Couche mélangée océanique et formation d'une thermocline
Si la couche est bien mélangée sous la surface marine, la turbulence y est surtout d'origine cinétique (déferlement des vagues en surface, cisaillements des mouvements orbitaux et des courants de dérive en profondeur). La CMO érodant progressivement la stratification stable (a) due au rayonnement solaire, le mélange turbulent des couches superficielles provoque à leur base un gradient de densité de plus en plus marqué (b, c, d) qui limite brutalement la zone turbulente, la thermocline. La CMO possède une constante de temps beaucoup plus élevée que la CLP, son évolution est asymétrique (si l'approfondissement peut être brutal lors d'une tempête, le retour à la situation antérieure est nécessairement très progressif) et elle est très influencée par des ondes internes de gravité et d'inertie. La distribution verticale de la température, ou bathythermie, conserve ainsi la mémoire d'événements non locaux dans l'espace comme dans le temps, ce qui complique sa prévision, d'une importance capitale pour l'acoustique sous-marine.
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