Skoková vrstva

Skoková  vrstva je vrstva vody v oceánu (moře), ve které se vertikální gradienty oceánografických charakteristik ( teplota , slanost , hustota , rychlost zvuku atd.) prudce zvyšují ve srovnání s vertikálními gradienty v horních a spodních vrstvách [ 1] .

Charakteristika [2]

Rázová vrstva vzniká při intenzivním větru a konvektivním promíchávání povrchové vrstvy nebo při superponování dvou mas vody různého původu. Vrstva teplotního skoku ( thermocline ) se obvykle vyskytuje, když je horní vrstva vody silně zahřátá a promíchána větrem. Vrstva skoku ve slanosti ( halocline ) a hustotě ( pycnocline ) se tvoří, když se sladké vody kontinentálního odtoku šíří po hladině moře nebo se tvoří během tání ledu.

Tloušťka nárazové vrstvy se pohybuje od několika metrů do několika desítek metrů a velikost vertikálního gradientu v ní může překročit 8-10 ° C na metr teploty, 5 ‰ na metr slanosti a 0,05-0,07 kg / m³ v hustotě na metr. Nárazová vrstva je typická pro mělké mořské hloubky. V některých případech může být několik nárazových vrstev umístěno vertikálně.

Použití

Pro hydroakustiku je největší zájem o rázovou vrstvu . Jeho vliv na rychlost a směr zvuku může radikálně změnit podmínky akustického pozorování. Rychlost zvuku je zase nejvíce ovlivněna teplotou vody. Proto se v praxi pro stanovení akustických podmínek nejprve měří teplota. K tomu používají ponorky na palubě a povrchové lodě a letadla používají snížené batytermografy .

Je-li rychlost zvuku v podložních vrstvách větší než v nadložních (spád je kladný), mění se směr šíření zvuku směrem do mělčích hloubek. Jinak říkají, že zvukový paprsek je ohnutý nahoru. Při prudkém zvýšení rychlosti zvuku je efekt podobný odrazu zvuku od pevného povrchu, jako je dno. V tomto případě velmi malá část zvukové energie proniká pod rázovou vrstvu a slouží jako bariéra maskující zdroje zvuku umístěné na druhé straně.

Pokud je gradient záporný, stane se opak - zvukový paprsek se ohne dolů. V důsledku toho vznikají zóny akustického stínu  - zóny, které jsou pro hydroakustiku nepřístupné při použití přímého šíření zvuku.

Když se gradient změní z negativního na pozitivní, představuje to zvláštní situaci a nazývá se podvodní zvukový kanál (SAC).

Vrstva skoku hustoty znamená, že ve vodě s vyšší hustotou vzrůstá vztlak ponořených těles. Pokud se tedy vyšší hustota vyskytuje hlouběji (gradient je kladný), těleso, které klesá ve vyšších vrstvách, se může vznášet ve skokové vrstvě. Tohoto efektu mohou ponorky využít k tomu, aby se dostaly do stabilní rovnovážné polohy bez pohybu a tedy bez hluku – taktika zvaná „ zaplavení “. Je zřejmé, že tekuté půdy se vyskytují pouze v určitých oblastech, obvykle s mělkými a středními hloubkami, a mají sezónní povahu. Příkladem je jižní část Baltského moře .

Viz také

Poznámky

  1. Skoková vrstva // Vojenská encyklopedie / P. S. Grachev . - Moskva : Military Publishing House , 2003. - T. 7. - S. 512. - ISBN 5-203-01874-X .
  2. Všeruský institut vědeckých a technických informací (VINITI) (nepřístupný odkaz) . Získáno 17. února 2009. Archivováno z originálu 20. února 2009. 

Literatura