Termal inversiyonlar veya sadece inversiyon tabakaları olarak da adlandırılan sıcaklık inversiyon katmanları, normal artan rakım ile hava sıcaklığındaki azalma tersine çevrilir ve yerden yüksek hava havadan daha sıcaktır altında. İnversiyon katmanları, zemine yakın seviyeden binlerce feet'e kadar her yerde oluşabilir. atmosfer.
İnversiyon katmanları meteoroloji için önemlidir, çünkü ters çevrime maruz kalan bir alandaki havanın stabil hale gelmesine neden olan atmosferik akışı engellerler. Bu daha sonra çeşitli hava durumu modellerine neden olabilir.
Daha da önemlisi, ağır kirliliği olan alanlar sağlıksız havaya ve duman artışına eğilimlidir bir inversiyon olduğunda, kirleticileri sirküle etmek yerine yer seviyesinde tutuyorlar uzakta.
Nedenler
Normalde, hava sıcaklığı atmosfere tırmantığınız her 1000 fit (veya her kilometre için yaklaşık 6.4 ° C) için 3.5 ° F oranında düşer. Bu normal döngü mevcut olduğunda, kararsız bir hava kütlesi olarak kabul edilir ve sıcak ve soğuk alanlar arasında sürekli olarak hava akar. Hava kirleticileri daha iyi karıştırabilir ve yayılabilir.
Ters çevirme sırasında sıcaklıklar artan rakımla birlikte artar. Sıcak inversiyon tabakası daha sonra bir kapak görevi görür ve atmosferik karışımı durdurur. Bu nedenle inversiyon katmanlarına kararlı hava kütleleri denir.
Sıcaklık değişimleri bir bölgedeki diğer hava koşullarının bir sonucudur. Çoğu zaman sıcak, daha az yoğun bir hava kütlesi yoğun, soğuk bir hava kütlesi üzerinde hareket ettiğinde ortaya çıkar.
Bu, örneğin, yere yakın hava açık bir gecede ısısını hızla kaybettiğinde olabilir. Zemindeki hava, gün boyunca toprağın tuttuğu ısıyı korurken zemin hızlı bir şekilde soğur.
Bazı kıyı bölgelerinde sıcaklık değişimleri de meydana gelir, çünkü soğuk suyun yükselmesi yüzey hava sıcaklığını düşürebilir ve soğuk hava kütlesi daha sıcak olanlarda kalır.
Topografya da sıcaklık inversiyonu yaratmada rol oynayabilir, çünkü bazen dağ havzalarından vadilere doğru soğuk havanın akmasına neden olabilir. Bu soğuk hava daha sonra vadiden yükselen daha sıcak havanın altına doğru iterek tersini yaratır.
Buna ek olarak, önemli kar örtüsüne sahip alanlarda ters çevrimler de oluşabilir, çünkü zemin seviyesindeki kar soğuktur ve beyaz rengi gelen tüm ısıyı yansıtır. Böylece, kar üzerindeki hava genellikle daha sıcaktır çünkü yansıyan enerjiyi tutar.
Sonuçlar
Sıcaklık inversiyonlarının en önemli sonuçlarından bazıları, bazen oluşturabilecekleri aşırı hava koşullarıdır. Bir örnek dondurucu yağmur.
Bu fenomen soğuk bir alanda sıcaklık inversiyonu ile gelişir, çünkü kar ılık inversiyon katmanından geçerken erir. Çökeltme daha sonra düşmeye devam eder ve yere yakın soğuk hava tabakasından geçer.
Bu son soğuk hava kütlesinden geçtiğinde, "süper-soğutulmuş" hale gelir ( Katılaşan damlalar daha sonra arabalar ve ağaçlar ve sonuç dondurucu yağmur veya bir buz fırtınası.
Yoğun Yağışlı ve kasırgalar, bir inversiyondan sonra bir alanın normal konveksiyon modellerini bloke ettikten sonra ortaya çıkan yoğun enerji nedeniyle inversiyonlarla da ilişkilidir.
dumanlı sis
Dondurucu yağmur, fırtına ve kasırgalar önemli hava olayları olmasına rağmen, bir ters çevirme katmanından etkilenen en önemli şeylerden biri dumandır. Bu, dünyanın en büyük şehirlerinin çoğunu kapsayan ve toz, otomatik egzoz ve endüstriyel üretimin bir sonucu olan kahverengimsi gri pusdur.
Smog, tersine çevrilme tabakasından etkilenir, çünkü özünde, sıcak hava kütlesi bir alanın üzerinde hareket ettiğinde kapatılır. Bunun nedeni, daha sıcak hava tabakasının bir şehrin üzerine oturması ve daha soğuk, daha yoğun havanın normal karışmasını önlemesidir.
Hava bunun yerine hareketsizleşir ve zamanla karışmama, kirleticilerin tersinme altında sıkışmasına ve önemli miktarda duman oluşmasına neden olur.
Uzun süreler boyunca devam eden şiddetli inversiyonlar sırasında, dumanlı sis tüm metropol alanları kaplayabilir ve bölge sakinleri için solunum problemlerine neden olabilir.
Aralık 1952'de Londra'da böyle bir ters çevirme meydana geldi. Aralık ayı soğuk hava nedeniyle, Londralılar daha fazla kömür yakmaya başladı, bu da şehirdeki hava kirliliğini arttırdı. Ters çevirme şehir üzerinde mevcut olduğundan, bu kirleticiler tuzağa düştü ve Londra’yı hava kirliliği. Sonuç 1952 Büyük Sis bu binlerce ölümle suçlandı.
Londra gibi, Mexico City de bir inversiyon tabakasının varlığıyla daha da kötüleşen duman ile ilgili sorunlar yaşadı. Bu şehir kötü hava kalitesi ile ünlüdür, ancak sıcak subtropikal yüksek basınçlı sistemler şehrin üzerinde hareket ettiğinde ve Meksika Vadisi'nde havayı yakaladığında bu koşullar daha da kötüleşir.
Bu basınç sistemleri vadinin havasını hapsettiğinde, kirleticiler de hapsolur ve yoğun bir duman oluşur. 2000 yılından bu yana, Meksika hükümeti ozon ve havaya salınan partikülleri azaltmaya yönelik bir plan geliştirdi.
Londra’nın Büyük Dumanı ve Meksika’nın benzer sorunları, bir ters çevirme katmanının varlığından etkilenen aşırı duman örnekleri. Bu, tüm dünyada bir sorundur ve Los Angeles, Mumbai, Santiago ve Tahran gibi şehirler, üzerlerinde bir inversiyon katmanı geliştiğinde sık sık yoğun bir duman geçirir.
Bu nedenle, bu şehirlerin çoğu ve diğerleri hava kirliliğini azaltmak için çalışıyor. Bu değişikliklerden en iyi şekilde yararlanmak ve bir sıcaklık dönüşümü varlığında dumanı azaltmak için, önce anlamak önemlidir. bu fenomenin tüm yönleri, onu meteoroloji çalışmasının önemli bir bileşeni haline getiriyor, coğrafya.