Halocline

Halocline adalah kemerosotan disebabkan oleh, kuat vertikal salinitas gradien dalam

badan air . Karena salinitas (dalam konser dengan suhu ) mempengaruhi kepadatan dari air laut

, dapat memainkan peran dalam vertikal stratifikasi . Peningkatan salinitas oleh satu kg / m 3

menghasilkan peningkatan densitas air laut sekitar 0,7 kg / m 3.

Dalam midlatitudes, kelebihan penguapan atas curah hujan menyebabkan permukaan

air menjadi lebih asin dari perairan dalam. Di daerah tersebut, stratifikasi vertikal karena

permukaan air menjadi lebih hangat dari perairan dalam dan halocline tersebut adalah

mendestabilisasi. daerah tersebut dapat rentan terhadap fingering garam , sebuah proses yang

menghasilkan pencampuran preferensial salinitas.

Di beberapa daerah lintang tinggi (seperti Samudra Arktik , Laut Bering , dan Samudra

Selatan ) air permukaan sebenarnya lebih dingin daripada perairan dalam dan halocline

bertanggung jawab untuk menjaga stabilitas kolom air mengisolasi permukaan air dari perairan

dalam. Di wilayah ini, halocline adalah penting dalam memungkinkan untuk pembentukan es

laut, dan membatasi lepasnya karbon dioksida ke atmosfer. Haloclines juga ditemukan di fjord,

dan buruk muara di mana air tawar dicampur disimpan pada permukaan laut.

Dalam plot di sebelah kanan, seseorang dapat membedakan tiga lapisan:

Sekitar 50 m air salinitas "berenang" rendah di atas laut. Suhu -1,8 ° C, yang sangat

dekat dengan titik beku. Lapisan ini blok perpindahan panas dari, tingkat lebih hangat

lebih dalam lapisan es, yang memiliki pengaruh yang besar terhadap ketebalannya.

Sekitar 150 m naik tajam salinitas dan meningkatkan suhu. Ini adalah halocline

sebenarnya.

Lapisan dalam dengan salinitas hampir konstan dan perlahan-lahan penurunan suhu.

halocline A dapat dengan mudah dibuat dan diamati dalam gelas minum atau kapal jelas

lainnya. Jika air tawar secara perlahan dituangkan di atas kuantitas air garam, menggunakan

sendok yang diadakan secara horizontal di tingkat air untuk mencegah pencampuran, lapisan

antarmuka kabur, halocline, segera akan jatuh tempo terlihat dengan berbagai indeks bias

melintasi batas.

halocline adalah paling sering bingung dengan termoklin - termoklin adalah daerah

dalam suatu badan air yang menandai perubahan drastis dalam suhu.

Haloclines yang umum di gua-gua berisi air di dekat laut. air tawar Kurang padat dari

tanah membentuk lapisan atas air garam dari laut. penjelajah gua Underwater melewati

halocline yang membangkitkan lapisan.

Jenis clines

Termoklin - Sebuah kemerosotan berdasarkan perbedaan dalam air suhu ,

Chemocline - Sebuah kemerosotan berdasarkan perbedaan dalam air kimia ,

Pycnocline - Sebuah kemerosotan berdasarkan perbedaan dalam air kepadatan .

Termoklin

Termoklin (metalimnion) adalah lapisan tipis namun berbeda dalam tubuh besar cairan

(misalnya air, seperti laut atau danau, atau udara, seperti suasana), di mana perubahan suhu

lebih cepat dengan kedalaman daripada yang dilakukannya di lapisan atas atau di bawah. Di

laut, termoklin bisa dianggap sebagai sebuah selimut yang tak terlihat yang memisahkan lapisan

atas campuran dari air yang dalam tenang di bawah ini. Tergantung terutama pada musim,

lintang dan turbulen pencampuran oleh angin, mungkin thermoclines fitur semi-permanen dari

tubuh air di mana mereka terjadi, atau mereka dapat membentuk sementara dalam

menanggapi fenomena seperti pemanasan radiasi / pendingin air permukaan selama hari /

malam. Faktor-faktor yang mempengaruhi kedalaman dan ketebalan termoklin yang termasuk

variasi cuaca musiman, lintang, dan kondisi lingkungan setempat, seperti pasang surut dan arus.

Samudra

Grafik menunjukkan termoklin laut tropis (kedalaman vs suhu). Perhatikan perubahan yang

cepat antara 100 dan 200 meter.

Sebagian besar energi panas sinar matahari diserap dalam beberapa sentimeter pertama di

laut permukaan, yang memanas pada siang hari, dan dingin pada malam hari (sebagai energi

panas yang hilang ke angkasa oleh radiasi). Gelombang campuran air di dekat lapisan

permukaan dan mendistribusikan panas ke air yang lebih dalam, sehingga suhu mungkin relatif

seragam sampai dengan 100 m (300 ft), tergantung pada kekuatan gelombang dan adanya

turbulensi permukaan yang disebabkan oleh arus. Di bawah ini lapisan campuran , Namun,

suhu tetap relatif stabil sepanjang hari / siklus malam. Suhu laut dalam tetes secara bertahap

dengan kedalaman. Seperti air garam tidak membeku hingga mencapai -2,3 ° C (dingin sebagai

kedalaman dan meningkatkan tekanan) suhu jauh di bawah permukaan biasanya tidak jauh dari

nol derajat. 1

termoklin bervariasi secara mendalam. Ini adalah semi-permanen di daerah tropis,

variabel di daerah beriklim sedang (sering terdalam selama musim panas), dan dangkal untuk

tidak ada di daerah kutub, di mana kolom air dingin dari permukaan ke bawah. Sebuah lapisan

es laut akan bertindak sebagai selimut isolasi.

Di laut terbuka, termoklin ditandai dengan negatif gradien kecepatan suara , membuat

termoklin penting dalam peperangan kapal selam , karena dapat merefleksikan aktif sonar dan

sinyal akustik lainnya. Secara teknis, efek ini berasal dari suatu diskontinuitas dalam impedansi

akustik air yang diciptakan oleh perubahan mendadak dalam kepadatan.

Ketika scuba diving , termoklin di mana tetes air pada suhu oleh beberapa derajat

Celcius cukup tiba-tiba kadang-kadang dapat diamati antara dua badan air, misalnya di mana air

dingin upwelling berjalan ke lapisan permukaan air hangat. Ini memberikan air penampilan dari

kaca kusut yang sering digunakan untuk mengaburkan jendela kamar mandi, dan disebabkan

oleh berubah indeks bias dari kolom air hangat atau dingin; ini sama schlieren dapat diamati

ketika udara panas yang naik dari landasan di bandara atau gurun jalan dan merupakan

penyebab fatamorgana .

badan air lainnya

T hermoclines juga dapat diamati di danau. Dalam iklim dingin, hal ini menyebabkan

fenomena yang disebut stratifikasi. Selama musim panas, air hangat, yang kurang padat, akan

duduk di atas dingin, padat air lebih dalam, dengan termoklin memisahkan mereka. Lapisan

hangat disebut epilimnion dan lapisan dingin disebut hypolimnion . Karena air hangat terkena

sinar matahari pada siang hari, sistem yang stabil ada, dan sangat sedikit pencampuran air

hangat dan air dingin terjadi, khususnya dalam cuaca tenang. Salah satu hasil dari stabilitas ini

adalah bahwa sebagai musim panas memakai pada, ada oksigen kurang dan kurang di bawah

termoklin, sebagai air di bawah termoklin tidak pernah bersirkulasi ke permukaan, dan

organisme dalam air menguras oksigen yang tersedia. Sebagai pendekatan musim dingin, suhu

permukaan air akan turun sebagai pendingin malam hari mendominasi perpindahan panas.

titik A tercapai dimana densitas permukaan air pendingin menjadi lebih besar dari densitas air

dalam, dan menjungkirbalikkan dimulai sebagai air permukaan padat bergerak turun di bawah

pengaruh gravitasi. Proses ini dibantu oleh angin atau proses lainnya (arus misalnya) yang

agitates air. Efek ini juga terjadi di Kutub Utara dan perairan Antartika, membawa air ke

permukaan yang, walaupun rendah oksigen, lebih tinggi pada nutrisi dari air permukaan asli.

Hal ini memperkaya nutrisi permukaan dapat menghasilkan mekar dari fitoplankton , membuat

daerah-daerah produktif.

Ketika suhu terus turun, air di permukaan bisa mendapatkan cukup dingin untuk

membekukan dan danau / laut mulai es di atas. Sebuah termoklin baru berkembang dimana air

terpadat (4 ° C) tenggelam ke bawah, dan air kurang padat (air yang mendekati titik beku) naik

ke atas. Setelah ini stratifikasi baru menetapkan sendiri, itu berlangsung sampai air cukup

untuk menghangatkan 'turnover musim semi, "yang terjadi setelah es mencair dan suhu

permukaan air naik sampai 4 ° C. Selama masa transisi ini, bar termal bisa terjadi.

Gelombang dapat terjadi di termoklin, menyebabkan kedalaman termoklin yang diukur

pada lokasi tunggal untuk berosilasi (biasanya sebagai bentuk seiche ). Bergantian gelombang

dapat dirangsang oleh aliran atas bawah mengangkat, menghasilkan gelombang termoklin yang

tidak berubah dengan waktu, tetapi bervariasi secara mendalam sebagai salah satu bergerak ke

dalam atau melawan arus.

Atmosfer

Suasana yang lebih rendah juga biasanya berisi batas antara dua wilayah yang berbeda

(yang troposfer dan stratosfer ), tetapi bahwa batas (yang tropopause ) menampilkan perilaku

yang berbeda cukup. Namun thermoclines atmosfer, atau inversi , dapat terjadi, misalnya

sebagai malam hari pendinginan permukaan bumi menghasilkan dingin, padat, seringkali udara

tenang berdekatan dengan tanah. Udara terdingin terletak di sebelah tanah, dengan suhu

udara meningkat dengan ketinggian. Di bagian atas lapisan ini batas malam hari (yang mungkin

hanya beberapa ratus meter) profil temperatur normal adiabatik dari troposfer (suhu yaitu

menurun dengan ketinggian) lagi diamati. Lapisan termoklin atau inversi terjadi di mana

perubahan profil temperatur dari positif ke negatif dengan bertambahnya ketinggian. Stabilitas

inversi malam hari biasanya dihancurkan segera setelah matahari terbit, sebagai energi

matahari menghangatkan tanah, yang menghangatkan udara di lapisan inversi. Ini, lebih

hangat kurang padat, udara kemudian naik, menghancurkan stabilitas yang menjadi ciri khas

inversi malam.

Fenomena ini pertama kali diaplikasikan pada bidang polusi suara studi pada tahun

1960, kontribusi pada desain jalan raya perkotaan dan hambatan kebisingan . 2

Pycnocline adalah kemerosotan disebabkan oleh, kuat vertikal kepadatan gradien dalam

badan air . Dalam air tawar lingkungan seperti danau ini perubahan kerapatan terutama

disebabkan oleh air suhu ( termoklin ), sedangkan di air laut lingkungan seperti lautan dan

muara , perubahan densitas yang cepat dalam kolom air sering disebabkan oleh kombinasi

penurunan suhu air dan meningkatkan salinitas ( halocline ).

Area dimana air tawar dan air asin lingkungan bertemu, seperti teluk dan muara sungai

dekat, sering memiliki yang kuat, baik pycnoclines didefinisikan. Sejumlah besar limpasan dari

tanah air tawar hangat bisa mengapung di atas air laut lebih dingin memasuki muara

membentuk baji garam. Jumlah pencampuran dari atas ke bawah akan menentukan stratifikasi

atau kekuatan pycnocline tersebut. Dengan sedikit pencampuran dari gesekan arus, perbedaan

densitas antara air tawar dan garam mendominasi.

Pycnoclines cenderung menghilang di lautan terbuka di sekitar 50 atau 60 derajat

Lintang Utara atau Selatan. Hal ini disebabkan oleh salinitas diturunkan dan perubahan suhu di

dekat kutub.

Jenis clines

Termoklin - Sebuah kemerosotan berdasarkan perbedaan dalam air suhu ,

Chemocline - Sebuah kemerosotan berdasarkan perbedaan dalam air kimia ,

Halocline - Sebuah kemerosotan berdasarkan perbedaan dalam air salinitas .