CORRIENTES DE MAREA EN CANAL PULLUCHE-BAJO ROEPKE

Documentos relacionados
2.2 CORRIENTE DE MAREA EN EL PASO DESERTORES (42º 45 S, 72º 45 W), DURANTE EL PERÍODO DE INVIERNO-PRIMAVERA DE 2004 (CONA-C10F 04-21)

DE CORRIENTES, TEMPERATURA Y SALINIDAD EN EL ÁREA DE FIORDOS DEL SUR DE CHILE (CANALES DARWIN, NINUALAC Y MEMORY), DURANTE INVIERNO Y PRIMAVERA DEL

CARACTERIZACIÓN DEL RÉGIMEN DE MAREAS Y CORRIENTES A LO LARGO DEL CANAL MORALEDA (43 o 54 S - 45 o 17 S)

MAREAS EXTRAORDINARIAS

9. CLIMA MARÍTIMO...85

Radares Perfiladores de Viento empleados en el Perú

Estado y Potencial de la Generación de Energía en el Entorno Marino de Puerto Rico

4. Regresión Lineal Simple

ANÁLISIS DE FRECUENCIAS

ADENDA A LA ASISTENCIA TÉCNICA PARA LA REDACCIÓN DE ESTUDIO DE DINÁMICA LITORAL PARA EL DISEÑO Y PROYECTO DE CONSTRUCCIÓN DEL BY-PASS DE ARENA N-S EN

Dinámica de Fluidos. Mecánica y Fluidos VERANO

ESTACIÓN MAREOGRÁFICA DE TARIFA. María Jesús García y Jaoquín Molinero

Temporada de Huracanes 2016 en el Pacífico Mexicano

NIVEL DEL MAR Y RÉGIMEN DE MAREA EN LAS ESTACIONES MAREOGRÁFICAS DE COLOMBIA

Magnitud 7.5 SURESTE ALASKA

VII Congreso Chileno de Geotecnia

Mareas - Puerto de Punta del Este. 1 de 15. Publicación Nº 3. Servicio de Oceanografía, Hidrografía y Meteorología de la Armada

Figura 1 (Pugh, 1987)

3. ANÁLISIS DE SEÑALES

CM0244. Suficientable

ESTADO ACTUAL DEL CICLO EL NIÑO-LA NIÑA Y EL PRONÓSTICO CLIMÁTICO PARA CHILE

Geomorfología Litoral 1. Paloma Fernández García Dpto. Geodinámica. Facultad C.C. Geológicas Universidad Complutense de Madrid

LA CAPACIDAD DE UN PROCESO DE CUMPLIR LOS REQUISITOS DEL CLIENTE DEPENDE DE SU VARIABILIDAD.

BOLETIN HIDRO/METEREOLÓGICO DEL RÍO PARAGUAY Semana del 22 al 29 de julio de

INDICES DE TURBULENCIA

Teorema Central del Límite (1)

Agro 6998 Conferencia 2. Introducción a los modelos estadísticos mixtos

A. No existe. B. Es una elipse. C. Es una circunferencia. D. Es una hipérbola equilátera.

Perspectiva del clima para el período de agosto a noviembre de 2016

BOLETIN OCEANICO- ATMOSFERICO

PROPAGACIÓN DE LA ONDA DE MAREA EN CANALES ADYACENTES A CAMPOS DE HIELO SUR

MATERIA: ESTADÍSTICA EJEMPLOS DE POSIBLES PREGUNTAS DE EXAMEN. a. Cuáles son las escalas en que pueden estar los datos en un análisis estadístico.

Tema 2. Regresión Lineal

CAMPO ELÉCTRICO Nm 2

DIFERENCIAS EN LA UTILIZACIÓN DE LA BIBLIOTECA DEL IIESCA ANTE UN CAMBIO DE INFORMACIÓN

Z i

MANUAL DE USO PROGRAMA SENSIBAR

Tema 6: Movimiento ondulatorio.

Introducción a las Ciencias de la Tierra y el Espacio II 2011 ( Práctica Nro. 3. Materia oscura del halo galáctico NOMBRE:

MINISTERIO DE EDUCACIÓN. Dirección de Educación Técnica y Profesional. Familia de especialidades:servicios. Programa: Estadística Matemática

Los Gráficos de Control de Shewart

Tema 2. Introducción a la Estadística Bayesiana

PRINCIPIOS BASICOS DE AUDIO COMO ESCUCHA EL SER HUMANO

8 Se tienen tres cargas situadas en los vértices de un triángulo equilátero cuyas coordenadas (expresadas en cm) son: A (0,2) ; B ( 3, 1) ; C ( 3, 1).

CARACTERIZACIÓN DE LAS CORRIENTES MAREALES Y SUBMAREALES EN CANAL DESERTORES (42º 42 S; 72º 50 W)

Método de cuadrados mínimos

CÁLCULO DE INCERTIDUMBRE EN LAS MEDICIONES

Relación entre la altura y la distancia del suelo al ombligo

Tema 7. Otras medidas descriptivas usuales Ejercicios resueltos 1

2. EL DISEÑO UNIFACTORIAL (COMPARACION DE TRATAMIENTOS)

Fecha de Publicación: CONJUNTO DE DATOS: REDEXT. Introducción

VARIABILIDAD HIDRODINÁMICA EN LOS CANALES DEL SISTEMA LAGUNAR MAGDALENA-ALMEJAS

Universidad de Chile DIPLOMA PREPARACIÓN Y EVALUACIÓN SOCIAL DE PROYECTOS Prof: Sara Arancibia

SECCIÓN 3: DIMENSIONAMIENTO CON LLENADO PARCIAL

Generar un mapa de pendientes y de disección del terreno empleando un mapa topográfico. Clasificar el mapa de pendientes de acuerdo al uso posible.

Instituto Geofísico del Perú - IGP

Comité Regional de Recursos Hidráulicos del Itsmo Centroamericano

Análisis de la habitabilidad urbana

INDICE. Prólogo a la Segunda Edición

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL SECRETARÍA ACADÉMICA DIRECCIÓN DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR

INTRODUCCIÓN AL ANÁLISIS DE DATOS ORIENTACIONES (TEMA Nº 7)

Artículo de los payasos

3. ANÁLISIS DE DATOS DE PRECIPITACIÓN.

MOVIMIENTOS DEL AGUA BIOLOGÍA MARINA. Mª Luisa Villegas Cuadros Departamento de Biología de Organismos y Sistema Universidad de Oviedo (España)

de 2/(3) 1/2 de lado y en el tercero hay una la Tierra?.

Medidas de variabilidad (dispersión)

Péndulo reversible de Kater

LABORATORIO No. 0. Cálculo de errores en las mediciones. 0.1 Introducción

POTENCIAL ELÉCTRICO. FUNDAMENTOS DE CONDENSADORES.

Estadísticas Pueden ser

SISTEMA DE INDICADORES CÍCLICOS Cifras al mes de enero de 2016

Estadística y sus aplicaciones en Ciencias Sociales 5. Estimación. Facultad de Ciencias Sociales, UdelaR

PRONÓSTICO CLIMÁTICO EVOLUCIÓN DEL FENÓMENO LA NIÑA. Setiembre Octubre Noviembre de 2010


Teoría de errores -Hitogramas

ESTIMACIÓN DE PRODUCCIÓN PRIMARIA DEL FITOPLANCTON DE BAHIA MAGDALENA BCS, MÉXICO (FASE II).

Correlación entre las lluvias y la TSM en el Pacífico occidental (Niño 4) para los meses de noviembre y febrero

UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR UNIDAD DE LABORATORIOS LABORATORIO A SECCIÓN DE MECÁNICA DE FLUIDOS

Convección y Microfísica de Nubes 1 cuatrimestre 2010

Estadística Inferencial. Estadística Descriptiva

ESTADÍSTICA DESCRIPTIVA PARA EL TURISMO

Escribir el modelo. Evaluar los efectos de los factores y la interacción entre ellos.

DETERMINACIÓN DEL HIDROGRAMA DE ESCURRIMIENTO DIRECTO POR EL MÉTODO DE CLARK

Trabajo Práctico n 2. Robotización de un Puente Grúa. Presentación. Restricciones. Curso 2011

Olimpíada Argentina de Física

Cambios. Clima. Pesquerías Población mundial NOAA FAO. Mackenzie et al (2002) IAI 22Feb05-1

COLEGIO DE LA SAGRADA FAMILIA AREA DE CIENCIAS NATURALES Y EDUCACION AMBIENTAL TALLER DE FÍSICA II PERIODO ACADEMICO

Formatos para prácticas de laboratorio

Pronósticos Automáticos

- 0 -

ε = = d σ (2) I. INTRODUCCIÓN

Criterios para evaluar la siembra de precisión

Universidad Nacional de Córdoba Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales Escuela de Biología Departamento de Física

ESTADÍSTICA SEMANA 3

Motivación. Motivación PRONOSTICOS DE DEMANDA

Análisis de Componentes de la Varianza

Tema 1.- Correlación Lineal

Análisis de suelos Algunas ideas acerca de precisión y producción bajo siembra directa 1

HIDRODINAMICA. Asignatura: Física Biomecánica. Profesor: Fernando Vega. Autores: Angie Johana Torres Pedraza. Andrea Viviana Rodríguez Archila

Aspectos más salientes del estado del fenómeno El Niño y su impacto actual y perspectiva para los próximos meses

Transcripción:

CORRIENTES DE MAREA EN CANAL PULLUCHE-BAJO ROEPKE 117 Manuel Castillo Silva* Introducción Una de las características distintivas de las corrientes de marea en fiordos y canales es la evidente reversibilidad de la circulación, a diferencia de las corrientes rotatorias observadas generalmente en la zona costera donde la marea provoca movimientos elípticos. Esta reversibilidad en la corriente de canales y estrechos normalmente orientados en una dirección específica, provoca corrientes que se dirigen hacia un lado del canal y aproximadamente seis horas después en el sentido contrario (en un régimen de marea semidiurno). En algunos casos, el aumento (o disminución) de la intensidad de la corriente es paulatino y por tanto existe un período donde la corriente puede ser considerada como despreciable (magnitud en torno a cero), conocido como período de estoa. En aquellas regiones de fiordos y canales donde la marea es uno de los forzantes principales de la hidrodinámica, es posible predecir (con un cierto grado de significancia estadística) la intensidad y dirección de estas corrientes. En términos prácticos, esta información es de gran utilidad para la navegación, puesto que se pueden determinar con anticipación los momentos de paso más adecuados a través de un canal determinado. Si bien las corrientes en muchos canales y fiordos responden a la influencia de la marea, existen otros factores que pueden desviar la relación marea-corrientes. Como ejemplo, se tiene el canal Chacao (Cáceres et al., 23), un canal estrecho, conectado en forma directa al océano en donde se generan intensas corrientes de marea (mayores a 6 nudos). Debido a la gran intensidad del flujo, los bordes del canal provocan fricción lateral (y probablemente de fondo) en el sentido contrario, por tanto aparece una región del canal que no sólo depende de la influencia de la marea, sino también de la fricción lateral la cual se comporta en forma no-lineal y por tanto no predecible a partir de los armónicos de marea. En canales más alejados de la influencia directa de la marea, las corrientes de marea poseen una mayor influencia de armónicos de aguas someras, armónicos que aparecen por interacción entre armónicos de frecuencias similares (Foreman, 1978; Speer et al., 1991). Otro factor importante a tener en cuenta en la desviación de la relación mareacorrientes es la influencia del viento local (Cáceres et al., 22), ya que en estas zonas se produce el fenómeno de encajonamiento del viento, de esta forma la influencia del viento en la capa superficial podría actuar como un agente de intensificación (o disminución) una determinada corriente. El objetivo del presente trabajo es efectuar una comparación entre las corrientes observadas con un perfilador en el bajo Roepke-canal Pulluche, y las corrientes pronosticadas utilizando la metodología propuesta por Foreman (1978), con la finalidad de producir una tabla de corrientes del sector. *Oceanógrafo. Programa de Corrientes, Sección Dinámica Costera.

118 Resultados Durante la campaña de mediciones de corrientes llevada a cabo en abril de 24, se instaló un sistema de anclaje en el bajo Roepke, canal Pulluche (Fig. 1). La corriente fue medida utilizando un correntómetro perfilador acústico Doppler (ADCP, en sus siglas en inglés), el cual permitió obtener mediciones cada 1 m hasta la superficie a intervalos de minutos, por un total de 63 días. El ADCP fue posicionado a 1 m del fondo con sus transductores mirando hacia la superficie. Fig. 1: Ubicación del anclaje, en el canal Pulluche. La línea secundaria fue ubicada bajo la boya (punto A) a 22 m de profundidad, mientras que la línea principal con el ADCP (punto B) quedó a 14 m de profundidad. 18.5 18 Distancia a Superficie (m) 17.5 17 16.5 16 15.5 15 14.5 14 13.5 9 11 131415161718192212223242526272829 3 1 4 5 2 3 6 8 9 12 12 11 1314 1516171819 2 2122232425262728293 31 1 4 5 7 2 3 6 8 7 9 Abril Mayo Fig. 2: Serie de elevación de la superficie, basado en la intensidad del eco recibida por el ADCP. Es posible ver que la señal responde a las variaciones del nivel del mar esperadas, con menor rango durante cuadratura y mayor rango durante sicigias. Debido a la forma de medición de las corrientes con los transductores del ADCP mirando hacia arriba, fue posible obtener como dato complementario las perturbaciones de la superficie. Estas perturbaciones están claramente relacionadas con la marea, tal como se puede apreciar en la Fig. 2. La Fig. 2 muestra las variaciones estimadas de la superficie del nivel del mar, entre el 8 de abril y el de junio de 24, identificándose las fases lunares durante el citado período. En este caso el ADCP se instaló a 12 m de profundidad, utilizando una maniobra de fijación diseñada especialmente, para las intensas corrientes del lugar. La fijación estable permitió discriminar las variaciones asociadas al forzante marea, donde el espectro de energía (Fig. 3) muestra claramente picos asociados a las frecuencias de marea semidiurna (11,9 horas) y diurna (22,6 horas).

-1 Densidad espectral (m cph ) 2 1-1 -2-3 -4-3 22.6 11.9-1 -2 Frecuencia (cph) 6.2 Fig. 3: Densidad espectral de la serie de altura de la superficie sin media y sin tendencia, el espectro fue calculado con 12 grados de libertad, lo cual entregó una ventana espectral de días. Se observó que la circulación del área posee una fuerte influencia de la marea. En el sector se registraron corrientes reversibles cuyos cambios de dirección se encuentran ligados al forzante marea (Fig. 5). Como ejemplo se puede apreciar que durante el período entre el 23 y el 3 de abril se registraron menores intensidades de corrientes, asociado a las menores amplitudes del nivel del mar (Fig. 2) durante la cuadratura. La variabilidad principal justamente se registró en la componente V (que contiene las variaciones norte-sur), la cual presenta un comportamiento típico de corriente de marea. Debido a la estrecha relación entre el comportamiento de las corrientes y las variaciones del nivel del mar, se procedió a calcular los armónicos de las corrientes, con la finalidad de obtener un pronóstico de las corrientes de marea del sector y de esta forma poder establecer a priori el comportamiento del vector en el canal Pulluche. 119 Para el caso de las corrientes se relacionó la información recolectada correspondiente a la capa Nº 7 ubicada a 4 m de profundidad, ya que, por una parte las capas más superficiales podrían contener información errónea al quedar expuestas al aire (Fig. 2), mientras que por otra parte estas corrientes pueden ser representativas de la corriente percibida por una embarcación navegando por el sector de estudio (Fig. 1). El análisis de estos datos indicó que las direcciones predominantes fueron S (37,8%) y N (32,19%), indicando (como era de esperarse) que la componente norte-sur explicó más del 94% de la varianza total. Todas las otras direcciones representaron el otro tercio de la varianza total de la serie (app. 35%). Del análisis de magnitud se apreció que más del 25% de las magnitudes registraron intensidades mayores a cm/s (> a 2 nudos), llegando a un máximo de 235 cm/s (4,6 nudos) en la dirección sur (Fig. 4). ) Fr ecue nc ia (% uen (%) Frec cia 4. 35. 3. 25. 2. 15.. 2 5.. 18 16 14 12 8 6 4 2 N NE E SE S SW W NW Dirección (º) 2.1-2.9 21-4.9 41-6.9 61-8.9 81-.9 1-12.9 121-14.9 141-16.9 161-18.9 181-2.9 21-22.9 221-24.9 Magnitud (cm/s) Fig. 4: En la figura se presentan, A) La frecuencia de dirección y B) La frecuencia de magnitud de la corrientes medidas a 4 m de la superficie en el canal Pulluche. A B

12 2 Component e U (cm s-1) - -2 2 Componente V (cm s-1) - -2 9 11 12131415161718192212223242526272829 3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 11121314 1516171819 2 2122232425262728293 31 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Abril Mayo Fig. 5: Diagrama de trazos de corrientes y componentes ortogonales U y V, para la séptima capa situada a 4 m de la superficie. Tabla I. Armónicos de corrientes, capa 7 Bajo Roepke (abril-junio/24) 788 ADCP BJO. ROEPKE 1-6 4545 742 NAME SPEED MAJOR MINOR INC G G+ G - 1 Z. 19.49. 75.2 18. 4.8 255.2 2 MM.151215 5.382.591 8. 19.2 271. 3 127.2 3 MSF.282193.349 2.4 2.4 274. 171.6 16.3 4 ALP1.3439657 1.9 -.448 86.2 317.2 231. 43.4 5 2Q1.357635 1.761.136 162.9 296. 133.2 98.9 6 Q1.372185.496 -.63 81.6 43.9 322.3 125.6 7 O1.387365 12.568-2.69 6.1 146.9 14.8 153. 8 NO1.426859 2.822-1.588 44.4 276.6 232.2 32.9 9 K1.417875 14.23-3.283 11.8 281.3 269.5 293.1 J1.432929 1.629-1.55 152.1 12. 327.9 272. 11 OO1.448384 1.258 -.211 93.4 175.7 82.3 269.1 12 UPS1.4634299 3.27 1.586 4.4 267.3 162.9 11.7 13 EPS2.7617731 3.749 -.674 2.6 15.8 13.2 171.4 14 MU2.7768947 6.323-1.339 17.3 191. 2.7 1.4 15 N2.7899925 3.664 -.43 5.1 19.9 14.8 24.9 16 M2.85114 3.784-2.61 5.5 28.6 23.1 214.1 17 L2.822355 1.755 -.488 159.5 29.2 49.7 8.6 18 S2.8333334 5.197 -.81 5.6 35.5 299.9 311.1 19 ETA2.857364 2.771 -.167 166.1 289.2 123.1 95.3 2 MO3.119242 9.293 4.514.2 49.7 49.5 49.9 21 M3.12767 5.48 -.555 173.9 326.3 152.4 14.2 22 MK3.122292 5.75 2.6 8.2 225.4 217.1 233.6 23 SK3.125114 2.246 1.233 57.7 25.2 327.5 82.9 24 MN4.15956 6.618 2.92 7.4 44.7 334.2 115.1 25 M4.16228 13.947 11.779 56. 29.7 153.6 265.7 26 SN4.1623326 3.81 1.276 142.7 146.2 3.5 288.9 27 MS4.1638447 11.2 7.4 94.5 344.7 25.1 79.2 28 S4.1666667 1.8 -.425 138.2.7 232.5 148.9 29 2MK5.22836 2.327 -.397 5.6 287. 281.4 292.5 3 2SK5.284474 1.419 -.39 9.7 258.6 167.9 349.3 31 2MN6.2422 3.45 1.45 24.8 64.4 39.6 89.1 32 M6.2415342 6.637.497 18.3 231.4 213.1 249.7 33 2MS6.244356 9.36.275.1 335.1 325.1 345.2 34 2SM6.247178 2.199.694.9 47. 46.1 47.8 35 3MK7.2833149 2.252 -.25 166.8 238.4 71.6 45.2 36 M8.322456 1.82 -.213 4.3 4.9.6 9.2

Para efectuar la estimación de los armónicos de las corrientes, se trabajó con los datos horarios (en forma análoga al nivel del mar). El análisis permitió estimar 36 armónicos de las corrientes, los cuales se presentan en la Tabla I. El análisis consiste en el ajuste por mínimos cuadrados Foreman (1978). En este análisis se obtiene la inclinación de la elipse de varianza asociada a cada armónico. Los armónicos obtenidos indicaron que los de mayor importancia (magnitud) fueron los armónicos M2 cuyo eje máximo registra 3,8 cms 1, S2 con 5,2 cm s 1 y N2 con 3,7 cms 1 (Tabla I), todos los cuales son armónicos semidiurnos, en forma consistente con los apreciado en el nivel del mar (Figs. 2 y 3). Una vez obtenidos los armónicos de las corrientes, fue posible efectuar un pronóstico del comportamiento del vector, en tanto que para verificar el ajuste del pronóstico se comparó el dato observado con el pronosticado (Fig. 6). El ajuste entre ambas series fue mayor al 95%, esto implica que sólo un 5% de la varianza no se ajustó a los resultados del pronóstico. En este caso la relevancia es que no sólo fue posible establecer un valor puntual (como la estoa) desde este análisis, sino que permitió determinar en más del 95% tanto la dirección como la magnitud de la corriente. Es importante señalar que este análisis sólo pudo efectuarse por dos motivos esenciales: 1) se contaba con una serie de 63 días de duración (lo ideal en estos casos son series de una duración mayor o igual a 3 días), y 2) se apreció una clara influencia de la marea en las corrientes del bajo Roepke. 121 Observado Pronóstico - 2 cm 1 11 12131415161718192212223242526272829 3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 11121314 1516171819 2 2122232425262728293 31 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Abril Mayo Fig. 6: Diagramas de trazos de las corrientes, de la capa Nº 7 (4 m). En negro se presentan las corrientes observadas, mientras que en rojo se tienen las corrientes inferidas usando los armónicos presentados en la Tabla I.

122 Conclusión El análisis de mínimos cuadrados de Foreman (1978), para una serie de 63 días de medición, permitió obtener más del 95% de ajuste entre los pronósticos observados y los pronosticados, estableciéndose el procedimiento para la emisión de futuros pronósticos de corrientes para esta importante vía de navegación. Referencias CÁCERES, M., A. VALLE-LEVINSON, H. SEPÚLVEDA & K. HOLDERIED. 22. Transverse variability of flow and density in a Chilean fjord. Cont. Shelf Res., 22: 1.683-1.698. CÁCERES, M., A. VALLE-LEVINSON & L. ATKINSON. 23. Observations of Cross-channel structure of flow in an energetic tidal channel. J. Gephys. Res., 8 (C4) 3114: 11-1 - 11-9. FOREMAN, M. 1978. Manual for currents analysis and prediction. Pacific Marine Science Report 78-6. Institute of Ocean Sciences, Patricia Bay. Sidney, B. C., 65 pp. SPEER, P. E., D. G. AUBREY & C.T. FRIEDRICHS. 1991. Nonlinear hydrodynamics of shallow tidal inlet/bay systems. En: B. B. Parker (ed.). Tidal hydrodynamics. John Wiley & Sons, New York, pp. 321-339.