REDMAR: RED DE MAREÓGRAFOS DE PUERTOS DEL ESTADO (Informe Anual 2009) Puertos del Estado. Area de Medio Físico.

Transcripción

1 REDMAR: RED DE MAREÓGRAFOS DE PUERTOS DEL ESTADO (Informe Anual 2009) Area de Medio Físico. Dirección de Relaciones Institucionales e Innovación Tecnológica. Puertos del Estado 1

2 1. Introducción Antecedentes. En 1989 la antigua Dirección General de Puertos decidió crear una red de medida del nivel del mar que cumpliese las siguientes condiciones: posibilidad de consulta del dato en tiempo real por parte de los usuarios del puerto y generación de series largas de nivel del mar para su incorporación al Banco de Datos Oceanográfico del Programa de Clima Marítimo. El carácter permanente de la red permitiría en pocos años iniciar diversos estudios de interés tanto en ingeniería portuaria como en oceanografía. La Dirección General de Puertos dirigió el nuevo proyecto, conocido con el nombre de REDMAR, a través del Programa de Clima Marítimo y con la supervisión del Centro de Estudios de Puertos y Costas (CEPyC, CEDEX), el cual realizó una serie de estudios de experiencias similares en España y el extranjero hasta que se determinó que el sistema de medida más adecuado sería el mareógrafo de ultrasonidos SONAR. En 1991 se seleccionaron los primeros 14 puertos que debían estar implicados en el proyecto REDMAR. Cada puerto realizó la adquisición correspondiente y en Julio de 1992 se consideró finalizada la fase de prueba de las instalaciones y comenzó el almacenamiento sistemático de los datos. Desde entonces, el primero Departamento de Clima Marítimo de Puertos del Estado, actualmente Area de Medio Físico, gestiona el funcionamiento de la red desde Madrid: contrato de mantenimiento, control de calidad, proceso y análisis de datos, e incorporación de datos históricos y productos en la Base de Datos. Desde el año 2001 la demanda de nuevas estaciones ha ido creciendo hasta un total de 38 a finales de 2009, siendo este último precisamente el año con mayor número de incorporaciones a la red: Tarifa, Algeciras, Mahón, Alcudia, Palma de Mallorca, Formentera y Marín. Por otro lado, los equipos adquiridos en 1992 han llegado al final de su vida útil y, debido al cese en su fabricación, ha sido necesario recurrir a otras tecnologías. Las estaciones incorporadas entre 2001 y 2004 se basaron en sensores de presión de Aanderaa, autocompensados de presión atmosférica. Estas estaciones se establecieron de manera provisional ya que los sensores de presión presentan dificultades de mantenimiento y derivas a largo plazo. Mientras tanto Puertos del Estado realizó un exhaustivo experimento de comparación de instrumentación en las Autoridades Portuarias de Vilagarcía de Arosa y Almería. Como resultado de dichos experimentos se seleccionó la tecnología radar de barrido de frecuencias como la más indicada para los nuevos objetivos de la REDMAR: monitorización del nivel del mar en todo el rango de frecuencias, incluido el oleaje o agitación. Los primeros sensores de este tipo (del fabricante Miros) se instalaron en Durante la fase de renovación de una estación ya existente se mantiene el nuevo sensor rádar funcionando 2

3 simultáneamente con el viejo durante varios meses o idealmente un año. Esto último es necesario para garantizar la continuidad de las series históricas, pues permite verificar la coherencia entre los datos medidos por los dos tipos de sensores. No obstante hay que tener en cuenta que esto no se podrá conseguir en todo el rango de frecuencias, siendo muy difícil o incluso imposible para las frecuencias más altas (fenómenos de resonancia con periodos de varios minutos, como las rissagas, por ejemplo), especialmente si se ha producido un cambio de ubicación dentro del puerto. Se pretende, sin embargo, que para periodos cercanos a las mareas más importantes (periodos de 12 horas) y para los niveles medios del mar (diarios, mensuales y anuales), la nueva estación sea totalmente coherente con la anterior y permita la continuidad de los datos históricos Objetivos de la REDMAR. La REDMAR o Red de Mareógrafos de Puertos del Estado tiene como finalidad primordial medir, grabar, analizar y almacenar de forma continua el nivel del mar en los puertos. Las estaciones más antiguas proporcionan datos desde Julio de Por una parte el dato de nivel del mar en tiempo real es utilizado para la realización de dragados o para la navegación en el interior de algunos puertos. Por otra, las series históricas que la red de mareógrafos proporciona permiten afrontar los siguientes estudios: Realización de análisis extremales y regímenes medios que sirven de referencia a la hora de proyectar una obra en la costa. Seguimiento del cero del puerto o nivel de referencia. Obtención de constantes armónicas más precisas para la realización de las tablas de marea (o predicción de marea astronómica). Conocimiento de la componente meteorológica del nivel del mar en caso de tormenta. Estudio de la evolución del nivel medio del mar. Calibración de modelos numéricos de corrientes y mareas. Calibración de datos de altimetría espacial. El proyecto REDMAR constituye la contribución portuaria a la consecución de los objetivos arriba expuestos. Para ello colabora con los distintos organismos con responsabilidades en mareas o medición del nivel del mar, tanto a nivel nacional como internacional, como el Instituto Geográfico Nacional (IGN), el Instituto Español de Oceanografía (IEO), el Instituto Hidrográfico de la Marina (IHM) o los centros meteorológicos nacionales y autonómicos. El IGN y el IEO disponen de sus respectivas redes de mareógrafos. La nueva red se complementa muy bien espacialmente con las dos más antiguas. Se mantienen sin embargo 3

4 varios puntos de coincidencia debido, por una parte, a la necesidad de intercomparación de datos de equipos diferentes, y, por otra, para garantizar en estos puertos la mínima pérdida de datos posible. Por otra parte, el IHM es el responsable de la publicación de los Anuarios de Mareas; la REDMAR proporciona datos que permiten a este organismo mejorar sus predicciones de marea astronómica. Además los datos de las estaciones de la REDMAR se integran periódicamente en centros de datos internacionales como el Permanent Service for Mean Sea Level (PSMSL), GLOSS (Global Sea Level Observing System) y, más recientemente, tras la renovación de la red para muestreo y envío de datos cada minuto, los datos se incorporan también a los sistemas de alerta de tsunamis internacionales actualmente en desarrollo Incorporación de nuevas estaciones a la REDMAR Entre 2001 y 2004 surgió la necesidad de ampliar el número de estaciones a petición de algunas Autoridades Portuarias. Las primeras estaciones incorporadas fueron las de Hierro y Granadilla (dependientes de la Autoridad Portuaria de Tenerife), y a continuación Arinaga y Fuerteventura (dependientes de la Autoridad Portuaria de Las Palmas). En estos 4 casos, los puertos ya habían adquirido mareógrafos de presión Aanderaa con autocompensación de presión atmosférica, que simplemente se incorporaron a la red REDMAR constituida de acústicos SONAR. Por último se han incorporado desde entonces otras 3 estaciones de este tipo (Ibiza en Diciembre de 2002, Huelva3 en Febrero de 2003 y Huelva4 ya en el 2004). La razón por la que se optó por estos equipos totalmente diferentes en los últimos años es que desde 2002 se emprendieron los trabajos de intercomparación mencionados en la sección anterior, cuyos resultados definitivos no han estado disponibles hasta el año 2005, una vez finalizados los experimentos de Vilagarcía de Arousa y Almería. El objetivo de estas pruebas era decidir qué tipo de mareógrafo se instalaría en la red para sustituir a los SONAR iniciales, ya no disponibles. Como ya se ha dicho, los nuevos equipos son de tecnología radar de barrido de frecuencias, de la marca Miros, y proporcionan información en todo el rango de frecuencias, incluido el oleaje. En este informe, sin embargo, sólo se incluye el resultado del proceso estándar de datos de nivel del mar, a partir de las series de niveles cada 5 minutos, proporcionadas por estos sensores, de manera análoga al resto de estaciones. 2. Control de calidad y análisis de datos Control de calidad. Como paso previo al análisis y explotación de los datos brutos cada 5 minutos proporcionados por los mareógrafos, estos han de someterse, como toda medida, a un control de 4

5 calidad; en el caso de la REDMAR los pasos seguidos son los siguientes: 1. Programa de control de calidad de datos brutos: marcado automático de valores fuera de rango o picos, datos dudosos (en el caso de los SONAR por ejemplo cuando no se detecta el target antes de cada medida) y estabilización de la serie. En el caso de la REDMAR, donde de momento se trabaja con un intervalo temporal de 5 minutos, se considera erróneo y se marca como estabilizado todo periodo de 18 datos (1 hora y media) con valores de nivel constantes. Dicho programa de control de calidad proporciona además una estadística del porcentaje de picos, datos dudosos y estabilizados que se presenta en cada estación por trimestre. Dicha tabla se incluye en el informe de resultados como un resumen del estado de la serie original, junto con el porcentaje de datos válidos. Aunque el marcado automático de picos funciona bastante bien una vez ajustados los parámetros de cada estación de entrada al algoritmo, las series con los picos marcados se representan gráficamente para detectar eventuales fallos que haya que corregir manualmente. 2. A continuación se ejecuta un programa que depura los errores eliminando aquellos valores que tienen flag de pico o estabilizado (normalmente se dejan los dudosos), con el fin de que en el proceso posterior de la serie estos datos malos no introduzcan error. No obstante, siempre se almacena copia de los datos originales con el flag correspondiente. 3. Por último, en la fase de control de calidad, se ejecuta un programa que obtiene los datos a intervalos exactos de 5 minutos (segundos=0), y referencia toda la serie al último cambio de cero de que se tiene noticia. También interpola linealmente los datos erróneos y los huecos inferiores a un intervalo de tiempo prefijado (normalmente 25 minutos). En algunos equipos como los mareógrafos de presión Aanderaa, esta interpolación ha sido especialmente necesaria ya que los datos brutos variaban aleatoriamente el intervalo de muestreo Análisis. Una vez depurada la serie, se procede a la realización del análisis armónico y cálculo de los parámetros o datos de interés: 1. El siguiente paso consiste en obtener los niveles horarios que se utilizarán para el análisis armónico. Se utiliza un filtro que obtiene datos horarios a partir de datos cada 5 minutos. Se trata de un filtro simétrico de 54 puntos (no introduce desfase), que elimina la energía de frecuencias altas presente en los datos de 5 minutos; de esta forma, al realizar el análisis armónico de los datos horarios, las constantes armónicas resultantes no están perturbadas por dicha energía. El uso del filtro siempre produce pérdida de datos a 5

6 cada lado de un intervalo sin huecos, de tal manera que la pérdida es especialmente importante en series muy discontinuas; el análisis de estas será por tanto poco fiable. La expresión general de este tipo de filtros es: con M=54 en este caso. M X f (t) = F 0 X(t) + F m [X(t + m) X(t m)] (1) m=1 Los niveles horarios obtenidos se guardan en un formato más manejable y estándar, que utiliza el University of Hawaii Sea Level Center (UHSLC). Este centro dispone de un conjunto de programas de análisis y explotación de los datos de nivel del mar, a partir del cual se ha desarrollado en Puertos del Estado un paquete de procedimientos y programas automáticos basados en Unix que son los que se han utilizado en este estudio. 2. Análisis armónico de los datos horarios: el programa empleado es una versión desarrollada por el UHSLC de los programas de análisis y predicción de Foreman. A partir del análisis (de un año de datos de calidad alta), se obtienen las cons- tantes armónicas que caracterizan la marea de ese puerto y nos permiten realizar la predicción de la marea astronómica para el período que nos interese. En este informe se incluye para cada puerto una lista de las constantes armónicas obtenidas a partir del año en cuestión, que superan una amplitud de 1 cm. En caso de que se disponga de menos de 5 años de datos se utilizan y presentan las últimas disponibles. Los constituyentes estacionales de período más largo (S a, S sa ), y los mensuales (M f, M sf y M m, contienen una importante contribución meteorológica, por lo que sus amplitudes y fases dependen en gran medida del año analizado. Este efecto es menor en el resto de los constituyentes. 3. Despues del análisis se realiza una predicción para el mismo período analizado, y se obtienen los residuos (diferencia entre datos observados y datos predichos). Las gráficas de residuos son muy útiles para detectar errores que han pasado desapercibidos en el control inicial: cambios de datum, picos y mal funcionamiento del reloj (esto último se manifiesta como oscilaciones periódicas en los residuos). Junto con las constantes armónicas se presentan en el informe los histogramas de los datos horarios observados y de los residuos meteorológicos de ese año. la función de distribución de estos últimos es muy similar a una gaussiana en todos los puertos, pero la primera depende del tipo de marea predominante: en el caso de marea semidiurna (puertos del Atlántico), existen dos picos correspondientes a los niveles de máxima probabilidad: bajamares muertas medias y pleamares muertas medias. En una marea diurna (Mediterráneo), el nivel más probable es el nivel medio. Se incluyen los gráficos de los niveles horarios y los residuos meteorológicos para el año del informe. Estos últimos contienen el efecto de las variaciones de presión atmosférica y viento en el nivel del mar, entre otros efectos como las variaciones de temperatura o el efecto de las riadas en puertos como Sevilla. 6

7 4. Previamente al cálculo de los niveles medios, se interpolan las ausencias inferiores a 25 horas: la interpolación se realiza en la serie de residuos, entre los extremos de un intervalo sin datos, y el resultado para cada instante de tiempo se suma al valor de la marea predicha correspondiente. 5. Se calculan los extremos diarios (pleamares y bajamares observadas), mensuales y anuales, así como las carreras de marea. En el informe se incluye para cada estación una tabla con los extremos mensuales y anuales de los datos cada 5 min y de los residuos meteorológicos. 6. Por último se calculan los niveles medios diarios, mensuales y anuales, a partir de las series de datos horarios con ausencias cortas interpoladas. Los niveles medios diarios se calculan de la siguiente manera: primero se eliminan las mareas diurna y semidiurna de los datos horarios y, a continuación se aplica un filtro de convolución de 119 puntos, centrado en el mediodía. Las medias mensuales son simplemente la media aritmética de las medias diarias de cada mes; si hay más de 7 días sin datos no se calcula la media mensual. El nivel medio anual es la media de los niveles medios mensuales, pesados con el número de días con datos de cada mes; no se calcula si faltan más de dos medias mensuales. En el informe se presentan, por una parte, los gráficos de medias diarias y mensuales para el año en cuestión, y, por otra, un estudio más histórico de los niveles medios en la estación que incluye los siguientes gráficos: medias mensuales desde el inicio de funcionamiento del mareógrafo ciclo anual medio (media histórica de las medias mensuales de todos los años disponibles en la estación) comparada con las medias mensuales del año actual. Para el ciclo anual medio se incorpora barra de variabilidad de dicha media mensual en los diferentes años. niveles medios anuales desde el inicio de funcionamiento del mareógrafo (en forma de tabla si hay 4 o menos años de datos). 3. Situación y referencias de los mareógrafos. La situación de las estaciones de la red puede verse en la figura 5. Un problema fundamental a la hora de definir el nivel del mar es el nivel de referencia o cero; lo más conveniente es utilizar un nivel oficial de manera que se introduzca la menor confusión posible cuando se intercambien datos con otras instituciones. En la próxima sección se describen brevemente los ceros oficiales que se utilizan en España. Posteriormente se verá la relación que existe entre ellos en los distintos puertos de la REDMAR. Se ha introducido, en aquellos puertos en que estaba disponible, la información actualizada del cero hidrográfico, en la mayoría de las ocasiones recalculado a partir de las nuevas series de datos. Esta información ha sido proporcionada por el Instituto Hidrográfico de la Marina. 7

8 Figura 1: situación de los mareógrafos de la REDMAR Niveles de referencia del nivel del mar. El Instituto Geográfico Nacional utiliza el origen de altitudes, que en la península corresponde al Nivel Medio del Mar en Alicante (NMMA) en la década A él se refieren las altitudes geométricas de las señales geodésicas distribuidas por la geografía peninsular española. Constituye ésta la referencia nacional terrestre; no existe confusión posible hasta que se llega a la línea de costa, donde aparecen nuevos ceros ya dentro del agua. En las islas el IGN utiliza normalmente como cero el nivel medio del mar local. Las cotas sobre el NMMA que aparecen en esta sección fueron proporcionadas por el IGN, tras la nivelación que este organismo realizó de todos los mareógrafos en el momento de su instalación. Durante 1998 el IGN llevó a cabo una compensación general de toda la red de nivelación nacional (Proyecto RNAP98), obteniendo para todas y cada una de las señales una nueva altitud homogénea con el resto de la red, que en ocasiones presenta discrepancias con respecto a la disponible hasta la fecha. En 1999 el IGN proporcionó estas nuevas cotas, que dan lugar a cambios sustanciales, de alrededor de 30 cm, en la relación con el NMMA en los puertos del Cantábrico y Galicia. Esto ha ocurrido en el pasado en otros países como Estados Unidos o Reino Unido y es una muestra de lo poco fiable que resulta la relación con las redes de nivelación nacionales para la determinación de la variación espacial del nivel medio. Hoy en día esto empieza a ser posible resolverlo mediante técnicas de goedesia espacial como el GPS. El Instituto Hidrográfico de la Marina utiliza el cero hidrográfico para la publicación del Anuario de Mareas y la elaboración de las cartas náuticas. Este cero coincide 8

9 aproximadamente con el nivel de agua más bajo y varía con las características de la marea a lo largo de la costa, ya que se obtenía hasta hace unos años restando al nivel medio del mar la unidad de altura multiplicada por 1,20. En la última reunión del Bureau Hidrográfico Internacional (1996), a la que asistió el IHM, se ha definido un nuevo cero hidrográfico internacional, para evitar las diferencias de criterio entre los distintos países. Este nuevo cero se calcula en de la siguiente manera: nivel de marea más bajo que puede producirse en condiciones meteorológicas medias, a partir del análisis de un período de datos no inferior a un año, y prediciendo no menos de 19 años de marea. Referencia Local Revisada: se utiliza por convenio en las principales bases de datos internacionales de nivel del mar: GLOSS (Global Sea Level Observing System) y PSMSL (Permanent Service for Mean Sea Level). Se establece como el punto situado por debajo de una señal geodésica, el número de metros y decímetros enteros adecuado para que el nivel medio del mar de un año determinado sea lo más cercano posible a 7 m. Se nombra con las siglas RLR seguidas de dicho año: por ejemplo, si se escogen los datos de 1991, se llama RLR (1991). Cada puerto, por su parte, define un nivel de referencia o cero conveniente para la realización de obras, dragados, etc; se conoce con el nombre de cero del puerto y puede coincidir o no con el cero hidrográfico. Por último, el Instituto Español de Oceanografía (IEO) puede utilizar alguno de los ceros anteriores, u otro independiente, para referenciar las alturas registradas por sus mareógrafos. Los mareógrafos de la REDMAR están en general referidos al cero del puerto. Para controlar la estabilidad de la referencia de los mareógrafos, ésta debe estar materializada por al menos dos clavos o señales: una junto al mareógrafo y otra en un lugar más estable nivelada con la anterior (señal principal de referencia), aunque las últimas recomendaciones de GLOSS hablan de unas 5 señales auxiliares. Se trata de detectar posibles asentamientos del muelle en que se encuentra el sensor, que producirían una falsa elevación del nivel del mar. Tradicionalmente estos clavos deben pertenecer o estar atados a la Red Geodésica Nacional, para poder relacionar los niveles entre diferentes estaciones, aunque ya hemos visto que esto es insuficiente hoy en día. El Instituto Geográfico Nacional realizó la nivelación de todos los mareógrafos de la RED- MAR una vez instalados. El movimiento de estas señales debe ser controlado mediante nivelaciones periódicas en torno al mareógrafo. Esto se realiza anualmente en el entorno más próximo al mareógrafo en la REDMAR. No obstante, ninguna estación es nivelada mediante técnicas de alta precisión y con respecto a la red geodésica nacional con la periodicidad mencionada. Recientemente se ha realizado este trabajo en algunos puertos, generalmente con el objetivo de enlazar las nuevas estaciones de tipo radar con los mareógrafos acústicos que se están desmantelando. En ese caso los datos de esta nueva nivelación aparecerán en este informe en lo que se refiere a la señal más próxima al sensor. 9

10 MUY IMPORTANTE: El objetivo de este informe anual es tan solo mostrar la serie medida en 2009 y las principales incidencias. Especialmente en los casos con series históricas, se está realizando un estudio aparte para relacionar y enlazar los mareógrafos nuevos con los mareógrafos antiguos. Mientras tanto, los datos que se presentan se referirán exclusivamente al cero del mareógrafo de que se está hablando en cada momento y no deberán relacionarse con los de otra estación sin tener en cuenta estas posibles diferencias. En el informe se incluye un capítulo de referencias para cada estación con una breve descripción de las instalaciones y las señales geodésicas más importantes dentro del puerto, así como las cotas con respecto a los distintos ceros. 10

11 REDMAR. Año 2009 Resultados de la estación de Bilbao 2 11

12 Niveles de referencia. Estación de Bilbao 2. Coordenadas: Latitud: ,2 N Longitud: ,2 W Tipo de mareógrafo: Acústico (SRD) Inicio de medidas: Enero 2003 Situado en el Puerto de Santurce, en el extremo del dique del mismo nombre. El sensor se encuentra dentro de un pozo construido en el muelle. Los datos se transmiten por wifi a una estación base en una oficina de la Autoridad Portuaria, desde la cual se transmiten a Puertos del Estado a través de internet. La señal geodésica más cercana es la BI03. El cero del puerto se encuentra m bajo la BI03, el Nivel Medio del Mar en Alicante 4,666 m bajo dicha señal, según nivelación de alta precisión realizada en 2009 y el Instituto Hidrográfico de la Marina definió un nuevo cero hidrográfico en 2008 situado a 6,852 m bajo la BI03, aunque el cero hidrográfico al que se refieren las cartas náuticas en este puerto todavía es el situado 7,128 m bajo la NGU-75 (en la antigua estación de Bilbao1). 12

13 Bilbao 2. Resumen de calidad. Año 2009 Observaciones: sin incidencias importantes Estadistica de datos cada 5 min: Porcentaje final de datos por mes y año: Mes N. total N. validos % datos Porcentaje de datos erróneos para cada trimestre: Trimestre Picos % Picos Dudosos % Dudosos Estab. % Estab

14 Bilbao 2 Periodo analizado: 1/01/09 a 31/12/09 Número datos: 8757 Numero datos válidos: 8752 Constantes armónicas: Constituyente Amp (cm) Fase ( ) Constituyente Amp (cm) Fase ( ) Z MU SSA N MSM NU MM M MSF LDA MF L Q S O K NO M P MN K M N Datos horarios Media Mín Desv. Est Máx Residuos Media -0.5E-01 Mín Desv. Est Máx

15 Bilbao 2: Datos horarios

16 Bilbao 2: Residuos

17 Extremos en Bilbao 2 (2009) Extremos de niveles cada 5 min (cm): Mes Máximo Dia Minimo Dia Ene (13) 12.0 (12) Feb (11) 19.0 (10) Mar (28) 6.0 (11) Abr (10) 41.0 (26) May (25) 31.0 (26) Jun (24) 36.0 (24) Jul (23) 14.0 (24) Ago (21) 7.0 (21) Sep (18) 18.0 (19) Oct (20) 31.0 (17) Nov ( 5) 72.0 ( 3) Dic ( 4) 59.0 ( 5) (11 Feb) 6.0 (11 Mar) Extremos de residuos horarios (cm): Mes Máximo Dia Minimo Dia Ene 43.0 (24) (11) Feb 31.0 ( 6) (21) Mar 35.0 ( 5) (18) Abr 14.0 (10) (21) May 7.0 (14) (27) Jun 9.0 (28) (21) Jul 11.0 (22) ( 9) Ago 18.0 (23) (12) Sep 19.0 (18) (11) Oct 23.0 (22) (16) Nov 39.0 ( 8) -5.0 (18) Dic 42.0 (24) (15) (24 Ene) (27 May) 17

18 Niveles medios en Bilbao 2 Año 2009: 18

19 Niveles medios mensuales históricos: Ciclo estacional medio y desviación del año actual: Niveles medios anuales: 19

20 REDMAR. Año 2009 Resultados de la estación de Bilbao 3 20

21 Niveles de referencia. Estación de Bilbao 3. Coordenadas: Latitud: ,17 N Longitud: ,41 W Tipo de mareógrafo: radar Miros Inicio de medidas: Junio 2007 Se trata del mareógrafo destinado a reemplazar al acústico SONAR (Bilbao1); sin embargo, aunque instalado en Junio de 2007 en el dique de Ziérbena, fue necesario trasladarlo el 6 de mayo de 2009 al cantil del Contradique de Santurtzi, a unos 1070 metros del inicio del mismo, debido a la ampliacón del dique de Ziérbena. Se incluyen en este informe por el momento los datos de ambas ubicaciones, una vez comprobada la asignación del mismo cero o referencia, mediante nivelación de alta precisión. Queda pendiente una comparación exhaustiva con los datos de Bilbao2. La transmisión de datos se realiza mediante wifi hasta una torre próxima que tiene conexión por fibra óptica con el edificio de la Autoridad Portuaria. Desde ahí, se envía cada minuto (muestreo, 1 minuto) a Puertos del Estado por correo electrónico. Este sensor mide también agitación y transmite párametros de oleaje cada 20 min. Se realizó una nivelación de alta precisión en 2009, antes y después de su reubicación, para enlazarlo con el resto de mareógrafos. La señal geodésica más cercana se llama MAREOG.2.-NEW, se encuentra 6,954 m por encima del cero del puerto (cero del mareógrafo) y 4,891 m por encima del Nivel Medio del Mar en Alicante. 21

22 Bilbao 3. Resumen de calidad. Año 2009 Observaciones: estación reubicada en Mayo de Se incluyen los datos de las dos ubicaciones, antes y después del cambio, tras haberlas enlazado por nivelación de alta precisión. Estadistica de datos cada 5 min: Porcentaje final de datos por mes y año: Mes N. total N. validos % datos Porcentaje de datos erróneos para cada trimestre: Trimestre Picos % Picos Dudosos % Dudosos Estab. % Estab

23 Bilbao 3 Periodo analizado: 1/01/09 a 31/12/09 Número datos: 8757 Numero datos válidos: 8505 Constantes armónicas: Constituyente Amp (cm) Fase ( ) Constituyente Amp (cm) Fase ( ) Z MU SSA N MSM NU MM M MF L Q S O K NO M P MN K M N Datos horarios Media Mín. 6.8 Desv. Est Máx Residuos Media -0.5E-02 Mín Desv. Est Máx

24 Bilbao 3: Datos horarios

25 Bilbao 3: Residuos

26 Extremos en Bilbao 3 (2009) Extremos de niveles cada 5 min (cm): Mes Máximo Dia Minimo Dia Ene (13) 10.0 (12) Feb (11) 21.1 (11) Mar (28) 7.9 (11) Abr (10) 44.6 (26) May (25) 38.3 (26) Jun (24) 35.6 (24) Jul (23) 13.0 (24) Ago (21) 5.3 (21) Sep (18) 15.1 (19) Oct (20) 27.8 (17) Nov ( 5) 70.3 (17) Dic (31) 54.3 ( 5) (11 Feb) 5.3 (21 Ago) Extremos de residuos horarios (cm): Mes Máximo Dia Minimo Dia Ene 46.0 (24) (11) Feb 33.2 ( 6) (22) Mar 34.0 ( 5) (31) Abr 16.4 (10) (21) May 7.9 (13) (27) Jun 7.1 ( 5) (22) Jul 11.2 (22) (10) Ago 15.6 (23) (14) Sep 17.0 (18) (11) Oct 19.6 (22) (16) Nov 29.9 ( 8) -8.3 (20) Dic 41.1 (24) ( 9) (24 Ene) (22 Jun) 26

27 Niveles medios en Bilbao 3 Año 2009: 27

28 Niveles medios mensuales históricos: Ciclo estacional medio y desviación del año actual: Niveles medios anuales: Año: Nivel medio

29 REDMAR. Año 2009 Resultados de la estación de Santander 29

30 Referencias. Estación de Santander. Coordenadas: Latitud: N Longitud: W Tipo de mareógrafo: Acústico (SRD) Inicio de medidas: Julio de 1992 En este puerto existe un mareógrafo más antiguo del Instituto Español de Oceanografía. Se trata de un mareógrafo de flotador AOTT. Los dos mareógrafos se encuentran en la misma caseta del IEO, situada junto a la entrada del Puerto Deportivo de Puerto Chico, a la altura de la Escuela de Náutica; muy cerca está el Taller de la Autoridad Portuaria, donde se encuentra la estación receptora del sensor SONAR (a menos de 500 m). El SONAR mide en el mismo pozo que el mareógrafo del IEO. La señal geodésica más cercana es la NGU-84, situada en el interior de la caseta, a 40 cm de la pared más próxima al mar, y a la izquierda del pozo. En el exterior de la caseta, 1 m a su derecha y sobre el basamento del muro del muelle, está la señal NAPH-367. Por otra parte, sobre la boca del pozo hay una placa que marca la cota 6,750 sobre el cero del puerto. Junto a la caseta existe una escala de mareas que materializa el cero del puerto. Durante la visita de inspección de 1995 se calculó el desnivel entre la placa 6750 y los clavos NGU 84 y NAPH 367; se obtuvieron los desniveles que se observan en la tabla. Referencias en Santander. Además del NMMA, esta es la situación de los otros ceros en el puerto de Santander: Cero del puerto: se encuentra a 6,285 m de la NAPH-367. En las tablas de marea del puerto también se indica que está 6 metros por debajo de la coronación de los muelles de Maliaño, 6,36 m por debajo de la coronación de los muelles de Raos y 2,23 m por debajo del NMMA (este último valor puede cambiar sustancialmente según los últimos datos proporcionados por el IGN). Por último hay una regla de mareas en el exterior de la caseta del mareógrafo cuyo cero marca el cero del puerto de Santander. Cero del mareógrafo de la REDMAR: coincide con el cero del puerto (cero de la escala de mareas y cero de la señal exterior NAPH 367). Cero hidrográfico: el Instituto Hidrográfico de la Marina ha proporcionado información sobre el nuevo cero hidrográfico en Santander. Este fue calculado en 2008 a partir de los datos del IEO y est situado 5,926 m bajo la NGU

31 Nombre: NMMA (antes): NMMA (1998): Cero puerto: Cero hidro.: NGU-84 4,132 3,851 *6,306/*6,286 5,926 NAPH-367 4, ,285/*6, *4, *6,770/6,750 Cotas de las señales en Santander (en metros). En la tabla 2 se ha incluido el nuevo valor de las señales con respecto al NMMA, según los datos del IGN disponibles hasta el momento. La diferencia con el valor anterior a 1998 son m, lo que se traduce en un nuevo valor de la diferencia entre el nivel medio del mar en Santander en 1995 y el NMMA de m, frente al anterior valor de m. Carencias y recomendaciones. Como se puede observar, hay una indeterminación de unos pocos centímetros en la posición del cero del puerto, posiblemente debida al movimiento de alguna de las señales. Existe una contradicción entre la cota marcada en la señal del mareógrafo (la 6750) y la marcada en la NAPH 367 (6285); a partir de los desniveles medidos entre ambos clavos, una de las dos cotas debe estar mal. Esta estación no se ha nivelado mediante técnicas de alta precisión desde su instalación, debería hacerse cuanto antes. 31

32 Santander. Resumen de calidad. Año 2009 Observaciones: estación dada de baja en Febrero de 2009, y desmantelada en Marzo. La serie histórica de niveles medios y horarios será continuada con Santander2. Estadistica de datos cada 5 min: Porcentaje final de datos por mes y año: Mes N. total N. validos % datos Porcentaje de datos erróneos para cada trimestre: Trimestre Picos % Picos Dudosos % Dudosos Estab. % Estab

33 Santander: Datos horarios

34 Santander: Residuos

35 Extremos en Santander (2009) Extremos de niveles cada 5 min (cm): Mes Máximo Dia Minimo Dia Ene (13) 55.0 (12) Feb (11) 60.0 (11) Mar (12) 47.0 (11) (11 Feb) 47.0 (11 Mar) Extremos de residuos horarios (cm): Mes Máximo Dia Minimo Dia Ene 51.0 (24) (11) Feb 41.0 ( 1) (21) Mar 31.0 ( 5) (11) (24 Ene) (11 Mar) 35

36 Niveles medios en Santander Año 2009: 36

37 Niveles medios mensuales históricos: Ciclo estacional medio y desviación del año actual: Niveles medios anuales: 37

38 REDMAR. Año 2009 Resultados de la estación de Santander 2 38

39 Referencias. Estación de Santander 2. Coordenadas: Latitud: ,6 N Longitud: ,4 W Tipo de mareógrafo: Radar (Miros) Inicio de medidas: Febrero de 2008 Este mareógrafo sustituye al mareógrafo acústico instalado en 1992, dado de baja en el primer trimestre de 2009 y cuyos datos ya no se incluyen en este informe. Ubicado en la misma posición que el antiguo, en el interior de la caseta del mareógrafo del Instituto Español de Oceanografía (IEO), junto a la entrada del Puerto Deportivo de Puerto Chico, a la altura de la Escuela de Náutica. La estación tiene conexión por fibra óptica con el edificio de la Autoridad Portuaria. Desde ahí, se envía cada minuto (muestreo, 1 minuto) a Puertos del Estado por correo electrónico. Este sensor mide también agitación y transmite parámetros de oleaje cada 20 min. La señal geodésica más cercana es la NGU 84, en el interior de la caseta, a la izquierda del pozo. Referencias en Santander2 (coincidentes con Santander, estación antigua). El cero del mareógrafo coincide con el cero del puerto y se encuentra a 6,306m bajo la NGU 84, y 2,455 m bajo el Nivel Medio del Mar en Alicante (NMMA*), según datos del IGN de El cero hidrográfico se encuentra 5,926 m bajo la NGU84, según el cálculo realizado por el Instituto Hidrográfico de la Marina en 2008, a partir de los datos del mareógrafo del IEO. 39

40 Santander 2. Resumen de calidad. Año 2009 Observaciones: huecos de casi tres días en Mayo y dos días en Octubre por un bloqueo del software de grabación de datos. Estadistica de datos cada 5 min: Porcentaje final de datos por mes y año: Mes N. total N. validos % datos Porcentaje de datos erróneos para cada trimestre: Trimestre Picos % Picos Dudosos % Dudosos Estab. % Estab

41 Santander2 Periodo analizado: 1/01/09 a 31/12/09 Número datos: 8757 Numero datos válidos: 8620 Constantes armónicas: Constituyente Amp (cm) Fase ( ) Constituyente Amp (cm) Fase ( ) Z MU SSA N MSM NU MM M MSF L MF S Q K O M NO MN P M K N Datos horarios Media Mín Desv. Est Máx Residuos Media -0.5E-02 Mín Desv. Est Máx

42 Santander 2: Datos horarios

43 Santander 2: Residuos

44 Extremos en Santander 2 (2009) Extremos de niveles cada 5 min (cm): Mes Máximo Dia Minimo Dia Ene (13) 62.4 (12) Feb (11) 64.4 (11) Mar (28) 57.7 (11) Abr (10) 87.8 (26) May (25) 76.6 (26) Jun (24) 81.5 (24) Jul (23) 60.7 (24) Ago (21) 54.3 (21) Sep (19) 61.4 (19) Oct (20) 73.7 (17) Nov ( 5) ( 3) Dic (31) ( 4) (11 Feb) 54.3 (21 Ago) Extremos de residuos horarios (cm): Mes Máximo Dia Minimo Dia Ene 42.6 (24) ( 7) Feb 32.1 ( 5) (21) Mar 32.7 ( 5) (16) Abr 15.6 (10) (22) May 7.5 (13) (27) Jun 9.3 (27) (21) Jul 12.2 (22) ( 9) Ago 14.7 (23) (13) Sep 16.4 ( 3) (11) Oct 21.2 (22) (16) Nov 33.0 ( 8) -6.1 (20) Dic 42.1 (24) (15) (24 Ene) (27 May) 44

45 Niveles medios en Santander 2 Año 2009: 45

46 Niveles medios mensuales históricos: Ciclo estacional medio y desviación del año actual: Niveles medios anuales: Año: Nivel medio

47 REDMAR. Año 2009 Resultados de la estación de Gijón 47

48 Referencias. Estación de Gijón. Coordenadas: Latitud: N Longitud: W Tipo de mareógrafo: Acústico (SRD) Inicio de medidas: Julio de 1995 El mareógrafo de Gijón consistía en un sensor acústico Sonar desde Aunque se dio de baja en el primer trimestre de 2009, pues en su lugar se instaló el radar Gijón2, se muestran los datos en este informe porque siguió en funcionamiento hasta Diciembre del mismo año. Se encontraba situado en el mismo punto que el mareógrafo actual, en el puerto de El Musel, en el pantalán de las dársenas interiores, del lado opuesto al que da al muelle del Rendiello. Medía dentro de un tubo cilíndrico. Los datos llegaban directamente por cable a la oficina de recepción donde un programa desarrollado por la propia Autoridad Portuaria, los grababa y visualizaba en tiempo real. Los datos se transmitían a Puertos del Estado en tiempo real por correo electrónico. Junto a este mareógrafo y el nuevo de Gijón2, situado en el mismo punto, existe una regla de mareas también cilíndrica que materializa el cero del puerto. Las señales geodésicas más cercanas son: NGU 81, NGU 82 y NGU 83, en orden de proximidad a la estación (NGU 83 la más cercana). La señal de la cual parte la nivelación del IGN es la NAP F.979, situada en la estación de ferrocarril (incrustada horizontalmente en el centro del machón de sillería, de la esquina suroeste de la fachada interior de la estación). Referencias en Gijón. En la actualidad, a parte del NMMA, se trabaja con los siguientes ceros: Cero del puerto: materializado por la regla de mareas situada junto a los sensores; según una nivelación realizada por el puerto, el cero del puerto está 6,03 m por debajo de la NGU 83, y 6,648 m por debajo de una señal en la Avda. Saturnino Villaverde. Es también el cero del mareógrafo de la REDMAR. Cero hidrográfico: según información oficial recibida del IHM, se recalculó el cero hidrográfico con datos de este mareógrafo del periodo Diciembre de 1998 a Diciembre de Según esta información, se encuentra 5,776 m por debajo de la NGU-83. Nombre: NMMA (antes): NMMA (1998): Cero puerto: Cero hidrg.: NAP F979 6, *8,386 *8,019 NGU 81 4,078 3,814 6,175 5,925 NGU 82 3, ,898 5,648 NGU 83 3, ,026 5,776 Satur. *4, ,648 *6,398 Cotas de las señales de interés (en metros). 48

49 Según los últimos datos del IGN el NMMA se encuentra m más alto que lo indicado por las cotas disponibles hasta

50 Gijón. Resumen de calidad. Año 2009 Observaciones: estación dada de baja en Febrero de 2009, se incluyen todos los datos hasta que se desmantela, en Diciembre de La serie histórica de niveles medios y horarios será continuada con Gijón2. Estadistica de datos cada 5 min: Porcentaje final de datos por mes y año: Mes N. total N. validos % datos Porcentaje de datos erróneos para cada trimestre: Trimestre Picos % Picos Dudosos % Dudosos Estab. % Estab

51 Gijon Periodo analizado: 1/01/09 a 4/12/09 Número datos: 8097 Numero datos válidos: 7937 Constantes armónicas: Constituyente Amp (cm) Fase ( ) Constituyente Amp (cm) Fase ( ) Z MU SSA N MSM NU MM M MSF L MF S Q K O M P MN K M N Datos horarios Media Mín Desv. Est Máx Residuos Media -0.5E-01 Mín Desv. Est Máx

52 Gijón: Datos horarios

53 Gijón: Residuos

54 Extremos en Gijón (2009) Extremos de niveles cada 5 min (cm): Mes Máximo Dia Minimo Dia Ene (13) 43.0 (12) Feb (10) 40.0 (11) Mar (28) 34.0 (12) Abr (10) 70.0 (26) May (25) 61.0 (26) Jun (24) 73.0 (24) Jul (22) 51.0 (24) Ago (21) 40.0 (21) Sep (18) 47.0 (19) Oct (20) 60.0 (17) Nov ( 5) ( 3) Dic ( 3) 82.0 ( 4) (10 Feb) 34.0 (12 Mar) Extremos de residuos horarios (cm): Mes Máximo Dia Minimo Dia Ene 39.0 (24) ( 7) Feb 39.0 ( 4) (21) Mar 26.0 ( 5) (16) Abr 14.0 (10) ( 1) May 10.0 (13) (27) Jun 14.0 (27) (21) Jul 20.0 (22) ( 9) Ago 15.0 (24) (12) Sep 19.0 ( 3) (23) Oct 27.0 (21) (16) Nov 32.0 (29) ( 9) Dic 15.0 ( 3) -5.0 ( 1) (24 Ene) ( 7 Ene) 54

55 Niveles medios en Gijón Año 2009: 55

56 Niveles medios mensuales históricos: Ciclo estacional medio y desviación del año actual: Niveles medios anuales: 56

57 REDMAR. Año 2009 Resultados de la estación de Gijón 2 57

58 Referencias. Estación de Gijón 2 Coordenadas: Latitud: N Longitud: W Tipo de mareógrafo: Radar MIROS Inicio de medidas: Febrero de 2008 Este equipo sustituye al mareóagrafo acústico SONAR. Ubicado en el mismo lugar, en el puerto de El Musel, en el pantalán de dársenas interiores, del lado opuesto al que da al Muelle de Rendiello. La transmisión se realiza por fibra óptica con el edificio de la Autoridad Portuaria. Desde ahí, se envía cada minuto (muestreo, 1 minuto) a Puertos del Estado por correo electrónico. Este sensor mide también agitación y transmite parámetros de oleaje cada 20 min.la señal geodésica más cercana es la NGU 83. Referencias en Gijón 2 (coincidentes con estación Gijón. El cero del mareógrafo coincide con el cero del puerto y está situado m bajo la NGU 83, y bajo el Nivel Medio del Mar en Alicante (NMMA). El cero hidrográfico está 5,776 m bajo la NGU83. 58

59 Gijón 2. Resumen de calidad. Año 2009 Observaciones: un hueco de tres días por bloqueo del software de grabación de datos. Estadistica de datos cada 5 min: Porcentaje final de datos por mes y año: Mes N. total N. validos % datos Porcentaje de datos erróneos para cada trimestre: Trimestre Picos % Picos Dudosos % Dudosos Estab. % Estab

60 Gijon2 Periodo analizado: 1/01/09 a 31/12/09 Número datos: 8757 Numero datos válidos: 8661 Constantes armónicas: Constituyente Amp (cm) Fase ( ) Constituyente Amp (cm) Fase ( ) Z MU SSA N MSM NU MM M MSF L MF S Q K O M P M K N Datos horarios Media Mín Desv. Est Máx Residuos Media -0.5E-02 Mín Desv. Est Máx

61 Gijón 2: Datos horarios

62 Gijón 2: Residuos

63 Extremos en Gijón 2 (2009) Extremos de niveles cada 5 min (cm): Mes Máximo Dia Minimo Dia Ene (13) 53.1 (12) Feb (10) 50.5 (11) Mar (28) 47.1 (11) Abr (10) 79.9 (26) May (25) 69.2 (26) Jun (24) 82.1 (24) Jul (22) 60.7 (24) Ago (21) 50.3 (21) Sep (19) 56.1 (19) Oct (20) 67.8 (17) Nov ( 5) ( 5) Dic (31) 93.8 ( 4) (10 Feb) 47.1 (11 Mar) Extremos de residuos horarios (cm): Mes Máximo Dia Minimo Dia Ene 35.8 (24) ( 7) Feb 37.4 ( 5) (17) Mar 27.6 ( 4) (15) Abr 14.5 (10) (21) May 8.0 (13) (27) Jun 11.3 (28) (21) Jul 15.3 (22) ( 9) Ago 13.6 (24) (12) Sep 16.5 ( 3) (10) Oct 27.4 (21) (15) Nov 27.7 (29) (18) Dic 43.4 (24) (19) (24 Dic) ( 7 Ene) 63

64 Niveles medios en Gijón 2 Año 2009: 64

65 Niveles medios mensuales históricos: Ciclo estacional medio y desviación del año actual: Niveles medios anuales: Año: Nivel medio

66 REDMAR. Año 2009 Resultados de la estación de Ferrol 1 66

67 Referencias. Estación de Ferrol 1. Coordenadas: Latitud: N Longitud: W Tipo de mareógrafo: radar Miros Inicio de medidas: Enero de 2007 El mareógrafo está situado en el puerto exterior en la testera NE del muelle. El sensor de radar se encuentra sobre la superfice del agua en un mástil en forma de L que lo eleva unos metros sobre el cantil del muelle. Los datos se transmiten por wireless a la estación base en la Autoridad Portuaria, desde donde se transmiten a Puertos del Estado por correo electrónico. El sensor también mide agitación. El clavo geodésico más cercano se denomina SSNoray-1 (anteriormente CLAVO 30). Referencias en Ferrol 1. El cero del mareógrafo coincide con el cero del puerto, que esta está situado m bajo SSNoray-1. El Instituto Geográfico Nacional ha referenciado Ferrol 1 con respecto al Nivel Medio del Mar en Alicante (NMMA); según esto, el cero del puerto está m por debajo de NMMA. Por otra parte, según información del Instituto Hidrográfico de la Marina, el cero hidrográfico en Ferrol está 6,577 m bajo el SSNoray-1. 67

68 Ferrol 1. Resumen de calidad. Año 2009 Observaciones: baja calidad de datos hasta el 24 de Enero de 2009, momento en que se produce un accidente y la serie se interrumpe hasta el 18 de Febrero. Huecos ocasionales el resto del año. Estadistica de datos cada 5 min: Porcentaje final de datos por mes y año: Mes N. total N. validos % datos Porcentaje de datos erróneos para cada trimestre: Trimestre Picos % Picos Dudosos % Dudosos Estab. % Estab

69 Ferrol 1 Periodo analizado: 6/01/09 a 31/12/09 Número datos: 8637 Numero datos válidos: 7394 Constantes armónicas: Constituyente Amp (cm) Fase ( ) Constituyente Amp (cm) Fase ( ) Z MU SSA N MSM NU MM M MF L Q S O K P M K N Datos horarios Media Mín Desv. Est Máx Residuos Media -0.3E-02 Mín Desv. Est Máx

70 Ferrol 1: Datos horarios

71 Ferrol 1: Residuos

72 Extremos en Ferrol 1 (2009) Extremos de niveles cada 5 min (cm): Mes Máximo Dia Minimo Dia Ene (15) 13.0 (12) Feb (28) 38.8 (26) Mar (12) 6.0 (11) Abr (10) 32.0 (26) May (30) 25.2 (26) Jun ( 3) 38.8 (24) Jul (23) 14.2 (24) Ago (21) 0.4 (21) Sep (18) 5.2 (19) Oct (20) 33.8 (17) Nov ( 4) 58.7 ( 3) Dic (31) 45.3 ( 4) (30 May) 0.4 (21 Ago) Extremos de residuos horarios (cm): Mes Máximo Dia Minimo Dia Ene 12.3 (15) ( 6) Feb 12.6 (28) (22) Mar 24.7 ( 4) (15) Abr 48.6 (15) (22) May 72.7 (18) (27) Jun 16.1 ( 8) (20) Jul 18.8 (22) (17) Ago 9.8 (24) (10) Sep 13.1 ( 2) (22) Oct 28.0 ( 7) -7.5 (15) Nov 29.3 (13) (23) Dic 45.5 (24) (14) (18 May) (27 May) 72