2.3.5 Inversión Térmica

Es un fenómeno que se presenta cuando en las noches despejadas el suelo ha perdido calor por radiación, las capas de aire cercanas a él se enfrían más rápido que las capas superiores de aire lo cual provoca que se genere un gradiente positivo de temperatura con la altitud. Esto provoca que la capa de aire caliente quede atrapada entre las 2 capas de aire frío sin poder circular, ya que la presencia de la capa de aire frío cerca del suelo le da gran estabilidad a la atmósfera porque prácticamente no hay convección térmica, ni fenómenos de transporte y difusión de gases y esto hace que disminuya la velocidad de mezclado vertical entre la región que hay entre las 2 capas frías de aire. 

Como sus consecuencias en una inversión térmica puede llevar a que la contaminación aérea, como el smog, quede atrapada cerca del suelo, con efectos nocivos para la salud. Una inversión también puede detener el fenómeno de convección, actuando como una capa aislante. Si por algún motivo esta capa se rompe, la convección de cualquier humedad presente puede ocasionar violentos temporales. También este fenómeno puede llevar a una tormenta de hielo en climas fríos.

 

Según  los  tipos  de inversión térmica,   el humo  que  emiten las fuentes de contaminación (chimenea de una fábrica) se  dispersa contaminando  la  atmósfera  de diferentes maneras. En ese caso, el humo se mantiene en capas muy bajas. Hay inversiones térmicas que se inician al ras del suelo y otras que  se observan a partir de cierto  nivel sobre el suelo. En ese caso el humo asciende hasta el nivel donde se inicia la inversión térmica.

Se conocen distintos tipos de inversiones, tales como:

      Inversión nocturna

Las inversiones nocturnas (o por radiación) son el tipo de inversión más común. 
Durante las primeras horas de la noche, la inversión nocturna basada en la superficie es débil y poco profunda, y por lo general no alcanza mucho más de un centenar de metros de profundidad.
En la noche, conforme la temperatura baja por enfriamiento radiactivo y el aire frío drena a los niveles inferiores, la inversión se intensifica hasta que finalmente alcanza su máxima profundidad al amanecer, cuando las temperaturas en la superficie son más bajas.

Inversión frontal

La inversión frontal se forma cuando una capa de aire relativamente frío cerca del suelo pasa por debajo de una capa de aire relativamente cálido y menos denso y lo desplaza hacia arriba, levantándolo. Este proceso de formación de una inversión ocurre con el paso de un frente frío.
También puede formarse una inversión frontal cuando una capa de aire relativamente cálido asciende por encima de una capa de aire más frío y más denso cerca del suelo. Este proceso de formación de una inversión ocurre con el paso de un frente cálido.
En ambos casos, durante el día a menudo una capa de estratos define el límite superior de la inversión frontal. Por la noche, puede formarse niebla en el aire más frío, que es húmedo y estable, dentro de la capa de inversión.

 

 Inversión marina

La inversión marina es un tipo de inversión frecuente junto a la costa de los grandes lagos y los litorales de los continentes, como la costa del Pacífico de los Estados Unidos.
Cuando el flujo marino hacia tierra adquiere suficiente intensidad, la inversión marina puede alcanzar una profundidad suficiente como para permitir que la niebla y los estratos bajos se extiendan a buena distancia tierra adentro desde la costa.                                            



Inversión por subsidencia

Una inversión por subsidencia es el aumento en la temperatura que se produce con la altura debido al hundimiento paulatino de una capa de nivel medio o alto asociado con un anticiclón.
La subsidencia de este aire que desciende desde lo alto provoca su calentamiento por compresión y crea una capa de aire caliente, seco y muy estable.
La subsidencia es un proceso lento que puede ocurrir en el transcurso de varios días. Durante este período, la inversión por subsidencia se fortalece conforme se acerca al suelo y el aire se vuelve cada vez más cálido y seco que la capa de aire subyacente. Las cimas de las cadenas montañosas experimentan las condiciones cálidas y áridas típicas de una inversión por subsidencia antes que las zonas menos elevadas.
Normalmente, las inversiones por subsidencia son más intensas a finales de verano y de otoño y al norte y al este de una intensa dorsal de alta presión que permanece sobre una región por un período prolongado, a veces hasta por varias semanas.

Generalmente, la inversión térmica se termina (rompe) cuando al calentarse el aire que está en contacto con el suelo se restablece la circulación normal en la troposfera. Esto puede ser cuestión de horas, pero en condiciones meteorológicas desfavorables la inversión puede persistir durante días. 

Fuentes:
http://www.avolar.info/4-inversiones/
http://www.cricyt.edu.ar/enciclopedia/terminos/InversTer.html
http://www.elsiglodedurango.com.mx/noticia/19396.que-es-una-in