Введение
Линии, соединяющие точки определенной плотности или потенциальной плотности. Изопикнал /aɪ//s//ə/'/p//ɪ//k//n//l/ – это слои в океане, разделенные по плотности, которые можно представить в виде линии, соединяющей точки с одинаковой плотностью или потенциальной плотностью на графике. Изопикнал часто отображают графически для визуализации "слоев" воды в океане или газов в атмосфере, подобно тому, как контурные линии используются на топографических картах для визуализации рельефа местности.
Isopycnals ,/aɪ//s//ə/'/p//ɪ//k//n//l/ are layers within the ocean that are stratified based on their densities and can be shown as a line connecting points of a specific density or potential density on a graph. Isopycnals are often displayed graphically to help visualize "layers" of the water in the ocean or gases in the atmosphere in a similar manner to how contour lines are used in topographic maps to help visualize topography.
Океанография
Водные массы в океане характеризуются своими свойствами. Такие факторы, как плотность, температура и соленость, могут быть использованы для идентификации этих масс, определения их происхождения, а также их положения в водном столбе. Плотность играет важную роль в стратификации океана на слои. В теле воды с увеличением глубины увеличивается и плотность; водные массы с наибольшей плотностью находятся внизу, а с наименьшей – вверху. Как правило, теплая пресная вода менее плотная, чем холодная соленая, поэтому более холодная вода опускается под более теплую. Изопикнали используются для отображения этого вертикального распределения воды. Изменения температуры и солености вдоль изопикнали могут быть описаны с помощью понятия "шпицность". Это создает отчетливые слои воды с различными физическими свойствами. Это явление называется стратификацией. Слои удерживаются на месте большими различиями в физических и химических свойствах между слоями, препятствующими смешиванию. Турбулентность может нарушать границы между слоями, вызывая их изгиб, что приводит к неравномерности изопикналий. Эти границы известны как диапикнали (Talley, 162). Способы трансформации изопикналий и диапикналий могут быть использованы океанографами для определения силы, вызвавшей подводные возмущения.
Смешивание
Изопикническое и диапикническое смешение работают совместно, чтобы перемешать и вентилировать весь океан. Изопикническое смешение происходит, когда поверхностные воды, поступающие вглубь океана, обычно движутся горизонтально вдоль изопикнических слоев, занимая соответствующий слой в зависимости от плотности (Талли, 67). Этот процесс играет важную роль в насыщении океана кислородом. Диапикническое смешение – это перемещение воды посредством подъема или опускания. Это смешение происходит вертикально, пересекая границы изопикнических слоев. Эти процессы смешения необходимы для распределения питательных веществ и подъема холодных глубиннных вод. Смешивание вод с одинаковой плотностью происходит легче, чем между слоями с разной плотностью, поэтому диапикническое смешение происходит реже, чем изопикническое.
Метеорология
В метеорологии изопикнали используются для отображения различных слоев газов в атмосфере. В атмосфере изменяющиеся уровни влажности, температуры и давления влияют на плотность воздуха. Изопикнали используются в метеорологии не так часто, как в океанографии, поскольку градиенты плотности, наблюдаемые в атмосфере, как правило, плавные, в отличие от расслоенных водных масс. В таких случаях изопикнали менее информативны, так как не демонстрируют значительных особенностей.