Wetterlexikon: Inversion

Definition: Was ist eine Inversion? 

Im Normalfall fällt die Temperatur mit zunehmender Höhe ab. Denn der Boden wird tagsüber durch die Sonne erwärmt, wodurch auch die bodennahen Luftschichten wärmer werden. 

Im Falle einer Inversion, die es meist im Herbst oder Winter gibt, tritt das Gegenteil ein: Die Temperatur nimmt mit zunehmender Höhe zu. In der Meteorologie spricht man dann von einer Temperaturumkehr. Das heißt, bei einer Inversion sind die oberen Luftschichten wärmer als die unteren. Die Temperaturabnahme beginnt erst wieder über der Inversionsschicht.

In der Wettervorhersage erklären Meteorologen dann, dass es in den Bergen wärmer ist als in den Niederungen. Bei dieser speziellen Wetterlage sind die Chancen auf Sonnenschein im Bergland zudem deutlich höher als im Flachland, wo sich teils hartnäckiger Nebel halten kann. 

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Entstehung unterschiedlicher Arten von Inversionen

• Absinkinversion: Inversionen bilden sich häufig im Einflussbereich eines Hochdruckgebiets. In einem Hochdruckgebiet sinkt die Luft nämlich ab und erwärmt sich dadurch. Die wärmere (leichtere) Luft liegt nun wie ein Deckel über der bodennahen Kaltluft. Dabei handelt es sich um die sogenannte Absinkinversion.
• Bodeninversion: Bei windschwachen und klaren Nächten können Bodeninversionen entstehen. Durch die nächtliche Ausstrahlung kühlt sich die bodennahe Luft stark ab. Dadurch sammelt sich in Bodennähe - insbesondere in Tälern und Becken - kalte Luft. Darüber befinden sich mildere Luftschichten.
• Aufgleitinversion: An windschwachen Tagen können auch Aufgleitinversionen stattfinden. Diese Art der Inversion entsteht, wenn Tiefdruckgebiete in der Höhe mildere Luft reinschiebt und es darunter aber relativ kalt bleibt. 

Nebel und Smoglagen durch Inversionen

Insbesondere im Herbst bei Hochdruckeinfluss sorgen Inversionen für Nebellagen und unter Umständen auch für Smoglagen. Inversionswetterlagen verhindern nämlich den vertikalen Luftaustausch, so kann kaum eine Durchmischung der Luft stattfinden. Diese Schichtung ist sehr stabil. Da der Wind bei Hochdruckeinfluss in der Regel schwach ist, können sich Nebel und Hochnebelfelder nur schwer auflösen.

Die warme Luft liegt wie ein Deckel auf der Kaltluft, wodurch Abgase oder auch Rauch aufgrund der fehlenden Durchmischung nicht nach oben aufsteigen und entweichen können. Stattdessen konzentrieren sich Abgase und Rauch auf die unteren Luftschichten. Dies kann zu einer gesundheitsgefährdenden Luftverschmutzung führen, insbesondere in Großstädten oder Industriegebieten. In Extremfällen muss ein Feinstaubalarm ausgerufen werden. In vielen Großstädten steigt die Feinstaubbelastung beispielsweise in der Silvesternacht hauptsächlich durch das massive Abbrennen von Feuerwerkskörpern an. Die Belastung hängt aber unter anderem stark von der Wetterlage ab.

Inversionswetterlage: Dunstschicht, die nach oben klar abgegrenzt ist (Quelle: picture alliance / AP Images | Steve Griffin)

Warum treten Inversionen häufig im Herbst und Winter auf?

Eine Auflösung der Inversion bzw. (Hoch-)Nebeldecke erfolgt durch die Sonne, den Wind oder bei einem Wetterwechsel, wie beispielsweise eine durchziehende Kaltfront. 

In den Herbst- und Wintermonaten schafft es die Sonne tagsüber allerdings nicht mehr so oft, die bodennahe Kaltluft zu erwärmen und dadurch eine Aufwärtsbewegung zu erzeugen, die die stabile Inversionsschicht durchdringen kann. Dauernebel, der über mehrere Tage bestehen kann, ist die Folge.

Verwendete Quellen: DWD, wetter.com, dpa