Capa de mecedura

La capa d'amiestu oceánica o limnológica, ye una capa onde hai activa turbulencia homogeneizando dellos rangos de fondures. La capa d'amiestu superficial ye una capa onde esta turbulencia ye xenerada por vientos, enfriamientu, o procesos como la evaporación, o la formación de xelu marino resultando na medría del salín.

La capa d'amiestu atmosférica ye una zona que ta teniendo una constante temperatura potencial y mugor específica col altor. La fondura de la capa d'amiestu atmosférico conozse como altor d'amiestu. La turbulencia típicamente xuega un rol na formación de capes d'amiestu en fluyíos.

Formación de la capa d'amiestu

Hai tres fuentes primaries d'enerxía de conducción de turbulencias mezclantes, dientro de la capa d'amiestu de mar abiertu:

1ª el caudal de los ríos que lleguen a la parte oceánica, qu'inyecta un gran caudal d'enerxía dientro de los primeros metros cimeros, onde la mayoría esténase
2ª son corrientes de vientu conducíes, que crea capes onde hai distintes velocidaes. Cuando eses corrientes algamen abonda magnitú, pueden entrar en fluyíu estratificado. Esti procesu ye frecuentemente descripto y modeláu como un exemplu d'inestabilidá Kelvin-Helmholtz, anque otros procesos pueden xugar un rol
3ª, finalmente, si hai enfriamientu, la adición de salmoria del mar xeláu, o de evaporación na superficie causa que la densidá superficial creza, y produzse conveición. Les capes d'amiestu más fondu (entepasando 2000 m en rexones como'l mar de Llabrador) formar nesti procesu final, dando llugar a una forma d'inestabilidá Rayleigh-Taylor. Los modelos tempranos de capa d'amiestu como aquellos de Mellor y de Durbin inclúi a la fin dos procesos. En zones costeres, grandes velocidaes debíes a les marees pueden tamién xugar un importante rol n'establecer la capa d'amiestu.

Definir cómo se constitúi una capa d'amiestu ye dificultosu, como sería la capa superficial viviegamente entemeciéndose d'un acuariu col so burbujeador nél, o apocayá entemecíu, como nel aceite vexetal y el vinagre d'ensalada. Por cuenta de ciclos de calentamientu y enfriamientu diariu y estacional na escala del tiempu, los oceanógrafos dacuando, estremen la capa d'amiestu diurnal (sobre la cual axúntase l'amiestu nes escales de tiempu diaries) de la capa de mezcl estacional (onde s'entemez siquier una vegada per añu).

La capa d'amiestu carauterizar por ser cercanamente uniforme en propiedaes tales como temperatura y salín al traviés de la capa. Les velocidaes, sicasí, pueden amosar significatives difernias dientro d'ella. El so tope carauterizar por un gradiente, onde les propiedaes de l'agua camuden. Los oceanógrafos usen delles definiciones de la espesura de la capa en determinaos momentos, basaos en faer midíes de les propiedaes físiques de l'agua. Con frecuencia, un cambéu abrupto de temperatura: una termoclina que marca'l fondu de la capa d'amiestu; dacuando puede haber un cambéu abrupto de salín: una haloclina. Les influencies combinaes de temperatura y de salín resulten nun cambéu de la densidá abrupto: la picnoclina. Adicionalmente, pueden producise repentinos gradientes de nutrientes (nutriclina) y d'osíxenu (oxiclina) y un máximu na concentración de clorofila frecuentemente colocalizada cola base de la capa d'amiestu estacional.

Determinación de capes d'amiestu oceánicu

La fondura de la capa d'amiestu ye con frecuencia determinada por hidrografía-- faciendo midíes de les propiedaes de l'agua. Suelen usase dos criterios pa determinar la fondura de la capa d'amiestu, que son temperatura y cambeos de sigma-t (densidá) d'un valor referencial (usualmente de la midida superficial). El criteriu de la temperatura usáu en Levitus (1982) define a la capa d'amiestu como la fondura onde'l cambéu de temperatura en rellación a la temperatura superficial ye 0,5 °C. El criteriu sigma-t (densidá) de Levitus (1982) usa la prof. onde se produz un cambéu de la sigma-t superficial de 0,125. Tien De notase que nengún criteriu implica que tal amiestu activo tea occurriendo nes fondures de la capa d'amiestu layer en tou momentu. Más bien, la prof. de la capa d'amiestu envaloráu por hidrografía ye una midida de la prof. a la cual l'amiestu produz sobre'l cursu de poques selmanes.

Importancia de la capa d'amiestu

La capa d'amiestu cumple un importante rol nel clima. Debíu al calor específico de l'agua oceánico muncho más grande que'l del aire, los primeres 2,5 m del ma caltién muncho más calor que tola atmósfera enriba. Asina'l calor riquíu pa camudar una capa d'amiestu de 25 m por 1 °C, tendría de poder ser abondu p'alzar la de l'atmósfera en 10 °C. La fondura de la capa d'amiestu ye bien importante pa determinar el rangu de temperatura en rexones oceániques y costeres.

La capa d'amiestu tamién ye importante una y bones la so fondura determina'l nivel permediu de lluz vistu polos organismos marinos. En capes d'amiestu bien fondu, les microplantas marines conocíes como fitoplancton son incapaces de llograr suficiente lluz pa caltener el so metabolismu. L'endelgazamientu de les capes d'amiestu en primavera nel Atlánticu Norte acomuñóse con un fuerte resurdimientu de plancton.

Formación de capa d'amiestu limnológica

La formación d'una capa d'amiestu nun llagu ye similar a la oceánica, pero l'amiestu en llagos ye solamente debida a les propiedaes moleculares de l'agua. L'agua camuda de densidá colos cambeos de temperatura. En llagos, la estructura de temperatura complicar pol fechu de que l'agua duce ta a máximu pesu a 3,98 °C. Entós los llagos onde la superficie caltiénse bien fría, y al calecer la superficie en primavera, la capa d'amiestu estender escontra'l fondu; y nuevamente al averase mediaos de seronda empieza l'enfriamientu. Esti procesu de baxar y xubir la capa d'amiestu ye bien importante pa caltener la oxixenación de llagos bien fondos.

Faise notar que l'estudiu de la limnoloxía en cuerpos d'agua saláu (llagos salinos y mares como'l Mar Caspiu), conclúi que la formación de capes d'amiestu xeneralmente sigue un patrón de comportamientu similar al oceánicu.

Formación de capa d'amiestu atmosférico

La capa d'amiestu atmosférico resulta de movimientos convectivos del aire, típicamente escontra la metá del día, cuando l'aire na superficie calezse y tiende a xubir pol so menor densidá. Y entemezse nel procesu d'inestabilidá Rayleigh-Taylor. El procedimientu estándar pa determinar la espesura de la capa d'amiestu ye esaminar el perfil de temperatura potencial, la temperatura a la cual l'aire taría si caltuviera la mesma presión atopada na superficie. Como tal medría de la presión arreya la compresión del aire, la temperatura potencial ye mayor que la Tº in situ, con una medría diferencial a midida que xúbese na atmósfera. La capa d'amiestu atmosférico defínese como una capa de (aproximao) temperatura potencial constante, o una capa na cual la temperatura cai a una tasa d'aproximao 10 °C/km. Según na capa, puede haber gradientes en mugor, pero xeneralmente ta llibre de nubes. Como nel casu cola capa d'amiestu oceánico, les velocidaes nun van ser constantes al traviés de la capa d'amiestu atmosférico.

Ver tamién

Umbada de nieve pa un link a la imaxe de NASA del satélite SeaWiFS amosando nubes na capa d'amiestu atmosférico.

Referencies

Levitus, Sydney. 1982. Climatological Atlas of the World Ocean, NOAA Professional Paper 13, U.S. Department of Commerce.
Mellor, G. L., and P. A. Durbin. 1975. The structure and dynamics of the ocean surface mixed layer. Journal of Physical Oceanography, 5, 718-728.
Wallace, J. M., and P.V. Hobbs. 1977. "Atmospheric Science: An Introductory Survey", Academic Press, San Diego.