Download Nivel medio del mar

Mareas
Comodoro
Gentileza Lic. Mónica Fiore Mareas - SHN
Las Grutas
Marea Astronómica
Puerto Quequén
Pleamar
200
Marea astronómica (cm)
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.
160
120
80
40
0
31/12/2005 00:00
Bajamar
Alturas en metros sobre el plano de reducción, correspondientes
a la predicción 2009
Pleamar
Máxima
1,99
02/01/2006 00:00
04/01/2006 00:00
06/01/2006 00:00
Amplitud
Bajamar
Media
1,54
Más baja
0,05
Media
Máxima
0,51
1,85
Media
1,03
Bay of Fundy
Bay of Fundy – ubicada entre Nova Scotia y New Brunswick. Ungava
Bay, sobre la costa Norte de Quebec
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
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.
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.
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.
Mareógrafo Radar desarrollado en
2004-2005.
Los datos son enviados via Internet
como email message, pudiédose
controlar en forma remota.
Medición del nivel con satélites altimétricos
Tipos de Marea
Mareas Diurnas
Mareas Mixtas
Mareas Semi-Diurnas
Tipos de Marea
http://oceanservice.noaa.gov/education/kits/tides
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 km2
que formaba parte de la capa de hielo
Wilkins en la Antártida y comenzó a
desprenderse el 28/2/08.
www.pol.ac.uk/psmsl
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 10-20 cm
durante los pasado 100 años
www.pol.ac.uk/psmsl
Local trends in sea level 1993-2005
sealevel.colorado.edu/maps.html
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
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.
Tablas de Marea
Mar del Plata
Carta argentina: H251
Huso horario +3
Régimen de marea: Mixto prep. Semidiurno
Establecimiento de puerto medio: VIh 21m
Nivel medio 0,91 m
Lat. 38° 02´ S
Long. 57° 31´W
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
Amplitud
Bajamar
Máxima
Media
Más baja
Media
Máxima
Media
1,90
1,31
0,13
0,53
1,73
0,78
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.
v
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).
fc
a
O
θ
P
fa
h
r
d
α
L
ML
MT
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
Luna
Sol
Venus
Júpiter
Masa
[masa de la Luna]
1
27,1 . 106
66
27 . 103
Distancia
[distancia Tierra - Luna]
1
389
108
1360
(ML/d)3
1
0,46
5 . 10-5
6 . 10-6
www.ehow.com
Sicigia (Luna nueva,
Luna llena)
“spring tides” syzygy
Cuadratura(cuarto creciente,
cuarto menguante)
“neap tides”
http://www.globalwarmingart.com
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
Nombres y símbolos de las principales componentes de marea
astronómica
Principales Componentes Semidiurnas
Símbolo de la
componente
Nombre
Período (h)
M2
Lunar principal
12.42
S2
Solar principal
12
N2
Lunar elíptica mayor
12.66
K2
Lunisolar declinacional
11.97
Principales Componentes Diurnas
Símbolo de la
componente
Nombre
Período (h)
K1
Lunisolar declinacional
23.93
O1
Lunar principal
25.82
P1
Solar principal
24.04
Q1
Lunar elíptica mayor
26.87
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.
2
1.5
Altura (m )
1
0.5
0
-0.5 1
-1
1.5
2
2 .5
3
3 .5
4
-1.5
-2
Tie mpo (días)
M2
S2
N2
K2
K1
O1
P1
TO TAL
Predicción para Monte Hermoso (1, 2 y 3 de Julio1994)
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.
Puerto de Buenos Aires
14 al 20 de Mayo de 2000
400
350
300
Altura (cm)
250
200
Onda de tormenta
150
100
50
0
14
15
16
17
18
Tiempo (Días)
Marea Observada
Marea Predicha
Nivel Medio Observado
19
20