations sur un état défavorable de l'atmosphère ?

Si une personne vit dans grande ville et qu'il a reçu des informations sur l'existence d'une inversion de température dans l'atmosphère, il est recommandé, si possible, de ne pas sortir le matin, mais d'attendre que la terre se réchauffe. Si un tel besoin s'en fait sentir, vous devez alors utiliser moyens individuels protection respiratoire (bandage de gaze, foulard) et ne restez pas longue durée en plein air.

L'augmentation de la température dans la troposphère de l'atmosphère avec l'augmentation de l'altitude est caractérisée par inversion de température(Fig. 11.1, c). Dans ce cas, l’atmosphère s’avère très stable. La présence d'inversion ralentit considérablement le mouvement vertical des polluants et, par conséquent, augmente leur concentration dans la couche souterraine.

L'inversion la plus fréquemment observée se produit lorsqu'une couche d'air descend dans une masse d'air avec une pression plus élevée, ou lors d'une perte de chaleur radiative de la surface de la Terre pendant la nuit. Le premier type d’inversion est généralement appelé inversion de l'affaissement. Dans ce cas, la couche d'inversion est généralement située à une certaine distance de la surface de la Terre et l'inversion est formée par la compression adiabatique et le chauffage de la couche d'air lorsqu'elle descend vers la zone centrale. haute pression.

De l’équation (11.5) on obtient :

Valeur de capacité thermique isobare spécifique AVEC p pour l'air ne varie pas de manière significative avec la température sur une plage de température assez large. Cependant, en raison des changements de pression barométrique, la densité à la limite supérieure de la couche d'inversion est inférieure à celle à sa base, c'est-à-dire

. (11.11)

Cela signifie que la limite supérieure de la couche se réchauffe plus rapidement que la limite inférieure. Si l'affaissement se poursuit pendant une longue période, un gradient de température positif se créera dans la couche. Ainsi, la masse d’air descendante est comme un couvercle géant pour l’atmosphère située sous la couche d’inversion.

Les couches d'inversion de subsidence apparaissent généralement au-dessus des sources d'émission et n'ont donc pas d'impact significatif sur les phénomènes de pollution atmosphérique à court terme. Cependant, une telle inversion peut durer plusieurs jours, ce qui affecte l’accumulation à long terme des polluants. Les événements de pollution ayant des conséquences dangereuses sur la santé observés dans les zones urbaines dans le passé ont souvent été associés à des inversions d'affaissement.

Considérons les raisons qui ont conduit à l'événement inversion du rayonnement. Dans ce cas, les couches de l'atmosphère situées au-dessus de la surface de la Terre reçoivent de la chaleur pendant la journée en raison de la conductivité thermique, de la convection et du rayonnement de la surface de la Terre et finissent par se réchauffer. En conséquence, le profil de température de la basse atmosphère est généralement caractérisé par un gradient de température négatif. Si une nuit claire suit, la surface de la Terre rayonne de chaleur et se refroidit rapidement. Les couches d'air adjacentes à la surface terrestre sont refroidies à la température des couches situées au-dessus. En conséquence, le profil de température quotidien se transforme en un profil de signe opposé et les couches de l'atmosphère adjacentes à la surface de la Terre sont recouvertes d'une couche d'inversion stable. Ce type d'inversion se produit tôt le matin et est typique pendant les périodes de ciel clair et de temps calme. La couche d'inversion est détruite par les courants ascendants d'air chaud qui surviennent lorsque la surface de la Terre est chauffée par les rayons du soleil du matin.

L'inversion radiative joue un rôle important dans la pollution atmosphérique, puisque dans ce cas la couche d'inversion est située à l'intérieur de la couche qui contient les sources de pollution (contrairement à l'inversion de subsidence). De plus, l'inversion du rayonnement se produit le plus souvent dans des conditions de nuits sans nuages ​​et sans vent, lorsqu'il y a peu de chances que l'air soit purifié par les précipitations ou les vents latéraux.

L'intensité et la durée de l'inversion dépendent de la saison. En automne et en hiver, de longues inversions ont généralement lieu, leur nombre est important. Les inversions sont également influencées par la topographie de la zone. Par exemple, l'air froid qui s'accumule la nuit dans un bassin intermontagnard peut y être « emprisonné » par l'air chaud qui apparaît au-dessus de lui.

D’autres types d’inversions locales sont également possibles, comme celles associées aux brises marines lorsqu’un front d’air chaud passe au-dessus d’une vaste masse continentale. Le passage d'un front froid précédé d'une zone d'air chaud entraîne également une inversion.

Les inversions sont courantes dans de nombreux domaines. Par exemple, sur la côte ouest des États-Unis, on les observe près de 340 jours par an.

Le degré de stabilité de l’atmosphère peut être déterminé par l’ampleur du gradient de température « potentiel » :

. (11.12)

Où
– gradient de température observé dans l'air ambiant.

Valeur négative du gradient de température « potentiel » ( G transpirer< 0) свидетельствует о сверхадиабатическом характере профиля температуры и неустойчивых условиях в атмосфере. В случае, когдаG sueur > 0, l'atmosphère est stable. Si le gradient de température « potentiel » s’approche de zéro ( G sueur  0), l'atmosphère est caractérisée comme indifférente.

Outre les cas d’inversion de température considérés, qui sont de nature locale, deux zones d’inversion de nature globale sont observées dans l’atmosphère terrestre. La première zone d'inversion globale depuis la surface terrestre commence à la limite inférieure de la tropopause (11 km pour l'atmosphère standard) et se termine à la limite supérieure de la stratopause (environ 50 km). Cette zone d'inversion empêche la propagation des impuretés formées dans la troposphère ou rejetées depuis la surface de la Terre vers d'autres zones de l'atmosphère. La deuxième zone d'inversion globale, située dans la thermosphère, empêche dans une certaine mesure la dispersion de l'atmosphère dans l'espace.

Considérons, à l'aide d'un exemple, la procédure de détermination du gradient de température « potentiel ». La température à la surface de la Terre à une altitude de 1,6 m est de –10 °C, à une altitude de 1 800 m – –50 °C, –12 °C, –22 °C.

Le but du calcul est d’évaluer l’état de l’atmosphère en fonction de l’ampleur du gradient de température « potentiel ».

Pour calculer le gradient de température « potentiel », nous utilisons l'équation (11.12)

Ici G= 0,00645 degrés/m – gradient de température vertical adiabatique standard ou normal.

Analysons les valeurs calculées du gradient de température « potentiel ». La nature des changements de température pour les cas de conditions atmosphériques considérés est présentée sur la Fig. 11.2.

G transpirer 1< 0 свидетельствует о сверхадиабатическом характере профиля температуры и неустойчивых условиях в атмосфере.

G sueur 2 > 0 – l’atmosphère est stable.

G sueur 3 ≈ 0 – l’atmosphère est caractérisée comme indifférente.

Tout comme dans le sol ou l’eau, le chauffage et le refroidissement sont transférés de la surface vers la profondeur, de même dans l’air, le chauffage et le refroidissement sont transférés de la couche inférieure aux couches supérieures. Par conséquent, des fluctuations quotidiennes de température devraient être observées non seulement à la surface de la Terre, mais également dans les hautes couches de l'atmosphère. Dans le même temps, tout comme dans le sol et l’eau, la fluctuation quotidienne de la température diminue et se décale avec la profondeur, dans l’atmosphère, elle devrait diminuer et se décaler avec l’altitude.

Le transfert de chaleur non radiatif dans l’atmosphère se produit, comme dans l’eau, principalement par conductivité thermique turbulente, c’est-à-dire lorsque l’air est mélangé. Mais l’air est plus mobile que l’eau et sa conductivité thermique turbulente est bien plus grande. En conséquence, les fluctuations quotidiennes de la température dans l’atmosphère s’étendent sur une couche plus épaisse que les fluctuations quotidiennes de l’océan.

À une altitude de 300 m au-dessus de la terre, l'amplitude de la variation quotidienne de la température est d'environ 50 % de l'amplitude à la surface de la Terre, et les valeurs de température extrêmes surviennent 1,5 à 2 heures plus tard. À une altitude de 1 km, l'amplitude quotidienne de la température sur terre est de 1 à 2°, à une altitude de 2 à 5 km elle est de 0,5 à 1° et le maximum quotidien se déplace vers le soir. Au-dessus de la mer, l'amplitude quotidienne de la température augmente légèrement avec l'altitude dans les kilomètres inférieurs, mais reste faible.

De légères variations quotidiennes de température sont constatées même dans la haute troposphère et la basse stratosphère. Mais là, ils sont déterminés par les processus d'absorption et d'émission de rayonnement par l'air, et non par les influences de la surface terrestre.

En montagne, où l'influence de la surface sous-jacente est plus grande qu'aux altitudes correspondantes dans l'atmosphère libre, l'amplitude diurne diminue plus lentement avec l'altitude. Sur certains sommets des montagnes, à des altitudes de 3000 m et plus, l'amplitude journalière peut encore être de 3 à 4°. Sur les plateaux élevés et étendus, l'amplitude journalière de la température de l'air est du même ordre que dans les basses terres : le rayonnement absorbé et le rayonnement efficace y sont importants, tout comme la surface de contact entre l'air et le sol. L'amplitude quotidienne de la température de l'air à la station de Murghab dans le Pamir est en moyenne de 15,5°, tandis qu'à Tachkent elle est de 12°.

Inversion de température

Dans les paragraphes précédents, nous avons évoqué à plusieurs reprises les inversions de température. Arrêtons-nous maintenant un peu plus sur eux, puisqu'ils sont associés caractéristiques importantes dans l'état de l'atmosphère.

Une diminution de la température avec l'altitude peut être considérée comme l'état normal des choses pour la troposphère, et les inversions de température peuvent être considérées comme des écarts par rapport à l'état normal. Il est vrai que les inversions de température dans la troposphère sont un phénomène fréquent, voire quotidien. Mais ils captent des couches d’air assez fines par rapport à toute l’épaisseur de la troposphère.

L'inversion de température peut être caractérisée par la hauteur à laquelle elle est observée, l'épaisseur de la couche dans laquelle la température augmente avec la hauteur et la différence de température aux limites supérieure et inférieure de la couche d'inversion - un saut de température. Comme cas de transition entre la baisse normale de température avec l'altitude et l'inversion, on observe également le phénomène d'isothermie verticale, lorsque la température dans une certaine couche ne change pas avec l'altitude.

En hauteur, toutes les inversions troposphériques peuvent être divisées en inversions de surface et inversions dans l'atmosphère libre.

L'inversion de surface commence à partir de la surface sous-jacente elle-même (sol, neige ou glace). En eau libre, de telles inversions sont rarement observées et ne sont pas si importantes. La surface sous-jacente a la température la plus basse ; il croît avec la hauteur, et cette croissance peut s'étendre sur une couche de plusieurs dizaines voire centaines de mètres. L'inversion est alors remplacée par une diminution normale de la température avec l'altitude.

Inversion dans une ambiance libre observé dans une certaine couche d'air située à une certaine hauteur au-dessus de la surface de la terre (Fig. 5.20). La base de l'inversion peut se situer à n'importe quel niveau de la troposphère ; cependant, les inversions les plus courantes se situent dans les 2 inférieurs kilomètres(si l’on ne parle pas des inversions à la tropopause, qui ne sont en réalité plus troposphériques). L'épaisseur de la couche d'inversion peut également être très différente - de quelques dizaines à plusieurs centaines de mètres. Enfin, le saut de température au niveau de l'inversion, c'est-à-dire la différence de température aux limites supérieure et inférieure de la couche d'inversion, peut varier de 1° ou moins à 10-15° ou plus.

Gel

Le phénomène de gel, important en termes pratiques, est associé à la fois à la variation quotidienne de la température et à ses diminutions non périodiques, et ces deux raisons agissent généralement ensemble.

Les gelées sont appelées baisses de la température de l'air la nuit jusqu'à zéro degré ou en dessous à un moment où les températures quotidiennes moyennes sont déjà au-dessus de zéro, c'est-à-dire au printemps et en automne.

Les gelées du printemps et de l'automne peuvent avoir les conséquences les plus défavorables pour les cultures maraîchères et maraîchères. Il n’est pas nécessaire que la température descende en dessous de zéro dans la cabine météo. Ici, à 2 m de hauteur, elle peut rester légèrement au-dessus de zéro ; mais tout en bas, au couche de sol l'air, en même temps il descend à zéro et en dessous, et le jardin ou cultures de petits fruits sont endommagés. Il arrive également que la température de l'air, même à une petite altitude au-dessus du sol, reste supérieure à zéro, mais le sol lui-même ou les plantes qui s'y trouvent sont refroidis par rayonnement à une température négative et du givre apparaît dessus. Ce phénomène est appelé gel du sol et peut également tuer les jeunes plants.

Les gelées se produisent le plus souvent lorsqu'une masse d'air suffisamment froide, comme l'air arctique, pénètre dans une zone. La température dans les couches inférieures de cette masse pendant la journée est encore supérieure à zéro. La nuit, la température quotidienne de l'air descend en dessous de zéro, c'est-à-dire qu'il y a du gel.

Le gel nécessite une nuit claire et calme, lorsque le rayonnement effectif de la surface du sol est élevé et les turbulences faibles et que l'air refroidi du sol n'est pas transporté vers les couches supérieures, mais subit un refroidissement prolongé. Un temps aussi clair et calme est généralement observé dans les régions intérieures des hautes terres. pression atmosphérique, anticyclones.

Un fort refroidissement nocturne de l'air près de la surface de la Terre entraîne une augmentation de la température avec l'altitude. En d’autres termes, lorsque le gel se produit, une inversion de la température de surface se produit.

Les gelées surviennent plus souvent dans les basses terres que dans les endroits élevés ou sur les pentes, car dans les reliefs concaves, la baisse de température nocturne est accentuée. DANS endroits bas L’air froid stagne davantage et met plus de temps à se refroidir.

Par conséquent, le gel affecte souvent les vergers, les vergers ou les vignobles dans les zones basses, tandis que sur les flancs des collines, ils restent intacts.

Les dernières gelées printanières sont observées dans les régions centrales de la CEI européenne fin mai - début juin, et déjà début septembre les premières gelées d'automne sont possibles (cartes VII, VIII).

Actuellement suffisamment développé des moyens efficaces pour protéger les jardins et potagers des gelées nocturnes. Le potager ou le jardin est recouvert d'un écran de fumée, ce qui réduit le rayonnement efficace et réduit la baisse de température nocturne. Différents types de coussins chauffants peuvent être utilisés pour réchauffer les couches d’air inférieures qui s’accumulent dans la couche souterraine. Les zones de cultures maraîchères ou maraîchères peuvent être recouvertes la nuit d'un film spécial, des auvents en paille ou en plastique peuvent être placés dessus, ce qui réduit également le rayonnement efficace du sol et des plantes, etc. Toutes ces mesures doivent être prises lorsque la température est élevée. assez bas le soir et, selon les prévisions météorologiques, la nuit sera claire et calme.

L'inversion en météorologie signifie la nature anormale des changements de tout paramètre de l'atmosphère avec l'augmentation de l'altitude. Le plus souvent, il s'agit d'une inversion de température, c'est-à-dire d'une augmentation de la température avec l'altitude dans une certaine couche de l'atmosphère au lieu de la diminution habituelle.

Il existe deux types d'inversion :

Inversions de température de surface commençant directement à partir de la surface terrestre (l'épaisseur de la couche d'inversion est de plusieurs dizaines de mètres)

Inversions de température dans l'atmosphère libre (l'épaisseur de la couche d'inversion atteint des centaines de mètres)

L'inversion de température empêche les mouvements verticaux de l'air et contribue à la formation de brume, de brouillard, de smog, de nuages ​​et de mirages. L'inversion dépend fortement des caractéristiques du terrain local. L'augmentation de la température dans la couche d'inversion varie de quelques dixièmes de degré à 15-20 °C ou plus. Les inversions de température de surface ont la plus grande puissance dans Sibérie orientale et en Antarctique en hiver.

Conditions atmosphériques normales

En général, dans la basse atmosphère (troposphère), l'air proche de la surface de la Terre est plus chaud que l'air au-dessus, car l'atmosphère est principalement chauffée par le rayonnement solaire traversant la surface de la Terre. À mesure que l'altitude change, la température de l'air diminue, vitesse moyenne la réduction est de 1 °C tous les 160 m.

Causes et mécanismes d'inversion

Dans certaines conditions, le gradient vertical normal de température change de telle sorte que de l'air plus frais se retrouve près de la surface de la Terre. Cela peut se produire, par exemple, lors de déplacements chauds et moins denses. masse d'air au-dessus d'une couche froide et plus dense. Ce type d'inversion se produit à proximité des fronts chauds, ainsi que dans les zones d'upwelling océanique (l'upwelling est le processus par lequel les eaux profondes des océans remontent à la surface), comme au large des côtes de Californie. Avec suffisamment d’humidité dans la couche froide, la formation de brouillard sous le « couvercle » d’inversion est typique.
Par une nuit claire et calme d'un anticyclone, l'air froid peut descendre les pentes des montagnes et s'accumuler dans les vallées, où la température de l'air qui en résulte sera inférieure de 100 ou 200 m au-dessus. Au-dessus de la couche froide, il y aura de l’air plus chaud, qui formera probablement un nuage ou un léger brouillard. L'inversion de température est clairement démontrée par l'exemple de la fumée d'un incendie. La fumée s’élèvera verticalement puis se courbera horizontalement lorsqu’elle atteindra la « couche d’inversion ». Si cette situation se produit à grande échelle, la poussière et la saleté (smog) qui s'élèvent dans l'atmosphère y restent et, une fois accumulées, conduisent à une grave pollution.

Inversion de descente

Une inversion de température peut se produire dans l’atmosphère libre lorsqu’une large couche d’air coule et est chauffée par compression adiabatique, généralement associée aux zones de haute pression subtropicales. Les turbulences peuvent progressivement soulever la couche d'inversion vers une plus grande hauteur et la « percer », entraînant la formation d'orages et même (dans certaines circonstances) de cyclones tropicaux.

Conséquences de l'inversion de température

Lorsque le processus normal de convection cesse, la couche inférieure de l’atmosphère devient polluée. Cela pose des problèmes dans les villes à fortes émissions. Les effets d’inversion se produisent souvent dans les grandes villes comme Mumbai (Inde), Los Angeles (États-Unis), Mexico (Mexique), Sao Paulo (Brésil), Santiago (Chili) et Téhéran (Iran). Petites villes, comme Oslo (Norvège) et Salt Lake City (États-Unis), situés dans des vallées de collines et de montagnes, sont également influencés par la couche d'inversion bloquante. En cas de forte inversion, la pollution de l’air peut provoquer des maladies respiratoires. Le grand smog de 1952 à Londres est l'un des événements de ce type les plus graves : plus de 10 000 personnes en sont mortes.
Les inversions de température présentent un danger pour le décollage des avions, car la poussée du moteur est réduite lorsque l'avion pénètre dans les couches sus-jacentes d'air plus chaud.
En hiver, une inversion peut entraîner phénomènes dangereux nature. Très fortes gelées dans un anticyclone. Pluies verglaçantes lors de l'émergence des cyclones de l'Atlantique et du Sud (notamment lors du passage de leurs fronts chauds).