サーマルバー
サーマルバーとは、湖の浅瀬が成層状態に移行する季節的な移行期に、ホロミクティック湖の縁の周りに形成される流体力学的特徴です。これは、湖の浅瀬が成層状態になるのに必要な時間が短いためです
説明
湖の成層化の過程では、一般的に浅い部分が深い部分よりも先に成層化します。大きな湖では、この状態が数週間続くことがあり、その間に湖の成層部分と非成層部分の間にサーマルバーと呼ばれる温度前線が形成されます。サーマルバーは通常、湖岸と平行に形成され、湖の深い部分が成層化するにつれて湖の中心に向かって移動します。サーマルバーは秋と春の両方に形成されますが、サーマルバーに関するほとんどの研究は、湖が温まり夏のサーモクライン（水温躍層）が形成され始める 春の特徴を調査しています
湖面では、温水堰堤の岸側の成層水と沖側の非成層水の間に、泡状の線として温水堰堤が見えることがあります。この合流点では、水は最大密度（淡水の場合は約4℃）に達すると混ざり合い、沈降します。この現象は「カベリング」と呼ばれます。
地温水堰における密度の高い水の沈降は、水平混合の障壁として機能します。春には、この沈降により、湖岸周辺の沿岸水域に温水と浮遊物質が集中します。衛星画像は、地温特性と、湖への 表面流出によって生じる浮遊物質の岸側への集中度に基づいて地温水堰を特定するために利用されてきました。
温帯バーの成層側の等温線はバーから離れる方向に傾斜し、圧力勾配力を生み出します。この圧力勾配力はコリオリの力とバランスが取れているため、沿岸に沿って水と浮遊物質を運ぶ低気圧性の沿岸地衡流を生み出します。
サーマルバー現象は、フランソワ＝アルフォンス・フォレルがレマン湖の研究で初めて記述しました。その後、ラドガ湖[ 1 ] 、バイカル湖[ 2 ]、ローレンシャン大湖[ 3 ]でも研究が進められています。
生態学的意義
一時的な季節現象ではあるものの、温水堰は沿岸水と沖合水との混合を制限することで湖の生態系において重要な役割を果たしています。この役割は特に春の流出期に顕著であり、沿岸水が保持されることで水温が上昇し栄養塩濃度が上昇し、水生生物に利益をもたらす一方で、汚染物質が沿岸水域に留まり、沿岸環境を脅かす可能性があります。[ 4 ]
関連項目
注記
- ^ Zilitinkevich, SS; Kreiman, KD; Terzhevik, A. Yu. (1992年3月). 「The Thermal Bar」. Journal of Fluid Mechanics . 236 : 27–42 . Bibcode : 1992JFM...236...27Z . doi : 10.1017/s0022112092001320 . S2CID 122713825
- ^リホシュウェイ, エレナ V.; クズミナ, アンナ イェ.; ポティエムキナ, タチアナ G.; ポティエムキン, ウラジミール L.; シマラエフ, マイケル N. (1996年1月). 「バイカル湖の地熱砂州付近における珪藻類の分布」.グレートレイク研究ジャーナル. 22 (1): 5– 14. Bibcode : 1996JGLR...22....5L . doi : 10.1016/s0380-1330(96)70929-2 .
- ^ GK Rodgers, 「オンタリオ湖のサーマルバー、1965年春および1965-66年冬」。第9回五大湖研究会議議事録、369-374ページ。ミシガン大学五大湖研究部、出版物15。
- ^ Moll, Russell A.; Bratkovich, Alan; Chang, William YB; Pu, Peimin (1993年3月). 「ミシガン湖春季温暖前線の初期段階に関連する物理的、化学的、生物学的条件」.河口. 16 ( 1): 92–103 . doi : 10.2307/1352767 . JSTOR 1352767. S2CID 84961923 .
追加参考文献
- ポール・R・ホランド、アンソニー・ケイ、「地熱砂州循環の物理学と生態学的影響のレビュー」、Limnologica - Ecology and Management of Inland Waters 33, no. 3 (2003年9月): 153–162
- CHモーティマー、「湖の流体力学」Mitt.Int、Ver.Limnol 20（1974）：124–197。
- F. Peeters、R. Kipfer、「成層水域の流れ1：密度駆動流」『Encyclopedia of Inland Waters』（オックスフォード：Academic Press、2009年）、530-538ページ。
外部リンク
ウィクショナリーにおける caballingの辞書定義
