थर्मोकलाइन

एक थर्मोकलाइन (थर्मल परत या झीलों में मेटालिमनियन के रूप में भी जाना जाता है) है

उच्च ढाल के साथ तरल पदार्थ के एक बड़े शरीर (उदाहरण के लिए पानी, जैसे समुद्र या झील में; या हवा, उदाहरण के लिए एक वातावरण) के भीतर तापमान पर आधारित एक अलग परत है गहराई से जुड़े अलग-अलग तापमान अंतर समुद्र में, थर्मोकलाइन ऊपरी मिश्रित परत को नीचे के शांत गहरे पानी से विभाजित करती है।

बड़े पैमाने पर मौसम, अक्षांश और हवा द्वारा अशांत मिश्रण पर निर्भर करते हुए, थर्मोकलाइन पानी के शरीर की एक अर्ध-स्थायी विशेषता हो सकती है जिसमें वे होते हैं, या वे सतह के पानी के विकिरण ताप / शीतलन जैसी घटनाओं की प्रतिक्रिया में अस्थायी रूप से बन सकते हैं। दिन/रात के समय थर्मोकलाइन की गहराई और मोटाई को प्रभावित करने वाले कारकों में मौसमी मौसम भिन्नताएं, अक्षांश और स्थानीय पर्यावरणीय स्थितियां, जैसे ज्वार और धाराएं सम्मिलित हैं।

महासागर
पृथ्वी पर पड़ने वाले सूर्य के प्रकाश की अधिकांश ऊष्मा ऊर्जा समुद्र की सतह पर पहले कुछ सेंटीमीटर में अवशोषित हो जाती है, जो दिन के समय गर्म होती है और रात में ठंडी हो जाती है क्योंकि गर्मी ऊर्जा विकिरण द्वारा अंतरिक्ष में खो जाती है। पानी की तरंगें पानी को सतह की परत के पास मिलाती हैं और गर्मी को गहरे पानी में इस तरह वितरित करती हैं कि तापमान ऊपरी में अपेक्षाकृत समान हो सकता है, लहर की ताकत और धाराओं के कारण सतही विक्षोभ के अस्तित्व पर निर्भर करता है। इस मिश्रित परत के नीचे, दिन/रात के चक्रों में तापमान अपेक्षाकृत स्थिर रहता है। गहरे समुद्र का तापमान गहराई के साथ धीरे-धीरे कम होता जाता है। चूंकि खारा पानी पहुंचने तक जमता नहीं है -2.3 C (गहराई और दबाव में वृद्धि के रूप में ठंडा) सतह के ठीक नीचे का तापमान सामान्यतः शून्य डिग्री से दूर नहीं होता है।

थर्मोकलाइन गहराई में भिन्न होती है। यह उष्ण कटिबंध में अर्ध-स्थायी है, समशीतोष्ण क्षेत्रों में परिवर्तनशील है और ध्रुवीय क्षेत्रों में उथला है, जहां पानी का स्तंभ सतह से नीचे तक ठंडा है। समुद्री बर्फ की एक परत इन्सुलेशन कंबल के रूप में कार्य करेगी। समुद्र संबंधी चैलेंजर अभियान के समय पहला त्रुटिहीन वैश्विक मापन किया गया था।

खुले समुद्र में, थर्मोकलाइन को एक नकारात्मक ध्वनि गति ढाल की विशेषता होती है, जिससे थर्मोकलाइन पनडुब्बी युद्ध में महत्वपूर्ण हो जाती है क्योंकि यह सक्रिय सोनार और अन्य ध्वनिक संकेतों को प्रतिबिंबित कर सकती है। यह घनत्व में अचानक परिवर्तन द्वारा निर्मित पानी की ध्वनिक प्रतिबाधा में एक असंतोष से उत्पन्न होता है।

स्कूबा डाइविंग में, एक थर्मोकलाइन जहां पानी का तापमान कुछ डिग्री सेल्सियस तक अचानक गिर जाता है, कभी-कभी पानी के दो निकायों के बीच देखा जा सकता है, उदाहरण के लिए जहां ठंडा पानी गर्म पानी की सतह परत में चला जाता है। यह पानी को झुर्रीदार कांच का रूप देता है, जिसे अधिकांशतः बाथरूम की खिड़कियों में दृश्य को अस्पष्ट करने के लिए उपयोग किया जाता है, और यह ठंडे या गर्म पानी के स्तंभ के परिवर्तित अपवर्तन के कारण होता है। जब गर्म हवा हवाई अड्डों या रेगिस्तानी सड़कों पर टरमैक से ऊपर उठती है और मृगतृष्णा का कारण बनती है, तो इन्हीं विद्वानों को देखा जा सकता है।

थर्मोकलाइन मौसमी
समुद्र में थर्मोकलाइन मौसम के अनुसार गहराई और ताकत में भिन्न हो सकती है। यह सर्दियों में मोटी मिश्रित परत और गर्मियों में पतली मिश्रित परत के साथ मध्य अक्षांशों में विशेष रूप से ध्यान देने योग्य है। ठंडे सर्दियों के तापमान थर्मोकलाइन को और अधिक गहराई तक गिराने का कारण बनते हैं और गर्म गर्मी के तापमान थर्मोकलाइन को ऊपरी परत पर वापस लाते हैं। उष्ण कटिबंध और उपोष्णकटिबंधीय क्षेत्रों के आसपास के क्षेत्रों में, थर्मोकलाइन अन्य स्थानों की तुलना में गर्मियों में और भी पतली हो सकती है। उच्च अक्षांशों पर, ध्रुवों के आसपास, सतह के गर्म पानी के साथ स्थायी की तुलना में मौसमी थर्मोकलाइन अधिक होती है। यह वह जगह है जहाँ इसके अतिरिक्त एक द्विबीजपत्री परत होती है।

उत्तरी गोलार्ध में, सतह पर अधिकतम तापमान अगस्त और सितंबर के समय होता है और न्यूनतम तापमान फरवरी और मार्च के समय होता है, जिसमें कुल गर्मी की मात्रा मार्च में सबसे कम होती है। यह तब होता है जब ठंड के महीनों में टूट जाने के बाद मौसमी थर्मोकलाइन का निर्माण प्रारंभ हो जाता है।

एक स्थायी थर्मोकलाइन वह है जो मौसम से प्रभावित नहीं होता है और वार्षिक मिश्रित परत की अधिकतम गहराई के नीचे स्थित होता है।

अन्य जल निकाय
झीलों में थर्मोकलाइन भी देखे जा सकते हैं। ठंडी जलवायु में, यह झील स्तरीकरण नामक घटना की ओर जाता है। गर्मियों के समय, गर्म पानी, जो कम घना होता है, ठंडे, सघन, गहरे पानी के ऊपर एक थर्मोकलाइन के साथ बैठ जाएगा जो उन्हें अलग करता है। गर्म परत को उपसंहार और ठंडी परत को हाइपोलिमनियन कहा जाता है। क्योंकि गर्म पानी दिन के समय सूरज के संपर्क में रहता है, एक स्थिर प्रणाली उपस्तिथ होती है और गर्म पानी और ठंडे पानी का बहुत कम मिश्रण होता है, खासकर शांत मौसम में।



इस स्थिरता का एक परिणाम यह है कि जैसे-जैसे गर्मी बढ़ती है, थर्मोकलाइन के नीचे ऑक्सीजन कम होती जाती है, क्योंकि थर्मोकलाइन के नीचे का पानी कभी भी सतह पर नहीं जाता है और पानी में जीव उपलब्ध ऑक्सीजन को कम कर देते हैं। जैसे-जैसे सर्दी आएगी, सतह के पानी का तापमान गिर जाएगा क्योंकि रात के समय की ठंडक गर्मी हस्तांतरण पर हावी हो जाती है। एक बिंदु पर पहुँच जाता है जहाँ ठंडे सतह के पानी का घनत्व गहरे पानी के घनत्व से अधिक हो जाता है और जब सघन सतह का पानी गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव में नीचे चला जाता है तो पलटना प्रारंभ हो जाता है। यह प्रक्रिया हवा या किसी अन्य प्रक्रिया (उदाहरण के लिए धाराएं) द्वारा सहायता प्राप्त होती है जो पानी को उत्तेजित करती है। यह प्रभाव आर्कटिक और अंटार्कटिक जल में भी होता है, पानी को सतह पर लाता है, चूंकि ऑक्सीजन में कम, मूल सतह के पानी की तुलना में पोषक तत्वों में अधिक होता है। सतह के पोषक तत्वों को समृद्ध करने से फाइटोप्लांकटन के शैवाल प्रस्फुटन हो सकते हैं, जिससे ये क्षेत्र उत्पादक बन सकते हैं।

जैसे-जैसे तापमान गिरना जारी रहता है, सतह पर पानी जमने के लिए पर्याप्त ठंडा हो सकता है और झील/समुद्र पर बर्फ जमने लगती है। एक नया थर्मोकलाइन विकसित होता है जहां सबसे घना पानी (4 C) नीचे की ओर डूब जाता है, और कम घना पानी (पानी जो हिमांक बिंदु तक पहुँच रहा है) ऊपर की ओर बढ़ जाता है। एक बार जब यह नया स्तरीकरण स्थापित हो जाता है, तो यह तब तक बना रहता है जब तक कि पानी 'स्प्रिंग टर्नओवर' के लिए पर्याप्त रूप से गर्म न हो जाए, जो बर्फ के पिघलने और सतह के पानी के तापमान के 4 डिग्री सेल्सियस तक बढ़ने के बाद होता है। इस संक्रमण के समय, एक थर्मल बार विकसित हो सकता है।

थर्मोकलाइन पर तरंगें उत्पन्न हो सकती हैं, जिससे थर्मोकलाइन की गहराई एक ही स्थान पर दोलन (सामान्यतः सीच के रूप में) के रूप में मापी जाती है। वैकल्पिक रूप से, तरंगों को एक उठे हुए तल पर प्रवाह द्वारा प्रेरित किया जा सकता है, एक थर्मोकलाइन लहर का उत्पादन होता है जो समय के साथ नहीं बदलता है, किन्तु गहराई में भिन्न होता है क्योंकि एक प्रवाह में या इसके विपरीत होता है।

वातावरण
थर्मोक्लाइन - समान पदार्थ के शरीर के भीतर अलग-अलग तापमान अंतर के आधार पर एक ढाल। अर्थात। वातावरण, महासागर, झील, आदि।

क्षोभमंडल (निचले वायुमंडल) और समताप मंडल (ऊपरी वायुमंडल) के बीच थर्मल सीमा एक थर्मोकलाइन है।

ऊंचाई के साथ तापमान सामान्यतः कम हो जाता है, किन्तु रात में सूरज के संपर्क में आने से गर्मी निकलती है, जो ठंडी हवा के साथ जमीन पर एक गर्म क्षेत्र बना सकती है।

इसे व्युत्क्रम (थर्मोकलाइन का एक और उदाहरण) के रूप में जाना जाता है। सूर्योदय के समय सूर्य की ऊर्जा जमीन को गर्म करती है, जिससे गर्म हवा ऊपर उठती है, इस प्रकार अस्थिर होती है और अंततः उलटी परत उलट जाती है।

इस घटना को पहली बार 1960 के दशक में ध्वनि प्रदूषण अध्ययन के क्षेत्र में लागू किया गया था, जिसने शहरी राजमार्गों और शोर अवरोधों के डिजाइन में योगदान दिया था।

यह भी देखें

 * पतली परतें (समुद्र विज्ञान)
 * पतली परतें (समुद्र विज्ञान)
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