Jokien fysikaaliset ominaisuudet
Tärkein fysikaalinen ominaisuus suurimmassa osassa järviä on niiden lämpötilamalli, erityisesti lämpötilan muuttuminen syvyyden myötä. Lämpötilan pystysuuntaista profiilia voidaan mitata joko veneestä tai paikallaan olevasta alustasta käsin asennettujen lämpötila-anturien avulla. Kaukokartoitustekniikoita käytetään yhä enemmän lämpötilakuvioiden havainnointiin avaruudessa ja erityisesti lämpösaasteisiin liittyvien lämpöpilvien tunnistamiseen.
Kesällä monien järvien vesi kerrostuu lämpimämpään ylempään kerrokseen, jota kutsutaan epilimnioniksi, ja viileämpään alempaan kerrokseen, jota kutsutaan hypolimnioniksi. Kerrostumisella on suuri merkitys ravinteiden ja liuenneen hapen liikkumisessa, ja sillä on tärkeä ohjausvaikutus järven ekologiaan. Kerrosten välissä on yleensä vyöhyke, jossa lämpötila muuttuu hyvin nopeasti ja jota kutsutaan termokliiniksi. Kun järvi alkaa viilentyä loppukesällä, viileämpi pintavesi pyrkii vajoamaan, koska sen tiheys on suurempi. Lopulta tämä johtaa kerrostuneisuuden kumoutumiseen ja kerrosten sekoittumiseen. Lämpötilan muutos syvyyden mukaan on yleensä paljon pienempi talvella. Joissakin järvissä, niin sanotuissa dimiktisissä järvissä, voi esiintyä myös keväistä kaatumista jääpeitteen sulamisen jälkeen, koska veden tiheys on suurimmillaan 4 °C:n lämpötilassa.
Toinen tärkeä järvien ominaispiirre on se, miten valon saatavuus muuttuu syvyyden mukaan. Valo vähenee eksponentiaalisesti (Beerin lain kuvaamana) veden sameudesta riippuen. Kompensaatiosyvyydessä fotosynteettiseen tuotantoon käytettävissä olevaa valoa vastaa juuri ja juuri hengityksessä menetetty energia. Tämän syvyyden yläpuolella on eufoottinen vyöhyke, mutta sen alapuolella afoottisessa vyöhykkeessä kasviplankton – järven ekologisen järjestelmän alin taso – ei voi selviytyä, elleivät organismit kykene pystysuuntaiseen vaellukseen.
Sedimentin laskeutumismallit järvissä ovat riippuvaisia virtaavien vesien tarjonta-asteesta sekä pinnanalaisista virtauksista ja topografiasta. Järven pohjan toistuvia luotauksia voidaan käyttää sedimentaatiomallien tutkimiseen. Myös pintaveden sameuden kaukokartoitusta on käytetty sedimentoitumisnopeuden päättelyyn, kuten Egyptin keinotekoisessa Nasser-järvessä. Joissakin maailman osissa, joissa eroosionopeus on suuri, altaiden käyttöikä voi lyhentyä dramaattisesti täyttämällä ne sedimentillä.