Nie tylko musimy martwić się o wzorce pogodowe na dużą skalę, które wpływają na nasze codzienne życie w zimie, ale także lokalna geografia może dyktować klimat dnia, pozostawiając części kraju pełne ponurego nieba i zastoju powietrza.
Odwrócenia powodują wiele problemów w niektórych obszarach podczas chłodniejszych miesięcy, w tym burze lodowe, zanieczyszczenie powietrza powodujące problemy zdrowotne, a nawet zwiększone efekty eksplozji i innych głośnych dźwięków. Odwrócenie temperatury występuje, gdy warstwa ciepłego powietrza tworzy się na warstwie chłodniejszego powietrza. Ta ciepła warstwa, inwersja, działa jak czapka, która uszczelnia chłodniejszą atmosferę pod nią. Czasami słyszymy o „czapce” prognoz burz z piorunami, ponieważ powietrze w prądzie wstępnym ma trudności z podniesieniem się przez inwersję, aby wywołać burze.
Jeśli szybko poruszające się powietrze prądu wstępnego ma trudności z przerwaniem poprzez inwersję temperatury wyobraź sobie, o ile trudniej jest wytworzyć się atmosferze, gdy jedno z tych zdarzeń ma miejsce w miesiącach zimowych.
Istnieje kilka różnych rodzajów inwersji, które można napotkać, gdy robi się chłodno . Każdy rodzaj inwersji wiąże się z własnym zestawem niedogodności i zagrożeń.
Oto, co musisz wiedzieć o każdej z nich.
Valley Inversions
Zimne powietrze Jest gęsty. Odpływa z wyższych wysokości do niższych wzniesień i przylega jak najbliżej ziemi. To sprawia, że doliny są szczególnie narażone na inwersje w zimie. Niewiele obszarów w Stanach Zjednoczonych jest bardziej podatnych na inwersje niż dolina Jeziora Słonego w Utah.
Topografia w kształcie misy otaczająca metro w Salt Lake City obszar naraża region na kilka niebezpiecznych zdarzeń inwersji każdej zimy. Odwrócenia te mają miejsce, gdy zimne powietrze zostaje uwięzione w dolinie, a warstwa ciepłego powietrza uszczelnia je od góry. Teren regionu zapobiega odpływowi tej bańki zimnego powietrza, a góry powstrzymują wiatry przed łatwym wypieraniem go i wprowadzaniem świeższego powietrza.
Efektem końcowym jest zaklęcie nieprzyjemnego, zastoju powietrza, które może być niezwykle niebezpieczne dla zdrowia osób w regionie. Stęchłe powietrze inwersji pozwala na gromadzenie się zanieczyszczeń wytwarzanych przez pojazdy, fabryki, kominki i pożary. Te zanieczyszczenia najczęściej dotykają osoby z problemami zdrowotnymi, takimi jak astma, ale szczególnie niezdrowe powietrze może prowadzić do problemów z oddychaniem nawet u osób bez wcześniejszych schorzeń.
Salt Lake City ma jedną z najgorszych jakości powietrza w Stanach Zjednoczonych. zimą w wyniku tych przewrotów. Urzędnicy zachęcają ludzi do wspólnych przejazdów i korzystania z transportu publicznego, aby zmniejszyć ilość zanieczyszczeń, gdy te odwrócenia mają miejsce.
Wywroty w dolinie mogą również prowadzić do niezamierzonych konsekwencji. Wybuchy w kamieniołomach i testy amunicji w bazach wojskowych zwykle zatrzymują się podczas inwersji ze względu na ryzyko spowodowania szkód i obrażeń osób znajdujących się w odległości wielu mil. Efekt ograniczający inwersji w atmosferze może odbijać falę uderzeniową z eksplozji z powrotem w kierunku powierzchni, przenosząc skutki eksplozji dalej niż zamierzano.
Słynny tego przypadek miał miejsce około dziesięć lat temu Esparto w Kalifornii, podczas kręcenia odcinka Mythbusters, który wymagał ogromnej eksplozji. Większy niż oczekiwano podmuch roztrzaskał okna w mieście ponad półtora kilometra od wybuchu w wyniku inwersji napowietrznej.
Tłumienie zimnym powietrzem
Góry są znaczącym źródło inwersji, gdy na zewnątrz jest zimno. Doliny mogą nie tylko uwięzić zimne powietrze i zmusić miasta do dławienia się własnymi spalinami, ale także góry mogą zatrzymać zimne powietrze niesione wiatrem. Może to prowadzić do znacznych trzasków zimna, a nawet burz lodowych dla osób mieszkających u podnóża niektórych pasm górskich.
Spiętrzenie zimnego powietrza występuje, gdy wiatry wieją zimne powietrze na zbocze pasma górskiego. Fala zimnego, gęstego powietrza nie może unosić się w górę i nad grzbietami gór, zmuszając je zamiast tego do gromadzenia się u podstawy i kręcenia się, aż wiatr zmieni kierunek.
Często jest zimno , ponure i mżawe w stanach takich jak Wirginia i Karolina Północna jesienią i zimą w wyniku wschodnich wiatrów wiejących zimne powietrze po wschodniej stronie Appalachów. Taka konfiguracja może prowadzić do czegoś więcej niż tylko surowej mżawki. System niskiego ciśnienia zbliżający się do środkowego Atlantyku od południa może zmusić ciepłe powietrze do tego, co w przeciwnym razie byłoby burzą śnieżną, czasami prowadząc do niespodziewanej burzy lodowej w regionie Piemontu.
Najbardziej niesławny przykład na świecie niska jakość powietrza jest również wynikiem piętrzenia zimnego powietrza. Pekin, który zamieszkuje ponad 20 milionów ludzi, leży u zbiegu dwóch pasm górskich w północno-wschodnich Chinach w kształcie podkowy.Przeważające zimowe wiatry z południa i wschodu narażają miasto na całodniowe zmiany w wyniku spiętrzenia zimnego powietrza. Ukształtowanie terenu uniemożliwia napływającym systemom pogodowym łatwe wypieranie stojącego powietrza, pogłębiając już i tak zdradziecki problem zanieczyszczenia. Powietrze w mieście może zimą podnieść wskaźnik jakości powietrza na mapach, zagrażając zdrowiu nawet zdrowej osoby.
Warstwa morska
Słynna warstwa morska, która kąpie miasta jak San Francisco to kolejny przykład inwersji. Wody Pacyfiku u wybrzeży San Francisco są dość zimne, często znacznie niższe niż temperatura powietrza przepływającego nad regionem. Zimna woda schładza powietrze bezpośrednio nad powierzchnią oceanu poprzez przewodzenie, prowadząc do inwersji.
Ciepłe powietrze poruszające się nad chłodniejszą wodą to recepta na mgłę, która jest najbardziej zauważalnym skutkiem inwersji spowodowanej przez warstwa morska. Mgła San Francisco jest tak sławna, że zyskała nawet własne imię i konto na Twitterze. Ale mgła to nie jedyny wpływ, jaki może mieć ta inwersja. Koncerty w San Francisco mogą być bardzo głośne ze względu na fale dźwiękowe odbijające się od czapki nad miastem i odbijające się z powrotem w kierunku powierzchni. To był szczególny problem podczas koncertu Beyoncé w 2014 roku, który był tak głośny przez warstwę inwersji, że mieszkańcy daleko od stadionu, na którym to się odbyło, narzekali na to.
Nauka adaptacji do inwersji
Niestety, nie możemy nic zrobić, aby zapobiec rozwojowi inwersji w miesiącach zimowych, więc musimy dostosować się do wyzwań, jakie one stawiają. Miejsca takie jak Salt Lake City mogą zmniejszyć ryzyko zanieczyszczenia powietrza spowodowane inwersjami poprzez wysiłki mające na celu redukcję emisji, takie jak inwestowanie w transport publiczny, surowsze normy emisji w fabrykach i ogólne przejście w kierunku czystej energii. Osoby z problemami układu oddechowego powinny unikać wychodzenia na zewnątrz w dni o dużym zanieczyszczeniu i nosić maski oddechowe, jeśli nie mogą pozostać w środku.