Inwersja to sytuacja, w której warstwy atmosfery nie działają normalnie, hamując normalne procesy pogodowe i często zatrzymując smog, dym i chmury przy ziemi. Najpopularniejszą formą inwersji jest inwersja temperatury, chociaż inwersje mogą również przybierać inne formy. Zasadniczo, inwersję można traktować jako odwrócenie naturalnego porządku rzeczy, tłumienie konwekcji i innych procesów, które umożliwiają przepływ powietrza przez Ziemię.
W normalnych warunkach gorące powietrze przy ziemi powoli unosi się w górę, przepychając warstwę chłodniejszego powietrza. Kiedy następuje inwersja temperatury, chłodniejsze powietrze gromadzi się przy ziemi, a na jego wierzchu naciska warstwa gorącego powietrza. Zmusza to chmury, smog i zanieczyszczenia do uwięzienia w pobliżu ziemi, ponieważ nie mogą one unosić się w górę, a inwersja temperatury może czasami wybuchać, z silnymi burzami lub tornadami.
Jedną z klasycznych form inwersji temperatury jest inwersja morska, spowodowana wypychaniem chłodnego powietrza z powierzchni oceanu na brzeg. Inwersje morskie wyjaśniają, dlaczego wiele linii brzegowych na całym świecie jest mglistych. Inwersje często pojawiają się również w dolinach, gdzie ciepłe powietrze naciska na chłodniejsze powietrze w dolinie. Ponieważ wiele obszarów miejskich znajduje się w dolinach lub w pobliżu oceanu, często cierpią z powodu ekstremalnego zanieczyszczenia, które pogarszają inwersje.
Inwersja pogody wpływa nie tylko na pogodę w okolicy. Inwersje mogą również wpływać na zdrowie ludzi, jak w przypadku inwersji, która wychwytuje zanieczyszczenia, a także mogą pogarszać widoczność, zmuszając ciężką pokrywę chmur do ziemi. Inwersje mogą również grać zabawne sztuczki z sygnałami radiowymi i dźwiękami; Na przykład sygnały radiowe są często silniejsze podczas inwersji, a gęsta mgła charakterystyczna dla inwersji morskich może robić dziwne rzeczy z hałasami, sprawiając, że wydają się one dalej lub bliżej niż są w rzeczywistości.
Inwersje ostatecznie rozwiązują się same, czasami dość nagle, a czasami pojawiają się i znikają kilka razy w ciągu dnia. W innych przypadkach inwersja może unosić się przez kilka dni, co często prowadzi do obaw o jakość powietrza i potencjalnie niebezpieczne warunki pogodowe.
Inwersje cappingu, w których warstwa gorącego powietrza zatrzymuje warstwę chłodniejszego powietrza, są znane na Środkowym Zachodzie, ponieważ kiedy nasadka w końcu pęka, może zostać uwolniona ogromna ilość energii, co skutkuje niesprzyjającą pogodą. „Chłodne” powietrze w takich inwersjach jest często dość ciepłe, więc te inwersje mogą być bardzo uciążliwe i napięte, aż w końcu znikną.