Hidrodinámica e inundación costera en una laguna costera tropical rodeada de humedales.

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Concepción García Rodríguez
hace 6 años
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1 Hidrodinámica e inundación costera en una laguna costera tropical rodeada de humedales. Cecilia Enríquez, Ismael Mariño Tapia, Mendoza Baldwin Edgar, Silva Casarín Rodolfo

2 Area de estudio: Laguna Chelem, Yucatan Clima extremoso:radiacion, Evap precip, eventos extremos

3 Area de estudio: Laguna Chelem, Yucatan Viento dominante: NE SE Eventos del NO en invierno. Corrientes dominantes: Al oeste (0.08 m/s)

4 Mediciones in situ Anclajes (Mar,17 Abr 16, 2009) AWAC VECTOR CTD CTD Mareas Mixtas Diurna (1m vivas) Semidiurnas durante mareas muertas (<.3m)

5 Water Level (m) Mar 22-Mar 29-Mar 05-Apr 12-Apr 19-Apr Temperature ( o C) Mar 22-Mar 29-Mar 05-Apr 12-Apr 19-Apr CTD en la cabeza: Oscilaciones diurnas : (.3.12m) No modulacion vivas mtas. Variaciones diurnas de T Condicion hiperhalina Salinity Mar 22-Mar 29-Mar 05-Apr 12-Apr 19-Apr

6 Mediciones detalladas de la batimatría

7 Datos topobatimetricos Las mediciones batimétricas se expandieron con datos de modelo de elevación digital (DEM) del Shuttle Radar Topography Mission (SRTM), con 30 m de resolución espacial.

8 Puertos y marinas (Secretaría de Marina, turisticas, flota pesquera local) Construcción de carreteras, (una restringe severamente el flujo de agua a la cabeza oeste. Obras frecuentes de dragado y depósito de sedimento.

9 Implementación del modelo numérico Modelo Delft3D promediado en la vertical Grid adaptativo (325 x 253; dx=10/50/200) Celdas secas y barreras impermeables (caminos, construcciones y muelles, etc.)

10 Condiciones de frontera y forzamientos N: Variaciones del nivel del mar (Tabla) E: Corriente costera (0.08 m/s) W: Frontera Neumann (gradiente del nivel del agua determinado por el modelo) Superficie: Datos de viento (Tabla) Fondo: Batimetría con coeficientes de fricción de fondo variable(manning ) Validación y pruebas de calibración de coeficientes de fricción de fondo. Evento de brisas del Este intensas (NE SE) Evento de Norte o paso de frente frio intenso (NW N) Tides AWAC (Mar Abr 2009) Predicciones de marea de Progreso (CICESE) Wind Corregido para Chelem a partir de mediciones en Telchac (Mar Abr 2009) Mediciones: de Abril 14 amayo 11, Frente Frio No. 4 (Mediciones: 9 30 Octubre, 2007)

11 Circulación por mareas (sin viento) S.L. Water Level

12 Circulación por mareas (sin viento) S.L. Water Level

13 Circulación por mareas (sin viento) S.L. Water Level

Circulación por mareas (sin viento) Water level avgd during tidal cycle 2.3555 x 10 6 0.10.1 0.09 2.

14 Circulación por mareas (sin viento) Water level avgd during tidal cycle x

Viento y marea: Brisas (NE E SE) Water level avgd during tidal cycle S.L. Wind dir Wind mag 2.3555 x 10 6 0.1 0.1 0.09 2.

15 Viento y marea: Brisas (NE E SE) Water level avgd during tidal cycle S.L. Wind dir Wind mag x

Viento y marea: Frente frio No. 7 (NW) Water level avgd during tidal cycle S.L. Wind dir Wind mag 2.3555 x 10 6 0.1 0.1 0.09 2.

16 Viento y marea: Frente frio No. 7 (NW) Water level avgd during tidal cycle S.L. Wind dir Wind mag x

17 Util para estimar otro tipo de riesgos: Plan local de contingencias para combatir derrames de hidrocarburos y otras sustancias nocivas en el mar SEMAR del Edo. De Yucatan.

18 Conclusiones Modelo validado para estudios de hidrodinámica en 2D del sistema lagunar Chelem Chuburná Yucalpetén. El tiempo de residencia en la cabeza oeste es de aprox. 182 días. La marea sufre transformaciones importantes en la laguna : 80% de atenuación del nivel del agua en la cabeza oeste. Desfase de 5 7 hrs entre el mar y la cabeza oeste. Las oscilaciones semidiurnas en el nivel del mar se pierden en la cabeza oeste. La marea se deforma en la cabeza oeste, volviéndose asimétrica con flujo de inundación de mayor duración y corrientes mas intensas durante la vaciante.

19 Conclusiones El viento tiene efectos importantes en la hidrodinámica: En condiciones normales (NE E SE) la circulación en la cabeza oeste es mínima debido a un balance entre el esfuerzodelvientohaciaeloesteylafuerzadelgradientede presión hacia el este. Durante eventos del norte en invierno (NW N), la sobreelevación por marea de tormenta es del orden del rango de mareas, induciendo la inundación de las regiones de humedal que rodean al sistema. El modelo DEM no ha sido validado y debe ser corregido para obtener escenarios precisos del alcance de inundación costera.

20 Gracias!

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