溫躍層

生物以及海水環流的分界面

溫躍層(Thermocline)是位於海面以下100—200 米左右的、溫度和密度有巨大變化的薄薄一層,是上層的薄暖水層與下層的厚冷水層間出現水溫急劇下降的層。

由於在開闊海域,鹽度幾乎是穩定的,而壓力對密度只有很輕微的影響,因此溫度就成為影響海水密度的一個最重要的因素。大洋表面的海水溫度較高,因此它的密度就比深處的冷水要小。

溫度和密度在溫躍層發生迅速變化,使得溫躍層成為生物以及海水環流的一個重要分界面。

黑潮區域


溫躍層
溫躍層
日本本州以南的黑潮區域,溫躍層位於500~700米深度,溫差10℃左右,基本上是穩定的水層,稱為恆定 溫躍層或主溫躍層。若用10℃等溫面的深度分佈來推斷北太平洋主溫躍層的深度,則對應於黑潮及其延伸體的 南緣(於30°N附近)最深,向南至赤道逐漸變淺,其北側則急劇變淺。在東西方向上,偏西側最深,向東緩慢變淺。在北大西洋,雖然灣流南側比黑潮南側深200~300米,但卻顯示出與北太平洋類似的分佈情況。

內部結構


黃海的溫躍層,4~5月開始普遍
黃海的溫躍層,4~5月開始普遍
溫躍層的內部結構有相當明顯的地域差異。在北赤道流與赤道逆流的邊界附近,躍層在赤道海域內不僅最 淺,且層內水溫垂直梯度也最大。在赤道附近的赤道潛流中,可把躍層分為兩部分:在赤道上,上部躍層為峰,下部躍層為谷,中間(潛流的中心)是水溫較為均勻的水層。躍層內的水溫梯度,從赤道逆流往北(或從日本以南往東)有變小的趨勢,但在黑潮流域內則再度增大。在赤道海域以外,一般在海面附近出現另一類溫躍層,它直接反映著海面的熱收支情況:夏季旺盛,冬季消失,故稱為季節性溫躍層。如在北海道東南方的親潮海域,在冬季對流期,會形成0℃左右的深厚上混合層,但在春、夏季,海面所吸收的熱量積蓄於表層,並使海面附近的水溫顯著上升。加之由融冰形成的低鹽水使表層的垂直穩定度進一步增大,因而妨礙了熱量向下層擴散,導致季節性躍層特別發達。