De fysische kenmerken van meren
De belangrijkste fysische eigenschap van de meeste meren is hun temperatuurpatroon, met name de verandering van de temperatuur met de diepte. Het verticale temperatuurprofiel kan worden gemeten met arrays van temperatuursondes die hetzij vanaf een boot hetzij vanaf een stationair platform worden uitgezet. Teledetectietechnieken worden steeds meer gebruikt om temperatuurpatronen in de ruimte waar te nemen en, in het bijzonder, om de thermische pluimen in verband met thermische verontreiniging te identificeren.
In de zomer raakt het water van veel meren gelaagd in een warmere bovenlaag, het epilimnion genoemd, en een koelere onderlaag, het hypolimnion genoemd. De gelaagdheid speelt een belangrijke rol bij de verplaatsing van voedingsstoffen en opgeloste zuurstof en heeft een belangrijk sturend effect op de ecologie van het meer. Tussen de lagen bevindt zich gewoonlijk een zone met zeer snelle temperatuursveranderingen, de zogenaamde thermocline. Wanneer het meer aan het einde van de zomer begint af te koelen, heeft het koelere oppervlaktewater de neiging te zinken omdat het een grotere dichtheid heeft. Uiteindelijk resulteert dit in een omkering van de gelaagdheid en een vermenging van de lagen. De temperatuurverandering met de diepte is in de winter meestal veel geringer. Sommige meren, dimictische meren genoemd, kunnen ook een omslag vertonen in het voorjaar na het smelten van de ijslaag, omdat het water een maximale dichtheid heeft bij 4 °C.
Een tweede belangrijk kenmerk van meren is de manier waarop de beschikbaarheid van licht verandert met de diepte. Het licht neemt exponentieel af (zoals beschreven door de wet van Beer), afhankelijk van de troebelheid van het water. Op de compensatiediepte wordt het beschikbare licht voor fotosynthetische productie net geëvenaard door de energie die verloren gaat aan ademhaling. Boven deze diepte bevindt zich de eufotische zone, maar daaronder in de afotische zone kan fytoplankton – het laagste niveau in het ecologisch systeem van een meer – niet overleven, tenzij de organismen in staat zijn tot verticale migratie.
Patronen van sedimentafzetting in meren hangen af van de aanvoersnelheden in instromend water en van stromingen en topografie aan de oppervlakte. Repetitieve peilingen van de meerbodem kunnen worden gebruikt om sedimentatiepatronen te onderzoeken. Teledetectie van de troebelheid van het oppervlaktewater is ook gebruikt om de sedimentatiesnelheid af te leiden, zoals in het kunstmatige Nassermeer in Egypte. In sommige delen van de wereld waar de erosiesnelheid hoog is, kan de operationele levensduur van reservoirs drastisch worden verkort door ze met sediment te vullen.