Termoklina

Termoklinas – siauras sluoksnis dideliame vandens tūryje, pasižymintis staigesne vandens temperatūros kaita su gyliu nei kiti vandens sluoksniai. Vandenyne termoklinas atskiria viršutinį vandens sluoksnį, kuriame vyksta intensyvi sąmaiša nuo apatinio homotermiško sluoksnio, kurio neveikia konvekcinė ir vėjo sukelta sąmaiša. Žemiau termoklino esantis vandens sluoksnis pasižymi maža vandens temperatūros kaita su gyliu. Jame vandens temperatūra iki vandenyno dugno krenta labai nežymiai.

Pagrindiniai veiksniai, lemiantys termoklino susidarymo gylį ir jo storį, yra sezoniniai orų svyravimai, geografinė platuma bei vandens dinamikos ypatumai (bangavimas, vandenynų srovės). Silpnas, trumpalaikis termoklinas gali susidaryti dėl spindulinio vandens paviršiaus šilimo dienos arba vėsimo nakties metu.

Termoklinas vandenyne

Vandens temperatūros kaita su gyliu tropinėse platumose. Termoklinos sluoksnis susidaro tarp 100 m ir 1000 m gylio vandens horizontų

Didžioji dalis Saulės spinduliuotės energijos yra absorbuojama sluoksnyje nuo vandens paviršiaus iki kelių centimetrų gylio, kuris įšyla dienos metu ir atšąla naktį savo šilumą atiduodamas atmosferos orui. Šilumos skverbimąsi į gilesnius vandens horizontus lemia bangavimas, dėl kurio poveikio vandens maišymasis tampa intensyvesnis. Dėl bangavimo ir srovių sukeltos turbulencijos vandens temperatūra gali pasiskirstyti tolygiai iki 100 m gylio vandens horizonto. Vandens storymės dalyje, esančioje žemiau termoklinos, vandens temperatūra su gyliu kinta lėtai, nes ten nėra juntamas konvekcinės sąmaišos poveikis. Vandenyne termoklino sluoksnis įprastai tęsiasi nuo 200 m iki 1000 m gylio vandens horizontų.

Tropinėse akvatorijose, kur temperatūros kontrastai tarp atmosferos oro ir vandenyno paviršiaus nėra dideli, šis sluoksnis susidaro giliai, didžiausią susidarymo gylį pasiekdamas vasaros sezono metu. Poliarinėse platumose vasarą temoklinas susidaro arti vandens paviršiaus, nes Saulės spinduliuotė įšildo paviršinį vandens sluoksnį. Termoklinas pradeda formuotis iškart, kai sumažėja apatinio atmosferos sluoksnio poveikis vandens temperatūrai. Žiemą šis sluoksnis išnyksta dėl sumažėjusios Saulės insoliacijos kiekio bei padidėjusios turbulencijos viršutiniame vandens storymės sluoksnyje. Pagrindiniai veiksniai lemiantys vandens tankį yra vandens temperatūra ir druskingumas. Dažniausiai termoklinas sutampa su pinoklinu (pinoklinas – vandens sluoksnis, kuriame vandens tankis su gyliu didėja greičiau nei kituose vandens sluoksniuose).

Termoklinas kituose vandens telkiniuose

Ežero vandens terminė stratifikacija, kur I – epilimnionas, II – matalimnionas, III - hipolimnionas

Termoklinas taip pat gali susidaryti ir ežeruose. Stipriausias termoklinas susidaro ežeruose, esančiuose šaltesnio klimato zonose, kurioms yra būdinga nemaža aplinkos oro temperatūros metinė amplitudė. Šaltuoju ir šiltuoju metų laiku ežero vandens storymė yra termiškai stratifikuota. Vasaros metu termoklinas atskiria šiltą paviršinį ir šaltą apatinį vandens sluoksnius. Viršutinis vandens sluoksnis yra vadinamas epilimnionu, o apatinis hipolimnionu. Šiltas vanduo laikosi paviršiuje, nes jo tankis yra mažesnis už šalto vandens tankį. Esant mažam vėjuotumui šie vandens sluoksniai tarpusavyje maišosi labai neintensyviai. Žiemą atšalus orams vanduo savo šilumą atiduoda atmosferai, todėl viršutinis vandens sluoksnis vėsta ir didėja jo tankis. Vėstant vandeniui paviršinio sluoksnio tankis tampa didesnis už apatinio vandens sluoksnio. Dėl to paviršinis vanduo pradeda grimzti gilyn. Šį procesą dar labiau skatina vėjas ir vandens telkinyje tekančios srovės. Šie veiksniai išjudina vandens storymę ir joje paskatina sąmaišos procesus. Priedugnio vanduo ima kilti aukštyn pernešdamas ištirpusias maistingąsias medžiagas į vandens paviršių. Atneštos maistingosios medžiagos padidina viršutinio vandens sluoksnio produktyvumą.

Šaltiniai

• „Temperature of Ocean Water“. UCAR. Nuoroda tikrinta 2008-05-09.
• Hogan, C. Michael (September 1973). „Analysis of highway noise“. Water, Air, & Soil Pollution. 2 (3): 387–392. doi:10.1007/BF00159677.
• Thermocline. The Editors of Encyclopaedia Britannica. 2018.