رغم أن المعتاد هو تناقص درجة الحرارة كلما زاد الارتفاع بمعدل درجة مئوية لكل 150 مترا، فإن هذا التناقص قد يتوقف ، بل وقد ينعكس في بعض الحالات الخاصة ، ويطلق على هذه الظاهرة تعبير الانعكاس الحراريTemperature inversion ، ويوصف التغير الرأسي لدرجة الحرارة عندئذ بأنه تغير رأسي منعكس  أو تناقص رأسى منعكس  Inverted lapse rate ، ويحدث هذا الانعكاس نتيجة لأحد العوامل الآتية :

1ـ نشاط الإشعاع الحرارى من سطح الأرض ( الإشعاع الأرضى ) فى الليالي الصافية مما يؤدى إلى تزايد برودته وإلى برودة الطبقة الهوائية المجاورة له ، ويكون الانعكاس واضحا بصفة خاصة إذا كان سطح الأرض مغطى بالجليد ، وهو لا يحدث عادة فوق سطح الماء تبريده إلا إذا كان منذ البداية أشد برودة من الهواء الذي فوقه.

2ـ انحدار الهواء البارد من المنحدرات العليا للجبال بسبب ثقله نحو الأودية حيث يتجمع على قاعها بشكل بحيرات من الهواء البارد، ويحدث نتيجة لذلك انعكاس حرارى على جوانب الأودية وفي طبقة الهواء التي في وسط الأودية فوق الهواء البارد المتجمع على قاعها.

3ـ تقابل كتلتين هوائيتين مختلفتى الحرارة حيث يندفع الهواء البارد تحت الهواء الدافىء بسبب ارتفاع كثافته فيحدث انعكاس حراري في الجبهة التي بينهما ، ويطلق على هذا الانعكاس اسم انعكاس الجبهات Frontal inversion ، ولا يقتصر حدوث هذا النوع من الانعكاس على الطبقات السفلى من التبروبوسفير إذ أنه يمكن أن يحدث كذلك في المستويات الأعلى عندما يندفع تيار هوائى بارد تحت هواء دافىء أو يندفع تيار دافىء فوق هواء بارد .

4ـ مرور هواء دافىء على سطح بارد وليكن سطح مائي أو جليدي أو مجرد منطقة باردة من سطح الأرض ، ففى هذه الحالة يحدث انعكاس حراري في الطبقة السفلى من الهواء نتيجة لبرودته بالتلامس مع سطح الأرض البارد .

5ـ هبوط الهواء من كتلة هوائية وانتشاره فوق طبقة هوائية سفلى ، ففي أثناء هذه العملية يسخن الهواء ديناميكيا ولكن قسمه الأعلى يكون أكثر سخونة من قاعدته، وهذا النوع من الانعكاس الحراري يمكن أن يحدث فى المستويات الجوية العالية .

6ـ في المناطق القطبية يحدث الانعكاس الحراري بسبب ارتداد أشعة الشمس من سطح الجليد ، فتكون درجة حرارة الهواء الملامس للجليد.