Was ist thermische Inversion?
Ist Ihnen schon einmal aufgefallen, dass es im unteren Teil eines Tals kälter ist als im oberen Teil? Dies geschieht in der Regel, wenn eine thermische Inversion auftritt. Das ist ein sehr interessantes Phänomen. Wir erklären es Euch!
Unter normalen Bedingungen nimmt die Temperatur in der Troposphäre, dem unteren Teil der Atmosphäre, mit der Höhe ab (etwa 6,5 ºC pro 1000 Meter). Dies trifft jedoch unter bestimmten Umständen nicht zu. In Situationen der thermischen Inversion ist die Temperatur des oberen Teils einer Schicht höher als die des unteren Teils.
Dieses Phänomen tritt in der Regel im Winter auf, in Situationen großer atmosphärischer Stabilität - obwohl es eigentlich, wenn die Bedingungen stimmen, zu jeder Jahreszeit auftreten kann. Die Bewegung, die die kalte Luft hoher Schichten bei ihrem Abstieg zur Oberfläche macht, wird als Absetzen bezeichnet. Die Luft wird komprimiert, nimmt an Druck zu, erwärmt sich und verliert Feuchtigkeit, was die Abwesenheit von Bewölkung erklärt.
Aus diesem Grund kühlen in klaren Winternächten, wenn der Boden durch Strahlung Wärme verloren hat, die bodennahen Luftschichten schneller ab als die oberen Schichten. Diese sehr kalte Luft ist sehr dicht und lagert sich auf den Böden von Tälern, Gruben oder anderen Sektoren ab. Diese sind orographisch anfällig für die Bildung von Kaltluftseen. Aus diesem Grund sind die Temperaturen (vor allem nachts) in den Tieflagen manchmal viel kälter als auf den Gipfeln.
Die thermische Inversion wird durch die Erwärmung der Sonne oder durch den Wind gebrochen, der in der Regel eine Veränderung der Luftmassen mit sich bring, so dass sich die verschiedenen Luftschichten schließlich vermischen können. Bis dahin können aufgrund dieser Abwärtsbewegungen der Luft keine sich vertikal entwickelnden Wolken erzeugt werden.
Folgen der thermischen Inversion in Deutschland
Besonders im Winter kommt es in Deutschland recht häufig bei ruhigen Hochdruckwetterlagen zu Inversionen. So haben wir oft um die Flüsse dicken Hochnebel oder Dunst. Besonders bekannt dafür sind Donau oder Rhein. In den Flusstälern ist es dann oft grau und sehr kalt, teilweise sogar frostig und es kann sich Raureif bilden. Kommt man aber in die Höhe, dann ist der Hochnebel auf einmal weg und man befindet sich mitten in der warmen Sonne.
Das hat man ganz oft im Schwarzwald. Die Schwarzwaldhöhen gucken aus dem Hochnebelmeer heraus. Unten im Rheintal ist es kalt und oben im Schwarzwald lacht die Sonne vom blauen Himmel es es ist teilweise über 10 Grad warm. Auch entlang der Donau oder der Mosel kann man dieses Phänomen jeden Winter gut beobachten. Geht man dann einige hundert Meter weiter nach oben hat man plötzlich Sonne satt und recht angenehme Temperaturen. So eine Inversionswetterlage kann sich manchmal tagelange halten und ganz schön nervig sein. Wer sitzt schon gerne die ganze Zeit im Dauergrau?