Mareas. Comodoro. Las Grutas. Gentileza Lic. Mónica Fiore Mareas - SHN

Transcripción

1 Mareas Comodoro Gentileza Lic. Mónica Fiore Mareas - SHN Las Grutas

2 Marea Astronómica La marea astronómica se define como la oscilación periódica del nivel del mar que resulta de la atracción gravitacional de la Luna y el Sol que actúa sobre la Tierra en rotación. Su carácter determinístico permite su predicción y la confección de Tablas de Marea. Marea astronómica (cm) Puerto Quequén Pleamar Bajamar 0 31/12/ :00 02/01/ :00 04/01/ :00 06/01/ :00 Alturas en metros sobre el plano de reducción, correspondientes a la predicción 2009 Amplitud Pleamar Bajamar Máxima Media Más baja Media Máxima Media 1,99 1,54 0,05 0,51 1,85 1,03

3 Bay of Fundy Bay of Fundy ubicada entre Nova Scotia y New Brunswick. Ungava Bay, sobre la costa Norte de Quebec

4 MEDICIÓN DEL NIVEL DEL MAR Cuando registramos la altura del agua ya sea con una regla o un equipo (mareógrafo), este valor puede considerarse compuesto por 3 términos: * nivel medio del mar * marea astronómica * onda de tormenta

5 Mareómetros Está compuesto por reglas graduadas que se disponen sobre la playa, permitiendo registrar en forma visual la altura del mar en intervalos de tiempo previamente fijados. Si se desea instalarlo en un muelle, la o las reglas se fijan a los pilotes. Si el lugar escogido es una playa se tendrá en cuenta: La extensión de playa que queda en descubierto cuando se produce la bajamar. La pendiente de la playa. La estimación de la amplitud de la marea.

6 Mareógrafo a flotador La idea básica de este equipo fue realizada por Moray en 1666 quien propuso montar un flotador dentro de un tubo dispuesto verticalmente, donde las distintas posiciones del flotador representan alturas de marea referidas a un cero preestablecido. Actualmente están siendo reemplazados por otros digitales quienes conservaban el tubo y el flotador pero la información se graba a intervalos iguales y es enviada telemétricamente.

7 Mareógrafo Radar desarrollado en Los datos son enviados via Internet como message, pudiédose controlar en forma remota. Estación de Nueva Generación (Next Generation Water Level Measurement System) poseen un transductor acústico que funciona como una ecosonda invertida para medir el nivel del agua.

8 Medición del nivel con satélites altimétricos

9 Tipos de Marea Mareas Diurnas Mareas Semi-Diurnas Mareas Mixtas

10 Tipos de Marea

11 Nivel Medio del Mar Nivel medio del mar: promedio de alturas observadas en forma horaria durante un período de tiempo adecuado Hasta no hace mucho tiempo era considerado, a los efectos prácticos, sólo variable espacialmente. En la actualidad es una variable espacial y temporal. El aumento de la temperatura del planeta produce el derretimiento de las grandes masas de hielo y la expansión térmica del agua oceánica, ocasionando el ascenso relativo del nivel del mar. Fragmento de hielo de aprox. 410 km 2 que formaba parte de la capa de hielo Wilkins en la Antártida y comenzó a desprenderse el 28/2/08.

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13 Global Sea Level Change La mayoría de los registros detectan una tendencia de ascenso del nivel del mar durante la útima centuria. Los informes del IPCC muestran que ha habido un ascenso global de aproximadamente cm durante los pasado 100 años

14 Local trends in sea level sealevel.colorado.edu/maps.html

15 Tendencia relativa del nivel medio en la costa de la provincia de Bs. As. 1,67 ± 0,05 mm/año 1,53 ± 0,11 mm/año

16 Marea Astronómica Se entiende por marea astronómica o lunisolar a la oscilación periódica del nivel del mar que resulta de la atracción gravitacional de la Luna y el Sol que actúan sobre la Tierra en rotación. La primer máquina predictora fue diseñada por Sir William Thomson (Lord Kelvin) en 1873 bajo el auspicio de British Association for the Advancement of Science. La máquina trazaba la curva de marea resultante de aplicar 10 componentes. Actualmente esto se realiza en una PC y se pueden calcular las 123 componentes.

17 Tablas de Marea Mar del Plata Carta argentina: H251 Lat S Huso horario +3 Long W Régimen de marea: Mixto prep. Semidiurno Establecimiento de puerto medio: VIh 21m Nivel medio 0,91 m Las alturas están referidas al plano de reducción que pasa 0,91 m debajo del nivel medio Alturas en metros sobre el plano de reducción, correspondientes a la predicción 2008 Pleamar Bajamar Amplitud Máxima Media Más baja Media Máxima Media 1,90 1,31 0,13 0,53 1,73 0,78

18 CÁLCULO DE LA FUERZA GENERADORA DE MAREA La fuerza de marea (fm) es la resultante de la suma de la fuerza de atracción del astro (fa) y de la fuerza centrífuga (fc) debida a la rotación de la Tierra alrededor del centro de masa del sistema Tierra Astro. Para calcular fm en un punto (P) de la superficie de la Tierra se la descompone en fv y fh, según un eje normal a la superficie de la Tierra (v) y otro tangente a la misma (h). a O f c θ M T P f a h v d r α L M L

19 Los únicos astros generadores de marea son la Luna y el Sol. Esto se justifica al compara las masas y las distancias desde la Tierra a otros astros. La magnitud de la fuerza de marea, en todos los casos es mucho menor que la fuerza de gravedad terrestre. Luego la componente vertical de la fuerza de marea es anulada por la fuerza de gravedad, resultando ser la componente horizontal de la fuerza de marea la que provoca este fenómeno. Astro Masa Distancia [masa de la Luna] [distancia Tierra - Luna] (M L /d) 3 Luna Sol 27, ,46 Venus Júpiter

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21 Sicigia (Luna nueva, Luna llena) spring tides syzygy Cuadratura(cuarto creciente, cuarto menguante) neap tides

22 Las fuerzas de marea (vertical y horizontal) se escriben en función de longitudes astronómicas medias Cada uno de los términos de estas expresiones puede ser pensado como originado por un astro ficticio. Cada astro ficticio representa a una componente de marea. La suma de los efectos de todos los astros ficticios es equivalente a los debidos a la Luna y el Sol Cada componente representa un cambio periódico o variación en las posiciones relativas de la Tierra, Luna y Sol Finalmente la altura observada de la marea puede calcularse como suma de un cierto número de mareas parciales. En cada punto de la Tierra cada marea parcial tiene amplitud y fase distintos y característicos de cada lugar geográfico

23 Nombres y símbolos de las principales componentes de marea astronómica Símbolo de la componente Principales Componentes Semidiurnas Nombre Período (h) M2 Lunar principal S2 Solar principal 12 N2 Lunar elíptica mayor K2 Lunisolar declinacional Símbolo de la componente Principales Componentes Diurnas Nombre Período (h) K1 Lunisolar declinacional O1 Lunar principal P1 Solar principal Q1 Lunar elíptica mayor 26.87

24 A partir de estas componentes de marea (utilizando la amplitud y la fase ) se calculan las predicciones de marea que figuran en las Tablas de Marea de cada país para los distintos puertos. Altura (m) Tie mpo (días) M 2 S2 N2 K2 K1 O1 P1 TOTAL Predicción para Monte Hermoso (1, 2 y 3 de Julio1994)

25 Onda de Tormenta Las ondas de tormenta (storm surges) son las modificaciones del nivel del agua producidas por cambios bruscos de presión atmosférica y efecto de arrastre del viento, que alteran a la marea astronómica. Su duración puede variar desde algunas horas hasta 2 ó 3 días produciendo, en ocasiones, alturas que difieren en más de 1 m con las de la marea predicha.

26 Puerto de Buenos Aires 14 al 20 de Mayo de Altura (cm) 200 Onda de tormenta Tiempo (Días) Marea Observada Marea Predicha Nivel Medio Observado