La météo d'une zone donnée a un fort impact sur la vie humaine, c'est pourquoi les informations sur l'état de l'atmosphère terrestre sont toujours utiles d'un point de vue économique et en termes de sécurité sanitaire. L'inversion de température est l'un des types d'état des couches inférieures de l'atmosphère. Ce que c'est et où il 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 de 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. Comme la température augmente avec l' altitude lors d'une inversion de température, la pression de l'air diminue et sa densité diminue.
D'un cours de physique à l'écoleon sait que les processus de convection qui provoquent un mélange vertical dans le volume d'une substance fluide dans un champ gravitationnel se produisent si les couches inférieures sont moins denses que les supérieures (l'air chaud monte toujours). 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 avec un augmentation de l' altitude de 155 mètres. Ce fait est dû au fait que le réchauffement de l'atmosphère ne résulte pas du passage de la lumière solaire à travers elle (pour le spectre visible du rayonnement électromagnétique, l'air est transparent), mais du fait de son absorption du rayonnement réémis l'énergie dans le domaine infrarouge de la surface de la terre et de l'eau. Par conséquent, plus les couches d'air sont proches du sol, plus elles se réchauffent par une journée ensoleillée.
Dans la zone de climat tropical, l'air se refroidit plus lentement avec l' altitude que les chiffres indiqués (environ 1 °C par 180 m). Cela est dû à la présence d'alizés sous ces latitudes, qui transportent la chaleur des régions équatoriales vers les tropiques. Dans le même temps, la chaleur provient des couches supérieures (1-1,5 km) vers les couches inférieures, ce qui empêche une chute rapide de la température de l'air avec l'augmentation de l' altitude. De plus, l'épaisseur de l'atmosphère dans la zone tropicale est plus grande que dans la zone tempérée.
Ainsi, l'état normal des couches atmosphériques réside dans leurrefroidissement avec l'augmentation de l' altitude. Cette condition favorise le mélange et la circulation verticale de l'air 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 l'inversion de température se produit-elle ? Cela se produit pour la même raison que l'existence de conditions atmosphériques normales. La Terre a une plus grande conductivité thermique que l'air. Cela signifie que la nuit, lorsqu'il n'y a pas de nuages et de nuages dans le ciel, il se refroidit rapidement et les couches atmosphériques qui sont 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 froid dans son voisinage immédiat et une atmosphère chaude à une certaine hauteur.
Qu'est-ce que l'inversion de température et où se manifeste-t-elle ? La situation décrite se produit souvent dans les basses terres, dans absolument n'importe quelle région et n'importe quelle latitude le matin. Les terrains bas sont protégés 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 les vallées de montagne. En plus du processus décrit de refroidissement nocturne, dans les montagnes, sa formation est également facilitée par le "rampage" de l'air froid des pentes vers les plaines.
La durée de vie d'une inversion de température peut aller de quelques heures à plusieurs jours. Conditions atmosphériques normalesréglé dès que la surface de la terre se réchauffe.
Quelle est la dangerosité du phénomène en question ?
L'état de l'atmosphère dans lequel il y a une inversion de température est stable et sans vent. Cela signifie que si des émissions dans l'atmosphère ou des évaporations de substances toxiques se produisent sur un territoire donné, elles ne vont nulle part, mais restent dans l'air 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 dans celle-ci, ce qui représente un énorme danger pour la santé humaine.
La situation décrite se produit souvent dans les grandes villes et les zones métropolitaines. 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 personnes, 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 à la suite d'une longue période d'existence d'inversions de température et d'émissions importantes d'oxydes de soufre dans l'atmosphère.
Capitale du Pérou, Lima
Révéler la question de ce qu'est l'inversion de température en géographie, c'est intéressantapporter la situation dans la capitale du Pérou. Il est situé sur la côte pacifique et au pied de la cordillère des Andes. La côte près de la ville est baignée par le courant froid de Humboldt, ce qui entraîne un fort refroidissement de la surface terrestre. 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 dans celui-ci diminue, cette dernière se manifestant par la formation de rosée et de brouillard).
À la suite des processus décrits, une situation paradoxale se présente: la côte de Lima est couverte de brouillard, ce qui empêche les rayons du soleil de chauffer la 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. Ce dernier fait explique pourquoi la côte de Lima est presque un désert.
Comment se comporter en cas de réception d'informations sur un état défavorable de l'atmosphère ?
Si une personne vit dans une grande ville et qu'elle 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 la terre échauffement, s'échauffer. Si un tel besoin se fait sentir, vous devez utiliser un équipement de protection individuelle pour les organes respiratoires (bandage de gaze, foulard) et ne pas rester longtemps à l'extérieur.
