L’inversion

On observe, surtout en automne et en hiver, lorsque le temps est clair et sec, une couche de brume sale qui parait limitée vers le haut La démarcation de cette couche est marquée par des traînées de fumées s’étalant horizontalement : on a l’impression que la fumée ne monte pas. La visibilité s’en trouve nettement réduite. On observe également dans les cuvettes de montagne, une couche de brume à limite supérieure stable, tous mouvements verticaux de l’atmosphère étant visiblement impossibles.

C’est surtout lors des hautes pressions d’automne et d’hiver que les éclaircies provoquent un rayonnement nocturne. Les couches d’air proches du sol se refroidissent alors fortement. Ainsi stagne au sol de l’air froid, lourd, surmonté par de l’air chaud, plus léger. De la brume se forme dans l’air froid et les températures augmentent anormalement. Et cela, jusqu’à la limite entre l’air froid au sol et l’air chaud en altitude. C’est ce que l’on appelle l’inversion. La diminution régulière de la température atmosphérique se retrouve seulement dans la couche d’inversion. Cette stratification est extrêmement stable.

La couche d’inversion fait fonction de couche isolante, qui empêche la montée aussi bien de l’air chaud venant d’en bas que celle des fumées et des gaz d’échappement. Le principal caractère de l’inversion est le blocage persistant de tous les échanges verticaux. C’est ainsi que, en particulier, dans les agglomérations, la fumée et les poussières s’accumulent au-dessous de la couche d’inversion et provoquent une pollution de l’air qui peut devenir très dangereuse. C’est justement en automne et en hiver, quand le réchauffement diurne n’est pas suffisant pour provoquer des courants ascendants, que des inversions peuvent se produire.
Les inversions ont également lieu en altitude, à cause de l’augmentation de la pression après le passage d’une zone de basse pression et à cause d’un courant descendant. Une inversion permanente existe à la limite entre la troposphère et la tropopause.

Les couches d’inversion sont surtout liées aux hautes pressions automnales et hivernales, c’est-à-dire aux situations venant de l’est (anticyclone sur la Scandinavie et cyclone sur la Méditerranée) ou du sud (anticyclone sur l’Europe orientale et dépression sur l’Europe occidentale). Le fait que le Soleil monte peu au-dessus de l’horizon est encore un facteur aggravant en automne et en hiver. C’est ce qui donne lieu au « temps de Toussaint » typique.
Les courants verticaux, d’abord empêchés, recommencent lorsque la pression atmosphérique diminue. C’est par exemple le cas lorsqu’un vent vif pousse une perturbation de l’ouest aboutissant à un changement du temps. Ainsi, les couches d’air sont à nouveau traversées par de l’air frais jusqu’à la couche d’inversion, la nappe de gaz polluants étant ainsi dissipée au-dessus des agglomérations.

La montée en ligne droite de la fumée traduit l’évolution normale des températures dans l’atmosphère et caractérise les hautes pressions. Sa déviation traduit en revanche l’existence d’une inversion. Malgré cela, on est en présence d’une situation de haute pression qui peut être très stable. En altitude, il y a en outre du soleil et il fait relativement chaud, tandis que des brumes traînent dans les vallées. On ne doit guère s’attendre à une modification rapide du temps.

Inversion et effets locaux

La couche d’inversion peut influencer les effets locaux de différentes manières. En cas de ciel clair, la diminution de la température avec l’altitude favorise la formation de brume ou de brouillard près du sol, car l’humidité a du mal à se dissiper. De même, la couche d’inversion peut piéger la pollution atmosphérique près du sol, créant une mauvaise qualité de l’air, surtout dans les villes ou les zones industrielles. En outre, elle peut également affecter la dispersion des pesticides ou d’autres produits chimiques utilisés dans l’agriculture, en les maintenant proches du sol et en augmentant ainsi les risques de contamination.

La couche d’inversion peut avoir des effets locaux importants sur la santé humaine. En retenant la pollution atmosphérique à proximité du sol, elle peut aggraver les problèmes respiratoires et cardiovasculaires chez les personnes sensibles. De plus, elle peut favoriser la formation de conditions météorologiques extrêmes, telles que le smog, qui peuvent être nocives pour la santé. En outre, la concentration accrue de produits chimiques près du sol peut également présenter des risques pour l’environnement, affectant les écosystèmes et la vie sauvage.

Dans le domaine de l’agriculture, la couche d’inversion peut influencer la dispersion des pesticides et des autres produits chimiques utilisés pour la culture des cultures. En maintenant ces substances près du sol, elle augmente les risques de contamination de même que les sols, des cours d’eau et des écosystèmes environnants. De plus, la couche d’inversion peut également affecter la température et l’humidité près du sol, ce qui peut avoir des répercussions sur la croissance des cultures et la santé des plantes. En résumé, les effets locaux de la couche d’inversion touchent divers aspects, de la qualité de l’air à la santé humaine et à l’environnement, en passant par l’agriculture.