Epilimnion
Das Epilimnion (Epilimnial) ist die obere erwärmte und stark bewegte Wasserschicht in einem geschichteten stehenden Gewässer. Das Epilimnion ist durch die Sprungschicht, das Metalimnion, von der unteren Wasserschicht, dem Hypolimnion getrennt.
Im Epilimnion baut sich durch die Absorption des Sonnenlichtes (Erwärmung) den Tag über eine eigene Temperaturschichtung auf. Gleichzeitige Windeinwirkung kann eine solche Schichtung gegebenenfalls verhindern und zu einer Phase homogener Erwärmung führen. Bei abendlich abnehmender Sonneneinstrahlung und durch die nächtliche Abkühlung der Oberfläche kommt es innerhalb des Epilimnions zu Konvektionsströmungen, die das ganze Epilimnion homogenisieren und u.U. sogar die obersten Schichten des Metalimnion in die Durchmischung einbeziehen können. Wegen dieser Vorgänge wird das Epilimnion in der physikalischen Limnologie auch als Mixolimnion bezeichnet.
Im Frühjahr nimmt die schichtende Kraft der Sonneneinstrahlung zu und übertrifft im Tagesmittel immer mehr die durchmischende Kraft der Windwirkung und der nächtlichen Abkühlung. In dieser Phase nimmt die Dicke des Epilimnions immer mehr ab zugunsten des Metalimnions. Im Herbst wird die Wärmebilanz negativ. Die Abkühlung unterstützt das Übergewicht der durchmischenden Prozesse. Das Epilimnion wird kälter und dabei immer dicker. Immer mehr Wasser aus dem Metalimnion wird mit nach oben eingemischt. Der Endeffekt dieses Vorganges ist die Herbstzirkulation.
Zur Entstehung von Wasserschichten kommt es aufgrund der Dichteanomalie des Wassers.