장벽층 (Barrier Layer)
쉽게 풀면
바다의 표층은 바람에 섞이면서 수온과 염분이 균일한 층을 이룹니다. 그런데 큰 비가 내리거나 강물이 흘러들어 표면에 가벼운 담수가 얹히면, 밀도로 따진 혼합층은 얕아지는 반면 수온만 놓고 보면 훨씬 깊은 곳까지 같은 온도가 이어집니다. 이 두 깊이 사이의 구간이 장벽층입니다. 뜨거운 국 위에 얇은 기름막이 덮여 열이 잘 빠져나가지 못하는 것처럼, 이 층은 아래쪽 찬물이 표층으로 섞여 올라오는 길을 막아 표층 수온이 좀처럼 식지 않게 만듭니다.
왜 중요한가
장벽층이 두꺼우면 바람이 불어도 혼합층연행으로 찬물이 올라오지 못해 표층 수온이 높게 유지됩니다. 서태평양 웜풀이나 벵골만처럼 강수와 하천 유입이 많은 해역에서 두껍게 발달하며, 엘니뇨 발달과 태풍 강도 변화를 좌우하는 요인으로 다루어집니다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
몬순 강수와 하천수가 표층에 담수를 얹으면서 밀도로 정의한 혼합층이 얕아졌다는 뜻입니다. 등온층 깊이와의 차이가 커진 만큼 장벽층이 두꺼워집니다.
보통 태풍은 아래 찬물을 끌어올려 바다를 식히는데, 장벽층이 그 경로를 막아 냉각이 약해졌다는 의미입니다.
장벽층 안쪽에서는 아래층이 오히려 더 따뜻한 역전이 나타나기도 합니다. 염분이 밀도를 결정하는 상황이라 수온이 뒤집혀도 성층은 유지됩니다.
조금 더 깊게 보면
장벽층 두께는 밀도 기준 혼합층 깊이와 등온층 깊이의 차이로 계산합니다. 표층 기준값에서 수온이 일정 폭 이상 변하는 깊이를 등온층으로 잡고, 같은 수온 변화가 만들어 낼 밀도 변화를 기준으로 혼합층 깊이를 정의해 두 값을 비교하는 방식이 널리 쓰입니다. 형성 경로는 강수와 하천 유입 외에도, 아열대에서 만들어진 고염수가 저염 표층 아래로 이류되어 파고드는 경우와 서태평양에서 염분 전선이 동쪽으로 밀려나며 생기는 경우가 알려져 있습니다.
주의할 점
밀도약층이나 수온약층 자체와는 다릅니다. 장벽층은 약층보다 위쪽, 곧 혼합층 저면과 등온층 저면 사이의 구간을 가리키므로, 수온만으로 혼합층을 정의하면 존재 자체를 놓치게 됩니다. 반대로 표층이 더 차가워 두께가 음수로 계산되는 경우는 보상층으로 따로 구분합니다.