התופעה השנייה והשכיחה יותר של תנאי מזג אוויר הגורמים לטמפרטורות הקפאה היא של קרה קרינתית. תופעה זו של קרה מתרחשת כאשר מסה של אוויר קריר ויבש נע לתוך אזור מסוים. ואז, גם בשעות הצהריים כשהטמפרטורות גבוהות יחסית, לאחר השקיעה הקרה הקרינתית המצויה על פני הקרקע גורמת לטמפרטורות בשכבות הנמוכות ביותר באטמוספירה לרדת אל מתחת לאפס מעלות. בפועל, בעוד שהאוויר על פני הקרקע מתקרר בשמונה מעלות או יותר מתחת לטמפרטורת הצהריים, טמפרטורת האוויר בגובה חמישים מטרים מעל לקרקע נשארת קבועה. כך נוצרת תופעת היפוך הטמפרטורות.
דירוג עוצמת ההיפוך נקבע כחזק או כחלש בהתאם להפרשי טמפרטורת הלילה בין אוויר חם בגובה 15 עד 20 מטרים מפני הקרקע, לבין אוויר קר יותר הנמדד בגובה מטר אחד או שניים מעל פני הקרקע.
פעולתן של מכונות הרוח היא היעילה ביותר כאשר שכבת ההיפוך נמצאת בין 5 ל-25 מטרים מעל אזור היבול, וכאשר הפרש הטמפרטורות הוא בין 0.5 עד 1.7 מעלות צלזיוס.
הפופולריות של מערבלי האוויר בעולם לפתרון בעיית נזקי הקרה בגידולים גדלה בהתמדה מאז תחילת שנות ה-70 כאשר עליות במחירי הדלק הפכו את השימוש בתנורי חימום הפועלים באמצעות הבערת שמן לפתרון יקר לבעיית נזקי הכפור.
בימינו, מערבלי האוויר נחשבים לאמצעי המוכח ביותר למען הגנה על יבולים מכל הסוגים מפני ההשפעות המזיקות של קרה חורפית, וכן נמצאו כאמצעי יעיל, חסכוני וידידותי ביותר לסביבה לטיפול בבעיה זו.