Галоклин

Расслоение водоема из-за разницы в солености

В океанографии галоклин (от греческого hals , halos «соль» и klinein «наклон») — это клин , подтип хемоклина , вызванный сильным вертикальным градиентом солености внутри водоема . ^[1] Поскольку соленость (совместно с температурой ) влияет на плотность морской воды , она может играть роль в ее вертикальной стратификации . Увеличение солености на один кг/м ³ приводит к увеличению плотности морской воды примерно на 0,7 кг/м ³ .

Описание

Галоклин виден в сеноте Чак Мул, Мексика . Пресная вода находится над более плотной соленой водой. На этой фотографии под дайвером видно видимое искажение воды галоклином.

В средних широтах превышение испарения над осадками приводит к тому, что поверхностные воды становятся более солеными, чем глубинные. В таких регионах вертикальная стратификация обусловлена ​​тем, что поверхностные воды теплее, чем глубокие, и галоклин дестабилизируется. Такие регионы могут быть склонны к образованию солевых пальцев - процессу, который приводит к преимущественному смешиванию солености.

В некоторых регионах высоких широт (таких как Северный Ледовитый океан , Берингово море и Южный океан ) поверхностные воды на самом деле холоднее, чем глубокие воды, а галоклин отвечает за поддержание стабильности водного столба, изолируя поверхностные воды от глубоких вод. В этих регионах галоклин играет важную роль в формировании морского льда и ограничении выхода углекислого газа в атмосферу.

Галоклины также встречаются во фьордах и плохо перемешанных эстуариях , где пресная вода откладывается на поверхности океана. ^[2]

Галоклин можно легко создать и наблюдать в стакане или другом прозрачном сосуде. Если пресную воду медленно вылить на некоторое количество соленой воды, используя ложку, удерживая ее горизонтально на уровне воды, чтобы предотвратить смешивание, вскоре станет виден нечеткий интерфейсный слой, галоклин, из-за различного показателя преломления на границе.

Галоклин чаще всего путают с термоклином : термоклин — это область внутри водоема, которая отмечает резкое изменение температуры. Галоклин может совпадать с термоклином и образовывать пикноклин . ^[3]

Галоклины распространены в заполненных водой известняковых пещерах у океана. Менее плотная пресная вода с суши образует слой над соленой водой из океана. ^[1] Для подводных спелеологов это может вызвать оптическую иллюзию воздушного пространства в пещерах. Прохождение через галоклин приводит к перемешиванию слоев.

График

График температуры и солености в Северном Ледовитом океане на 85,18 северной широты и 117,28 восточной долготы от 1 января 2010 года. ^[4]

В графическом представлении можно выделить три слоя:

• Около 50 м (160 футов) воды с низкой соленостью «плавают» по поверхности океана. Температура составляет -1,8 ° C (28,8 ° F), что очень близко к точке замерзания. Этот слой блокирует передачу тепла от более теплых и более глубоких слоев к морскому льду, что существенно влияет на его толщину.
• Около 150 м (490 футов) с резким ростом солености и повышением температуры. Это настоящий галоклин.
• Глубокий слой с почти постоянной соленостью и медленно снижающейся температурой. ^[4]

Другие виды клин

• Термоклин – клин, основанный на разнице температур воды .
• Хемоклин – клин, основанный на различии химического состава воды .
• Пикноклин – клин, основанный на разнице плотности воды .

Смотрите также

• Портал подводного дайвинга

• Гиперсоленое озеро  - водоем, не имеющий выхода к морю, в котором концентрация солей выше, чем в море.
• Изопикнальный  - линия, соединяющая точки определенной плотности или потенциальной плотности.
• Осмотическая сила  - энергия, получаемая за счет разницы в концентрации соли в морской и речной воде.
• Термохалинная циркуляция  - часть крупномасштабной циркуляции океана.
• Тонкие слои (океанография)

Рекомендации

1. Уайт, Уильям Б; Калвер, Дэвид С. (2012). Энциклопедия пещер. Академическая пресса. п. 157. ИСБН 978-0-12-383832-2.
2. Свенссон, Торбьёрн (6 февраля 1981 г.). «Водообмен и смешивание во фьордах» (PDF) . www.chalmers.se . Технологический университет Чалмерса . п. 159 . Проверено 13 июля 2020 г.
3. Гаррисон, Том (2006). Расширенные основы океанографии. Cengage Обучение. п. 115. ИСБН 0-495-11372-7.
4. «Национальный центр океанографических данных США: Программа глобального профиля температуры и солености. Июнь 2006 г. Министерство торговли США, Национальное управление океанических и атмосферных исследований, Национальный центр океанографических данных, Силвер-Спринг, Мэриленд, 20910». 25 ноября 2020 г.