INVERSIÓN DE TEMPERATURA. En el océano, la inversión de temperatura es un aumento de la temperatura con la profundidad en lugar de una disminución, que es característica de la mayor parte del océano mundial. La inversión de temperatura en diferentes capas del océano se produce bajo la influencia de diferentes procesos fisicos: en la superficie se trata de intercambio de calor y masa entre el océano y la atmósfera, en el espesor de las aguas estratificadas - advección, en la capa inferior - procesos geotérmicos. La escala vertical de las capas con inversión de temperatura (las llamadas capas de inversión) varía desde unos pocos milímetros (cerca del límite con la atmósfera) hasta varios cientos de metros o más en el océano. Las capas de inversión cercanas a la superficie y al fondo suelen tener una distribución de densidad inestable, lo que da lugar a una mezcla convectiva de aguas; En el espesor del océano, estas capas se caracterizan, por regla general, por una distribución de densidad estable asociada con un aumento de la salinidad del agua con la profundidad. Las inversiones de temperatura que alcanzan varios grados Celsius son causadas por el intercambio de agua entre el océano abierto y los mares. Por ejemplo, la escorrentía de aguas más cálidas y saladas (de Mar Mediterráneo V Océano Atlántico o desde el Mar Rojo hasta el Océano Índico) y la distribución de estas aguas con niveles de densidad iguales a lo largo de distancias de varios miles de kilómetros provocan inversiones de temperatura a gran escala.

Iluminado.: Fedorov K.N. Estructura termohalina fina de las aguas del océano. L., 1976; Galerkin L.I. et al. Sobre las inversiones de temperatura climática en el océano // Oceanología. 1998. T. 38. Edición. 6.

A. G. Zatsepin.

En la atmósfera, la inversión de temperatura (la temperatura aumenta con la altitud) es típica de la estratosfera y la termosfera, mientras que en la troposfera, la temperatura generalmente disminuye con la altitud. Las inversiones de temperatura superficial se caracterizan por el espesor de la capa de inversión, que puede alcanzar decenas y cientos de metros, y un salto de temperatura entre los límites inferior y superior de la capa (hasta 15-20 °C). Las inversiones de temperatura elevadas en la capa límite atmosférica y en la atmósfera libre también se describen mediante la altura del límite inferior de la capa de inversión. También se encuentran inversiones de temperatura multicapa.

Hay varios tipos de inversión de temperatura en la troposfera. En la capa superficial de la atmósfera se puede observar una inversión de temperatura por radiación, cuya causa es el enfriamiento por radiación ( radiación térmica superficie de la tierra). En los anticiclones se produce una inversión de hundimiento. Cuando una masa de aire caliente fluye hacia una superficie subyacente más fría, se forman inversiones de temperatura advectivas. También hay inversiones de temperatura que están genéticamente asociadas con ciclo vital nubes (inversiones de temperatura debajo de las nubes y encima de las nubes). En la estratosfera y la termosfera las inversiones de temperatura se producen debido a la absorción de la radiación solar. Por ejemplo, la inversión de temperatura en altitudes de 20 a 30 a 50 a 60 km está asociada con la absorción de la radiación ultravioleta del sol por el ozono.

Las capas de aire invertidas impiden el desarrollo de movimientos verticales, contribuyen a la acumulación de gases y impurezas de aerosoles, a la formación de neblina y niebla, a la aparición de espejismos superiores y afectan la propagación de ondas gravitacionales internas en la atmósfera y ondas de radio.

Iluminado: Khromov S. M., Petrosyants M. A. Meteorología y climatología. 7ª edición. M., 2006.

Una disminución de la temperatura con la altura puede considerarse el estado normal de la troposfera, y las inversiones de temperatura pueden considerarse desviaciones del estado normal. Es cierto que las inversiones de temperatura en la troposfera son un fenómeno frecuente, casi cotidiano. Pero capturan capas de aire que son bastante delgadas en comparación con todo el espesor de la troposfera.

La inversión de temperatura se puede caracterizar por la altura a la que se observa, el espesor de la capa en la que hay un aumento de temperatura con la altura y la diferencia de temperatura en la parte superior y límites inferiores capa de inversión: un salto de temperatura. Como caso de transición entre la disminución normal de la temperatura con la altura y la inversión, también se observa el fenómeno de la isotermia vertical, cuando la temperatura en una determinada capa no cambia con la altura.

Por altura, todas las inversiones troposféricas se pueden dividir en inversiones de superficie Y inversiones en atmósfera libre.

inversión de superficie comienza desde la propia superficie subyacente (suelo, nieve o hielo). Encima aguas abiertas tales inversiones se observan raramente y no son tan significativas. La temperatura de la superficie subyacente es la más baja; aumenta con la altura, y este aumento puede extenderse a una capa de varias decenas o incluso cientos de metros. Luego, la inversión se reemplaza por una disminución normal de la temperatura con la altura.

Las inversiones de temperatura superficial sobre el hielo terrestre o oceánico se deben en gran medida al enfriamiento radiativo nocturno de la superficie subyacente. Estas inversiones se llaman radiativas. . Las capas inferiores de aire se enfrían más desde la superficie terrestre que las superiores. Por tanto, cerca de la superficie terrestre la temperatura desciende más y se establece un aumento de temperatura con la altura.

La inversión en la atmósfera libre se observa en una determinada capa de aire que se encuentra a cierta altura sobre la superficie de la tierra (Fig. 8). La base de una inversión puede estar en cualquier nivel de la troposfera, pero las inversiones son más comunes dentro de los 2 km inferiores. El espesor de la capa de inversión también puede ser muy diferente, desde unas pocas decenas hasta varios cientos de metros. Finalmente, la temperatura salta en la inversión, es decir. la diferencia de temperatura en los límites superior e inferior de la capa de inversión puede variar desde 1° o menos hasta 10-15° o más.

Sucede que una inversión de superficie, que se extiende hasta una altura considerable, se fusiona con una inversión suprayacente en la atmósfera libre. Luego, el aumento de temperatura comienza desde la propia superficie terrestre y continúa hasta grandes altitudes, y el salto de temperatura resulta ser especialmente significativo.

También sucede que la inversión se transforma directamente en la isoterma suprayacente. A menudo, se observan dos (o más) inversiones en la atmósfera libre sobre una región particular, separadas por capas con una disminución normal de temperatura.

Fig.8. Tipos de distribución de temperatura con altura: A - inversión del suelo, b- isotermia superficial, V - inversión de atmósfera libre

No se observan inversiones en puntos individuales de la superficie terrestre. La capa de inversión se extiende continuamente sobre una gran superficie, especialmente en el caso de inversiones en atmósfera libre.

Relatar:

1. Cambio climático abrupto.

El problema del cambio climático tiene dos caras:

  • un cambio brusco en el tiempo o el clima como resultado de un factor antropogénico (cortar y quemar bosques, arar tierras, crear nuevos embalses, cambiar los canales de los ríos, drenar pantanos; todo esto afecta los cambios en el equilibrio térmico y el intercambio de gases con la atmósfera) ;
  • El proceso de cambio climático es evolutivo y se produce a un ritmo muy lento.

Según la Agencia Nacional de Investigación y Aeronáutica de EE. UU. espacio exterior, el planeta se ha calentado a lo largo del siglo en 0,8 0C. Temperatura del agua subglacial en la zona. Polo norte aumentó en casi 20 ° C, como resultado de lo cual el hielo comenzó a derretirse desde abajo y el nivel del Océano Mundial aumentó gradualmente. Según los científicos, nivel intermedio Para 2100, el nivel del océano puede aumentar entre 20 y 90 cm. Todo esto puede tener consecuencias catastróficas para los países con territorios al nivel del mar (Australia, Países Bajos, Japón, determinadas zonas de Estados Unidos).

2 . Superar la concentración máxima permitida de impurezas nocivas en la atmósfera.(Las emisiones de las centrales industriales, térmicas y de los vehículos de motor provocan un aumento continuo del contenido medio de dióxido de carbono en la atmósfera.

El clima se está calentando debido al llamado "invernadero efecto." La capa compactada de dióxido de carbono fluirá libremente. radiación solar a la superficie de la tierra y al mismo tiempo retrasar la radiación calor terrenal al espacio.

Basándose en cálculos realizados mediante modelos informáticos, se ha establecido que si continúa el ritmo actual de entrada de gases de efecto invernadero a la atmósfera, dentro de 30 años la temperatura media aumentará al globo aumentará unos 10°C. Al mismo tiempo, el calentamiento global irá acompañado de un aumento de las precipitaciones (varios por ciento para 2030) y un aumento del nivel del mar (para 2030, 20 cm, para finales de siglo, 65 cm).

Consecuencias peligrosas del calentamiento global:

  • El aumento del nivel del mar creará una situación peligrosa para los medios de vida de unos 800 millones de personas.
  • aumentar temperaturas medias anuales causará un cambio de todo zonas climáticas desde el ecuador hasta los polos, lo que podría privar a cientos de millones de personas de su agricultura habitual.
  • un aumento de temperatura acelerará la reproducción de insectos chupadores de sangre y plagas forestales, y se saldrán de control enemigos naturales(pájaros, ranas, etc.), las especies tropicales y subtropicales de chupasangres se extenderán hacia el norte, y con ellas a latitudes templadas Vendrán enfermedades como la malaria, fiebres virales tropicales, etc.

El calentamiento global del planeta provocará inevitablemente el deshielo de grandes zonas de permafrost. A finales del siglo XXI, la frontera sur del permafrost en Siberia podría desplazarse hacia el norte hasta el paralelo 55 y, como resultado de su derretimiento, la infraestructura económica se vería afectada. Los más vulnerables serán los sectores minero, energético y sistemas de transporte, servicios públicos. Los riesgos de emergencias provocadas por el hombre aumentarán significativamente en estas áreas.

El posible calentamiento global tendrá un impacto negativo en la salud humana y aumentará los factores de impacto. ambiente afectará el curso temporal y estacional de las enfermedades en muchos países.

3. Inversiones de temperatura sobre las ciudades..

La temperatura en la troposfera, comenzando desde el suelo, disminuye en altitud entre 5 y 6 grados por kilómetro. Las capas de aire cálidas subyacentes, al ser más ligeras, se mueven hacia la parte superior, proporcionando circulación de aire sobre el suelo, formando corrientes de aire ascendentes tanto verticales como horizontales, que sentimos como viento. Sin embargo, a veces durante los anticiclones y el tiempo tranquilo los llamados inversión de temperatura, en el que las capas superiores de la atmósfera serán más cálidas que las subyacentes. Luego se detiene la circulación normal del aire y una capa de aire caliente cubre áreas del suelo como una manta. Si esto sucede en una ciudad, entonces las emisiones nocivas de empresas industriales, los vehículos quedan retenidos bajo este “manto de aire” y crean una contaminación atmosférica peligrosa para la población, provocando enfermedades.

4. Falta aguda de oxígeno en las ciudades

EN ciudades principales En el proceso de fotosíntesis, la vegetación terrestre libera a la atmósfera menos oxígeno del que consumen la industria, el transporte, las personas y los animales. En este sentido, la cantidad total de oxígeno en la capa de la biosfera cercana a la Tierra disminuye anualmente.
Falta de oxígeno en ambiente del aire Las ciudades contribuyen a la propagación de enfermedades pulmonares y cardiovasculares.

5. Exceso significativo del nivel máximo permitido de ruido urbano.

Las principales fuentes de ruido en las ciudades:
- transporte. Peso específico el ruido del tráfico de la ciudad es al menos del 60-80% (Ejemplo: Moscú - ruido del tráfico día y noche...)
- fuentes de ruido dentro del bloque: ocurren en áreas residenciales (juegos deportivos, juegos infantiles en parques infantiles; actividad económica gente...)
- ruido en los edificios. El régimen de ruido en zonas residenciales consiste en el ruido externo penetrante y el ruido generado durante el funcionamiento de los equipos de ingeniería y sanitarios de los edificios: ascensores, bombas de agua, vertederos de basura, etc.
niveles altos El ruido contribuye al desarrollo de enfermedades neurológicas, cardiovasculares y de otro tipo.


6. Formación de zonas de lluvia ácida.

La lluvia ácida es el resultado de la contaminación del aire industrial. Una gran dosis de contaminación del aire proviene de los óxidos de nitrógeno, cuyas fuentes son los gases de escape de los motores, así como la combustión de todo tipo de combustible. El 40% de todos los óxidos de nitrógeno se liberan a la atmósfera. centrales térmicas. Estos óxidos se convierten en nitrógeno y nitratos, y estos últimos reaccionan con el agua para producir ácido nítrico.
Precipitación ácida representan un grave peligro para las plantas y el mundo viviente de la Tierra.

7. Destrucción de la capa de ozono de la atmósfera..

El ozono tiene la capacidad de absorber la radiación ultravioleta del sol y, por tanto, proteger a todos los organismos vivos de la Tierra de sus efectos nocivos.

La cantidad de ozono en la atmósfera no es grande. La influencia más significativa en la destrucción del ozono la ejercen las reacciones con compuestos de hidrógeno, nitrógeno y cloro. Como resultado de la actividad humana, aumenta considerablemente el suministro de sustancias que contienen dichos compuestos.

En ciertos períodos se observan enormes escalas de destrucción de la capa de ozono. Así, por ejemplo, en meses de primavera Sobre la Antártida se observó una destrucción gradual de la capa de ozono estratosférico, alcanzando en ocasiones el 50% de su número total en la atmósfera de la región de observación.

Un agujero en la ozonosfera con un diámetro superior a 1.000 km, que se formaba sobre la Antártida y avanzaba hacia las zonas pobladas de Australia, se denominaba “agujero de ozono”.

Una reducción del 25% de la capa de ozono y una mayor exposición a la radiación ultravioleta de onda corta del Sol provocan:

Al disminuir la productividad biológica de muchas plantas, disminuye el rendimiento de los cultivos agrícolas;
- enfermedades humanas: la probabilidad de cáncer de piel aumenta drásticamente, el sistema inmunológico se debilita, aumenta el número de cataratas en los ojos y es posible una pérdida parcial o total de la visión.

8. Cambios significativos en la transparencia atmosférica.

La transparencia de la atmósfera depende en gran medida de porcentaje contiene aerosoles (el concepto de “aerosol” en este caso incluye polvo, humo, niebla).

Un aumento del contenido de aerosoles en la atmósfera reduce la cantidad de energía solar que llega a la superficie de la Tierra. Como resultado, la superficie de la Tierra puede enfriarse, provocando una disminución de la temperatura planetaria promedio y, en última instancia, el comienzo de una nueva era de hielo.

Los parapentes asocian muchas impresiones y recuerdos con el concepto de “inversión”. Suelen hablar de este fenómeno con pesar, algo así como “nuevamente, una baja inversión me impidió volar una buena ruta” o “me encontré con una inversión y no pude ganar más”. Veamos este fenómeno, ¿es tan malo? Y con los errores habituales que cometen los parapentes al hablar de “inversión”.

Entonces comencemos con Wikipedia:

inversión en meteorología: significa la naturaleza anómala de los cambios en cualquier parámetro de la atmósfera con el aumento de la altitud. Muy a menudo esto se aplica a inversión de temperatura, es decir, a un aumento de la temperatura con la altura en una determinada capa de la atmósfera en lugar del descenso habitual.

Entonces resulta que cuando hablamos de “inversión”, estamos hablando específicamente de inversión de temperatura. Es decir, aproximadamente un aumento de temperatura con la altura en una determinada capa de aire.– Es muy importante entender bien este punto, porque hablando del estado de la atmósfera, podemos destacar que para la parte baja de la atmósfera (antes de la tropopausa):

  • Condición normal– cuando la temperatura del aire aumenta con la altitud – disminuye. Por ejemplo velocidad promedio La OACI acepta que la caída de temperatura con la altitud para una atmósfera estándar es de 6,49 grados K ​​por km.
  • Condición no normal permanece constante(isotermia)

  • Tampoco es un estado normal.– cuando la temperatura aumenta con la altitud aumenta (inversión de temperatura)

La presencia de isotermia o inversión real en alguna capa de aire significa que el gradiente atmosférico aquí es nulo o incluso negativo, y esto indica claramente la ESTABILIDAD de la atmósfera ().

Un volumen de aire que asciende libremente, al entrar en dicha capa, pierde muy rápidamente su diferencia de temperatura con el medio ambiente (el aire que asciende se enfría según un gradiente adiabático seco o húmedo, y el aire que lo rodea no cambia de temperatura ni siquiera. se calienta. Esa diferencia de temperatura, que fue la causa del exceso de la fuerza de Arquímedes sobre la fuerza de gravedad, se nivela rápidamente y el movimiento se detiene).

Pongamos un ejemplo, supongamos que tenemos un cierto volumen de aire que se ha sobrecalentado en la superficie de la Tierra, con respecto al aire que la rodea, 3 grados K. Este volumen de aire, al separarse del suelo, genera una burbuja térmica. (térmico). En la etapa inicial, su temperatura es 3 grados más alta y, por lo tanto, la densidad para el mismo volumen, en comparación con el aire que lo rodea, es menor. En consecuencia, la fuerza de Arquímedes superará la fuerza de la gravedad y el aire comenzará a moverse hacia arriba con aceleración (flotación). flotando hacia arriba presión atmosférica caerá todo el tiempo, el volumen flotante se expandirá y, a medida que se expanda, se enfriará de acuerdo con la ley adiabática seca (la mezcla de aire generalmente se descuida para volúmenes grandes).

¿Cuánto tiempo tardará en flotar? - depende de qué tan rápido se enfríe el ambiente que lo rodea en altitud. Si la ley de cambio en el enfriamiento del medio ambiente es la misma que la ley adiabática seca, entonces el "sobrecalentamiento relativo al medio ambiente" inicial se mantendrá todo el tiempo y nuestra burbuja ascendente se acelerará todo el tiempo (la fuerza de fricción aumentará con la velocidad, y a velocidades significativas ya no se puede descuidar, la aceleración disminuirá).

Pero estas condiciones son extremadamente raras; lo más frecuente es que tengamos un gradiente atmosférico del orden de 6,5 a 9 grados K ​​por km. Tomemos como ejemplo 8 grados K ​​por km.

La diferencia entre el gradiente atmosférico y el adiabático seco = 10-8 = 2 grados K ​​por km, luego a una altitud de 1 km de la superficie, del sobrecalentamiento inicial de 3 grados, solo quedó 1 (nuestra burbuja se enfrió a 9,8 =. 10 grados y el aire circundante 8). Otros 500 m de ascenso y las temperaturas se igualarán. Es decir, a una altitud de 1,5 km, la temperatura de la burbuja y la temperatura del aire circundante serán las mismas, la fuerza de Arquímedes y la fuerza de gravedad estarán equilibradas. ¿Qué pasará con la burbuja? En todos los libros sobre parapente escriben que se mantendrá en este nivel. Sí, en última instancia, en teoría, esto es exactamente lo que sucederá. Pero la dinámica del proceso también es importante para nosotros que volamos.

La burbuja no se colgará inmediatamente en un nuevo nivel de equilibrio. Y si no existieran esos fenómenos que se pasan por alto al describir el ascenso de una burbuja (fuerza de fricción, mezcla con el aire circundante, intercambio de calor con el aire circundante), nunca se habría congelado :).

Al principio, “por inercia” saltará por encima del nivel de equilibrio (estuvo acelerando todo el tiempo mientras subía y ya tiene una velocidad decente y, por tanto, una reserva de energía cinética. Al superar este nivel (1,5 km), la pendiente trabajará ya en el lado opuesto, es decir, nuestro volumen de aire se enfriará más rápido que el que nos rodea, la fuerza de gravedad superará la fuerza de Arquímedes y la fuerza resultante actuará hacia abajo, frenando (junto con la fuerza de fricción) su movimiento. A cierta altura, su acción detendrá por completo nuestra burbuja y comenzará a descender. Si ignoramos por completo la fuerza de fricción y asumimos que el aire no se mezcla con el aire circundante y no intercambia energía, entonces fluctuaría hacia arriba y hacia abajo de 0 a 3000 m. Pero en realidad esto, por supuesto, no sucede. Están presentes fricción, transferencia de calor y mezcla y las vibraciones desaparecen rápidamente. Se limitan especialmente rápidamente a capas con diferentes gradientes.

Consideremos ahora el mismo ejemplo, solo que con una capa de inversión, un degradado en -5 grados K ​​por km (recordemos que en meteorología la pendiente es de signo opuesto), a 750 m de altitud tiene 300 m de espesor.

Luego, en los primeros 750 m, nuestra burbuja perderá 1,5 grados de sobrecalentamiento (10-8 = 2 grados K ​​por km. 2*0,75 = 1,5 grados), subiendo más seguirá enfriándose 1 grado por cada 100 m, y a partir de un altura de 750 m, el aire circundante sólo aumenta su temperatura. Esto significa la diferencia entre los gradientes. 10–5 = 15 grados K ​​por km, o 1,5 grados por 100 m. Y después de los siguientes 100 m (a una altitud de 850 metros), la temperatura de la burbuja será igual a la del medio ambiente.

Esto significa que la capa de inversión con un gradiente de -5 grados K ​​por kilómetro detuvo rápidamente la burbuja. (También extinguirá rápidamente la inercia de la burbuja, idealmente después de 200 m, pero de hecho, teniendo en cuenta la fricción, la mezcla y la transferencia de calor, mucho antes).

Vemos que la capa de inversión limita las oscilaciones de la burbuja (si descuidamos la fricción, la mezcla y la transferencia de calor) desde el rango de 0-3000 m hasta el rango de 0-1050 m.

¿Es realmente tan mala la inversión? Si es a baja altura y ralentiza nuestras térmicas, eso es malo. Si ella esta tomando lo suficiente altura y protege contra el ascenso del aire hacia zonas de inestabilidad en las que se produce condensación y donde el gradiente de humedad-adiabático es menor que el atmosférico, entonces la inversión es buena.

¿Qué causa la inversión de temperatura?

De hecho, estrictamente hablando, para el equilibrio termodinámico de la atmósfera hasta el nivel de la tropopausa, este no es un estado normal.

Existen 2 tipos de inversión según el lugar de manifestación:

  • nivel del suelo (aquel que comienza desde la superficie de la tierra)
  • inversión en altura (alguna capa en altura)

Y podemos distinguir 4 tipos de inversión, según los tipos de aparición. podemos encontrarlos fácilmente a todos en la vida cotidiana y en vuelos:

  • enfriamiento por radiación a nivel del suelo
  • inversión de fuga
  • inversión del transporte advectivo
  • inversión de hundimiento

CON inversión de superficie Es simple, también se llama inversión de enfriamiento por radiación o inversión nocturna. La superficie de la tierra, con el debilitamiento del calor del sol, se enfría rápidamente (incluso debido a radiación infrarroja). La superficie enfriada también enfría la capa de aire adyacente. Como el aire no tolera bien el calor, a partir de cierta altitud ya no se siente este enfriamiento.

inversión de superficie

El espesor de la capa, la intensidad de su sobreenfriamiento depende de:

  • duración de enfriamiento que noche más larga cuanto más se enfría la superficie y la capa de aire adyacente. En otoño e invierno, las inversiones superficiales son más gruesas y tienen una pendiente más pronunciada.
  • velocidad de enfriamiento, por ejemplo, si hay nubosidad, parte de la radiación infrarroja con la que se escapa el calor se refleja de regreso al suelo y la intensidad del enfriamiento se reduce notablemente (las noches nubladas son cálidas).
  • La capacidad calorífica de la superficie subyacente, que tiene una gran capacidad calorífica y ha acumulado calor durante el día, tarda más en enfriarse y enfría menos el aire (por ejemplo, cuerpos de agua calientes).
  • La presencia de viento cerca del suelo, el viento mezcla el aire y se enfría más intensamente, la capa de inversión (espesor) es notablemente mayor.

inversión de fugas- ocurre cuando el aire frío fluye desde las laderas hacia el valle, desplazando el aire más cálido hacia arriba. El aire puede fluir tanto durante la noche como durante el día desde las laderas enfriadas, por ejemplo desde los glaciares.

inversión de fugas

Inversión del transporte advectivo. ocurre durante la transferencia de aire horizontal. por ejemplo cálido masas de aire en superficies frías. O simplemente diferentes masas de aire. Un ejemplo sorprendente es frentes atmosféricos, se observará una inversión en el límite frontal. Otro ejemplo es la advección de aire cálido (por la noche) desde la superficie del agua hacia la tierra fría. En otoño, esta advección suele visualizarse mediante nieblas. (se llaman nieblas advectivas, cuando el aire cálido y húmedo del agua se transfiere a la tierra fría, o a más agua fría etc.)

Ocurre si fuerzas externas obligar a una capa de aire a caer. A medida que el aire desciende, se comprimirá (a medida que aumenta la presión atmosférica) y se calentará adiabáticamente, y puede resultar que las capas subyacentes tengan temperaturas más bajas: se producirá una inversión. Este proceso puede ocurrir en diferentes condiciones y escala, tal inversión ocurre, por ejemplo, cuando el aire se asienta en anticiclones, cuando el aire desciende en una circulación de montaña-valle, entre una nube con precipitación y el aire circundante cercano o, por ejemplo, durante un foehn. Para su aparición se necesita una influencia externa constante que lleve a cabo la transferencia y descenso del aire.

Volvamos ahora a los mitos sobre la inversión.

Muy a menudo, los parapentes hablan de inversión donde no la hay. Esto se debe a que estamos acostumbrados a llamar a cualquier capa que ralentice y retrase notablemente el movimiento vertical del aire. inversión aunque esto no es así. Sólo una capa con un pequeño gradiente, o isoterma, también bloquea rápidamente el movimiento del aire, pero no es una verdadera inversión.

El segundo punto surgió debido a que en libros e ilustraciones, para mayor claridad, se suele dibujar gradientes atmosféricos o un diagrama aerológico en SISTEMAS DE COORDENADAS RECTANGULARES (RAC), donde las isotermas (líneas de temperaturas constantes) se dirigen de abajo hacia arriba perpendicularmente a isobaras (o líneas de igual altura). En tales figuras, la inversión es cualquier sección de la curva de estratificación. inclinado hacia la DERECHA desde vertical de abajo hacia arriba. La inversión de tales coordenadas es fácilmente visible.

Un ejemplo del libro de D. Pegan "Understanding the Sky".

En la práctica, la mayoría de la gente lo usa, por ejemplo, desde el sitio meteo.paraplan.ru y aquí ya las isotermas están inclinadas hacia la derecha, por lo que para ver la inversión es necesario comparar la agudeza de la pendiente de ¡la curva de estratificación con la isoterma! Y hacer esto a simple vista es mucho más difícil que con un diagrama en el ADP. Mire el cuadro a continuación, hay una pequeña inversión de superficie visible cerca del suelo. En la capa de 400 m la temperatura aumentó ligeramente (a una altitud de 600 metros hace aproximadamente un grado más que en el suelo), el gradiente es de aproximadamente -2,5 grados K ​​por km. Y en la cima, NO hay una inversión, sino solo una pendiente muy pequeña, alrededor de +3,5 grados K ​​por km.

Inversión y no inversión

Debido al hecho de que ninguna inclinación hacia la derecha será una inversión en el ADC, los pilotos a menudo usan esta palabra en el lugar equivocado, lo que irrita a los verdaderos meteorólogos :)

Al mismo tiempo, los diagramas aerológicos modelo calculados pueden no predecir capas delgadas de inversión, ya que promedian la temperatura sobre la capa, en lugar de tener en cuenta 2 capas, una capa de inversión con un espesor de, por ejemplo, 100 m con una temperatura diferencia en los límites inferior y superior de -1 grado, una capa adyacente de 900 metros con una diferencia de temperatura de +8 grados. simplemente dibujarán una capa más gruesa, de 1 km, con una pendiente media de 7 grados por kilómetro. Mientras que en realidad habrá varias capas diferentes.

Por ejemplo, como en el diagrama a escala real (ADP) a continuación. También muestra una capa de inversión superficial de 200 m de espesor + una capa isotérmica. Y una fina capa de inversión a una altitud de 2045 m, y una capa isotérmica a una altitud de 3120 m. El modelo no calcula estas finas capas, pero de hecho tienen una fuerte influencia en las térmicas.

ADP a gran escala desde un globo

Reanudar.

No todas las partes de la curva de estratificación inclinada hacia la derecha en el ADC son una inversión, ¡tenga cuidado! La inversión real sólo puede verse en un diagrama aerológico tomado de datos de sondeos atmosféricos reales. En los diagramas "modelo", es posible que no se calculen, sino que solo se tengan en cuenta al reducir el gradiente en alguna capa. Sin embargo, en este caso, se puede adivinar su existencia si tenemos en cuenta posibles factores aparición de inversiones.

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El suave descenso de la temperatura con la altura sólo debe considerarse propiedad común troposfera. Muy a menudo se produce una estratificación del aire en la que, hacia arriba, la temperatura no baja o incluso sube. El aumento de temperatura con la altura sobre la superficie terrestre se llama inversión(Latín inversio - darse la vuelta).

En función del espesor de la capa de aire en la que se observa un aumento de temperatura, se distingue entre inversiones de superficie, que abarcan varios metros, y inversiones de atmósfera libre, que se extienden hasta 3 km. El aumento de temperatura (o valor de inversión) puede alcanzar 10° C o más. La troposfera resulta estar estratificada: una masa de aire está separada de otra por una capa de inversión.

Según su origen, las inversiones superficiales se dividen en radiativas, advectivas, orográficas y nivadas. Los tipos mixtos suelen surgir porque los procesos que causan las inversiones actúan juntos.

inversión de radiación Ocurre en verano cuando el clima está tranquilo y sin nubes. Después de la puesta del sol, la superficie, y desde ella las capas inferiores de aire, se enfrían, mientras que las que se encuentran arriba aún conservan el suministro de calor para un día. Se forma una inversión. El espesor de tales inversiones varía de 10 a 300 m, dependiendo del clima. La inversión radiativa se produce sobre las superficies de hielo en cualquier época del año cuando pierden calor por radiación.

Inversiones orográficas Se forman en terrenos accidentados en climas tranquilos, cuando el aire frío fluye hacia abajo y el aire más cálido se retiene en las colinas y laderas de las montañas.

inversión advectiva Ocurre cuando el aire caliente pasa a un área fría. Además, las capas inferiores de aire se enfrían por el contacto con una superficie fría, mientras que las capas superiores permanecen calientes por un tiempo.

De mucha nieve, o primavera, inversiones observado principios de primavera sobre superficies nevadas. Son causadas por la pérdida de aire. gran cantidad Calentar para derretir la nieve.

En un ambiente libre lo más común inversiones de compresión anticiclónicas Y Inversiones frontales ciclónicas.

Las inversiones de compresión se forman en los anticiclones en invierno y se observan en altitudes de 1 a 2 km. La temperatura del aire que desciende en la troposfera media aumenta, pero cerca de la superficie terrestre, donde comienza la expansión horizontal del aire, disminuye. Este fenómeno se observa en vastas zonas del Ártico, la Antártida, Siberia oriental, etc. Las inversiones frontales se forman en los ciclones debido al flujo de aire caliente sobre aire frío.

En consecuencia, las inversiones de temperatura no son una excepción, sino una de las propiedades constantes del tiempo y el clima. EN diferentes estaciones y en diferentes áreas se observaron en el 75-98% de todas las observaciones.