اینورژن یا وارونگی دما چیست؟

اینورژن یا وارونگی دما یا وارونگی گرمایی موضوعی است که در این مقاله مورد بحث قرار گرفته است. اینکه اینورژن چیست، عوامل ایجاد آن و مکان هایی که در آنها این پدیده رخ می‌دهند کدامند.

اینورژن چیست؟

اینورژن یا وارونگی دما که گاهی به اشتباه وارونگی هوا اطلاق می شود به پدیده ای می گویند که در آن بر خلاف زمانی که در حالت طبیعی اتفاق می‌افتد با افزایش ارتفاع، دمای هوا نیز زیاد می‌شود.

در شرایط طبیعی هم احتمال تشکیل این پدیده در بعضی از فصل های سال مانند پاییز و زمستان در بعضی نواحی وجود دارد.

در این شرایط درجه حرارت قسمت های پایین جو کمتر از طبقه های بالایی می‌باشد. این وارنگی در شهرهای بزرگ عمدتا سبب آلودگی هوا می‌شود.

اما آن چیزی که باعث اهمیت اینورژن در طی سال های اخیر شده است، تعداد و شدت این پدیده به خصوص در مناطق شهری و صنعتی می‌باشد.

دمای هوای اطراف زمین با افزایش ارتفاع کاهش می‌یابد، اما بعضی اوقات تحت تأثیر شرایط طبیعی و یا غیر
طبیعی یک لایه از هوای گرم بر روی بخشی از هوای کنار سیارۀ زمین به وجود می‌آید که این کار می‌تواند مانع جریان عادی و عمودی هوا می‌شود.

با ایجاد اینورژن، گازها و ذرات معلق که از مصرف میزان زیادی از انرژی در مراکز شهری و صنعتی حاصل می‌شوند در شرایط طبیعی وارد هوا شده و پراکنده میگردند.

با وجود چنین شرایطی و ادامه مصرف انرژی و منتشر شدن گرد و غباری که از فعالیت های انسانی حاصل می‌شود، هوای شهرها و مراکز صنعتی آلوده به انواع متعدد گازها و ذرات معلق می‌شود که بسیار برای سلامت انسان بسیار زیان بار و اثرات آن غیر قابل جبران است.

اینورژن در شرایط جوی کاملا طبیعی بیشتر از چند ساعت دوام نمی‌آورد. اما دوام و پایداری این پدیده بر مناطق شهری و صنعتی به عوامل متعددی بستگی دارد، عواملی از جمله قطر یا ارتفاع لایه هوای مهاجم، وزیدن باد، بارندگی و شدت فعالیت مراکز فشار.

اعلام شرایط اضطراری هنگام اینورژن

با ایجاد پدیده اینورژن یا همان وارونگی دما در برخی مناطق شهری و یا صنعتی با توجه به زیان هایی که به صورت بالقوه برای سلامت بشر دارد، شرایط ویژه و گاها اضطراری اعلام می‌کنند.

مهمترین این شرایط اضطراری در درجه اول، دست کشیدن از همه کارهایی است که انجام آن نیازمند استفاده از سوخت های فسیلی و یا ایجاد گرد و غبار است.

در مرحلۀ بعد توصیه بهداشتی به آن دسته از گروه های آسیب پذیر مثل کودکان و افراد سالخورده و بیماران برای اینکه از رفت و آمد در مناطق آلوده خودداری کنند.

تا امروز در خصوص پیشگیری از وقوع این پدیده سخنی مطرح نشده است. با بررسی های هواشناسی و زیست شناسی محیطی منطقه های تحت آسیب، می‌توان هر چند کوچک اما در مدت زمان مشخصی از هر سال آن را پیش بینی کرد.

مطالعاتی که در خصوص یکی از کلان شهر ها انجام شده است، نشان داده استعداد این منطقه برای ایجاد اینورژن به دفعات ده بار در یک سال قابل تأیید است.

پیشگیری از وقوع اینورژن

برای پیشگیری از وقوع اینورژن می‌تواند برنامه های ویژه ای شامل افزایش آگاهی عمومی، کاستن از ساعات انجام فعالیت های صنعتی که موجب آلودگی هوا می‌شود همچنین محدود کردن تردد وسایل نقلیه و… را تدوین کرد.

عوامل ایجاد وارونگی دما:

عواملی که موجب می‌شود هنگام شب تشتعشات زمین شدید شود و سطح زمین بلافاصه حرارت خود را از دست دهد و خیلی زود سرد شود و باعث شود اینورژن پدید بیاید به قرار زیر است:

• آسمانی آبی و عاری از ابر که کار تشعشع را سرعت می‌دهد.

• هوای آرام و بدون جریان باد که از تداخل هوا سرد و گرم جلوگیری می‌کند.

• سمت وزش باد و سرعت آن

• وجود کوه ها و جهت آنها نسبت به بادی که غالب است.

نواع وارونگی دما یا اینورژن

پدیدۀ طبیعی وارونگی دما به اشکال مختلفی ایجاد می‌شود. از معمولی ترین آنها نوع تششعشی است که نزدیک سطح زمین و در ارتفاع پایین نزدیک به ۵۰ تا ۱۰۰ متری ایجاد می‌شوند.

این نوع اینورژن در آغاز روز و به مدت کوتاهی اتفاق می‌افتد. این پدیده موقعی ایجاد می‌شود که لایه های هوای بالا به دلیل وجود خورشید گرم تر از هوایی است که به سطح زمین نزدیک تر است.

این نوع اینورژن معمولا در فصول سرد سال اتفاق می‌افتد و تقریبا یک پدیدۀ عمومی است.

از دیگر انواع آن می‌توان به اینورژن ناشی از فشار اشاره کرد. این نوع وارونگی دما به دلیل قرار گرفتن جبهه های پر فشار هوا در یک منطقه و در ارتفاع پایین اتفاق می‌افتد. مدت این نوع وارونگی از مدل اول طولانی تر است. ممکن است تا یک هفته هم طول بکشد.

از انواع دیگر اینورژن می‌توان به نوع جبهه ای آن اشاره کرد. که در زمان عبور یک جبهه هوای گرم از منطقه ای با دمای کمتر ایجاد می‌شود.در این نوع از وارونگی دمای اختلاف هوای دو لایه بسیار اهمیت دارد.

در نوع تشعشعی اکثر وارونگی دما در سطح سیاره زمین به وجود می‌آید. بدین صورت که در شب سطح زمین سرد می‌شود و اگر این سرد شدن برای مدت کافی ادامه داشته باشد، هوای نزدیک به سطح سردتر از هوای بالا می‌شود و اینورژن در نزدیک زمین گسترش می‌یابد.

در هوای آرام و در زمان وزش بادهای ضعیف، عمل سرد شدن به سمت بالا تا ارتفاعات کمی ادامه پیدا می‌کند که وارونگی با عمق کم ایجاد می‌کند. با این حال گاها دمای زمین نیز پایین است و اینورژن کم عمق آن معلوم می‌شود. که آن را اینورژن شدید می‌گویند.

در شبهایی که ابری در آسمان نیست یک باد ضعیف باعث ایجاد وارونگی تشعشعی می‌شود. و اگر رطوبت کافی باشد در این حالت با مه صبحگاهی مواجه هستیم.

در برخی مواقع شبنم یخی ایجاد می‌شود و در این زمان رطوبت هوا کمتر است و تشعشع با سرعت بیشتری انجام می‌شود. و این باعث کم شدن دما در سطح زمین می‌شود.

این حالت علی الخصوص در نواحی نیمه خشک بعد از شب هایی که بدون ابر و طولانی هستند در فصل زمستان به وجود می‌آید.

در هنگام شب نیز از قله های ابر، فرآیند تشعشع انجام می‌گیرد. در این صورت ممکن است اینورژن تشعشعی در ارتفاع کمتر از سطح زمین توسعه پیدا کند.