महासागरों का ऊर्ध्वाधर और क्षैतिज तापमान वितरण

महासागर पृथ्वी तक पहुँचने वाले 80 प्रतिशत से ज़्यादा सौर विकिरण को अवशोषित कर लेते हैं । इसके अलावा, पानी में ऊष्मा को अवशोषित करने की अद्भुत क्षमता होती है।
महासागरों के सबसे ऊपरी 10 प्रतिशत भाग में सम्पूर्ण वायुमंडल से भी अधिक ऊष्मा होती है ।
महासागरों का तापमान एक समान नहीं होता । यह अक्षांश से अक्षांश और सतह से तल तक भिन्न होता है।
महासागर के तापमान के प्रमुख निर्धारक हैं :
- अक्षांश: भूमध्य रेखा से ध्रुवों की ओर महासागरों की सतह का तापमान कम होता जाता है क्योंकि सूर्य की किरणें भूमध्य रेखा पर लंबवत होती हैं और ध्रुवों की ओर बढ़ने पर तिरछी हो जाती हैं
- प्रचलित पवनें: व्यापारिक पवनों, पछुआ पवनों आदि जैसी प्रचलित पवनों की दिशा किसी बिंदु पर महासागरीय जल के सतही तापमान को निर्धारित करती है। उदाहरण के लिए, व्यापारिक पवन पट्टी के साथ महासागर के पूर्वी किनारों पर व्यापारिक पवनों द्वारा गर्म जल को तट से दूर धकेलने के कारण पानी ठंडा होता है, जिससे तल का जल ऊपर उठ जाता है।
- भूमि और जल का असमान वितरण: उत्तरी गोलार्ध में दक्षिणी गोलार्ध की तुलना में भूमि का क्षेत्रफल अधिक है। परिणामस्वरूप, उत्तरी गोलार्ध के महासागर दक्षिणी गोलार्ध की तुलना में अधिक गर्म होते हैं।
- वाष्पीकरण दर: समुद्र की सतह से वाष्पित होने वाले पानी की मात्रा लगभग 350,000 घन किलोमीटर प्रति वर्ष है। हालाँकि, विभिन्न अक्षांशों पर वाष्पीकरण की दर एक समान नहीं होती। गर्म उष्णकटिबंधीय महासागरीय जल की वाष्पीकरण दर ठंडे समशीतोष्ण महासागरीय जल की तुलना में अधिक होती है।
- जल का घनत्व: महासागरीय जल का घनत्व मुख्यतः उसके तापमान और लवणता पर निर्भर करता है। जल का घनत्व अक्षांश के अनुसार भी भिन्न होता है। उच्च लवणता वाले क्षेत्रों में, महासागरीय जल का तापमान अपेक्षाकृत अधिक होता है और इसके विपरीत।
- महासागरीय धाराएँ: महासागरों का सतही तापमान भी ठंडी और गर्म धाराओं द्वारा नियंत्रित होता है। गर्म जल की उपस्थिति तापमान और फलस्वरूप वाष्पीकरण की दर को बढ़ाती है। परिणामस्वरूप, इस क्षेत्र में अधिक वर्षा होती है, जबकि ठंडी धारा नमी से भरी हवा के तापमान को कम कर देती है। जिस तट पर ठंडी जल धारा बहती है, वहाँ कोहरा अधिक होता है, लेकिन वर्षा कम होती है।
- स्थानीय कारक: पनडुब्बी कटक, स्थानीय मौसम की स्थिति जैसे तूफान, चक्रवात, हवाएं, कोहरा, बादल, वाष्पीकरण की दर, पतन दर, संघनन और वर्षा भी महासागरों के तापमान के वितरण को प्रभावित करते हैं।
महासागरों के तापमान का अध्ययन, उनकी स्थिति निर्धारित करने के लिए महत्वपूर्ण है।
- पानी की बड़ी मात्रा की गति (ऊर्ध्वाधर और क्षैतिज महासागरीय धाराएँ),
- महासागरों की विभिन्न गहराइयों पर समुद्री जीवों के प्रकार और वितरण,
- तटीय भूमि की जलवायु, आदि।
महासागरों में ऊष्मा का स्रोत
- सूर्य ऊर्जा (इन्सोलेशन) का प्रमुख स्रोत है ।
- महासागर भी अपनी आंतरिक ऊष्मा से गर्म होता है (पृथ्वी का आंतरिक भाग गर्म है। समुद्र की सतह पर, भूपर्पटी केवल 5 से 30 किमी मोटी है)। लेकिन यह ऊष्मा सूर्य से प्राप्त ऊष्मा की तुलना में नगण्य है।

तापमान का ऊर्ध्वाधर वितरण:

महासागरों की गहराई बढ़ने के साथ ऊर्जा और सूर्य का प्रकाश दोनों कम हो जाते हैं।
समुद्र की सतह पर पड़ने वाली प्रकाश ऊर्जा का केवल 45 प्रतिशत ही लगभग एक मीटर की गहराई तक पहुँच पाता है, तथा केवल 16 प्रतिशत ही 10 मीटर की गहराई तक पहुँच पाता है।
तापमान के आधार पर महासागर की गहराई को निम्नलिखित तीन क्षेत्रों में विभाजित किया जा सकता है :
- सतही क्षेत्र या मिश्रित क्षेत्र: इसे प्रकाशीय क्षेत्र या उल्लासित क्षेत्र भी कहा जाता है। यह महासागर की ऊपरी परत है। इस परत में तापमान और लवणता अपेक्षाकृत स्थिर रहती है। इसमें महासागर के कुल जल आयतन का लगभग 2 प्रतिशत भाग समाहित है। यह लगभग 100 मीटर की गहराई तक सीमित है।
- थर्मोक्लाइन: यह 100 मीटर से 1000 मीटर के बीच स्थित है। इसमें महासागर के कुल जल आयतन का लगभग 18 प्रतिशत भाग समाहित है। इस क्षेत्र में तापमान में तीव्र गिरावट होती है। गहराई बढ़ने के साथ जल का घनत्व बढ़ता जाता है।
- गहन क्षेत्र: यह क्षेत्र मध्य अक्षांशों में 1000 मीटर से नीचे स्थित है। इस क्षेत्र में समुद्र के कुल जल आयतन का लगभग 80 प्रतिशत भाग समाहित है। इस क्षेत्र का तापमान स्थिर रहता है। समुद्र तल का तापमान हमेशा हिमांक बिंदु से एक या दो डिग्री सेल्सियस ऊपर रहता है।

थर्मोकलाइन

प्रोफ़ाइल महासागर के सतही जल और गहरी परतों के बीच एक सीमा क्षेत्र को दर्शाती है।
सीमा आमतौर पर समुद्र की सतह से लगभग 100-400 मीटर नीचे से शुरू होती है और कई सौ मीटर नीचे तक फैली होती है।
यह सीमा क्षेत्र, जहाँ से तापमान में तेज़ी से कमी होती है, थर्मोक्लाइन कहलाता है । गहरे समुद्र में कुल जल मात्रा का लगभग 90 प्रतिशत थर्मोक्लाइन के नीचे पाया जाता है। इस क्षेत्र में तापमान 0°C के करीब पहुँच जाता है।

महासागरों का क्षैतिज तापमान वितरण

सामान्यतः निचले अक्षांशों में सतही जल का तापमान लगभग 26 डिग्री सेल्सियस होता है जो ध्रुवों की ओर घटता जाता है।
उत्तरी गोलार्ध के महासागरों का औसत तापमान 19.4 डिग्री सेल्सियस दर्ज किया जाता है। हालाँकि, विभिन्न अक्षांशों पर दर्ज औसत तापमान भी भिन्न-भिन्न होता है, जहाँ उत्तरी गोलार्ध में 20 डिग्री अक्षांश पर 22 डिग्री सेल्सियस और 40 डिग्री अक्षांश पर 14 डिग्री सेल्सियस दर्ज किया जाता है।
ध्रुवों पर तापमान 0 डिग्री सेल्सियस तक गिर जाता है।
उत्तरी गोलार्ध में महासागरीय जल का अधिकतम और न्यूनतम वार्षिक तापमान क्रमशः अगस्त और फरवरी के महीनों में होता है।
औसत वार्षिक तापमान लगभग 12 डिग्री सेल्सियस है।
उत्तरी अटलांटिक महासागर में तापमान का उच्चतम वार्षिक विस्तार दर्ज किया जाता है। इसके अलावा, खुले महासागरों की तुलना में अंतर्देशीय समुद्रों में वार्षिक तापमान विस्तार अधिक होता है।