Une couche dans une masse d'eau (océan ou lac) où la température varie rapidement avec la profondeur, séparant une couche de surface plus chaude et bien mélangée d'une couche profonde plus froide et plus calme.

Principe

Les gradients verticaux de température engendrent des contrastes de densité qui freinent le mélange vertical ; le réchauffement solaire de la surface et un échange turbulent limité forment une zone de transition distincte présentant un fort gradient de température.

Démonstration

En été dans un océan tempéré, une couche de mélange de surface de quelques mètres à quelques dizaines de mètres recouvre une thermocline de quelques dizaines à quelques centaines de mètres où la température chute rapidement des valeurs de surface vers celles de l'océan profond.

Mauvaise application

Qualifier de thermocline tout petit changement de température temporaire avec la profondeur (par exemple un signal diurne près de la surface) ou supposer une thermocline permanente à une profondeur fixe, indépendamment de la saison et du lieu.

Conséquence

La thermocline limite les échanges de nutriments et d'oxygène entre la surface et les eaux profondes, structure les habitats des organismes marins et modifie la vitesse du son ainsi que la propagation des ondes internes.

Inversion

Une colonne d'eau isotherme où la température est presque uniforme avec la profondeur, permettant un mélange vertical plus fort et l'absence de thermocline distincte.

Limite

S'applique aux masses d'eau stratifiées présentant un gradient de température net ; exclut la stratification purement due à la salinité (halocline) sauf si la température domine le changement de densité, et ne désigne pas une inversion de température atmosphérique.

Tension sémantique

Chevauchement avec « pycnocline » (gradient de densité) et contraste avec « halocline » (gradient de salinité) ; une thermocline peut coïncider avec une pycnocline mais être absente si la salinité contrôle la densité.

Synthèse

La thermocline est la couche de transition définie par la température, issue du réchauffement de surface et d'un mélange réduit, qui crée une séparation physique et écologique entre les eaux de surface et les eaux profondes.