Download Teoría de hidrodinámica - Blog Grado Ciencias del Mar

Document related concepts

Fetch (geografía) wikipedia , lookup

Escala Douglas wikipedia , lookup

Ola wikipedia , lookup

Mar de fondo wikipedia , lookup

Asomeramiento wikipedia , lookup

Transcript
Estado de mar
Los parámetros comunes para describirlo son la altura de ola, el periodo y la dirección del oleaje, valores
representativos de las series temporales registradas.
//
Situación temporal/espacial en la cual puede suponerse el fenómeno del oleaje real como estable energética y
estadísticamente. Representa c/1 de las situaciones en las que se puede separar la continua evolución del oleaje. En
c/1 de ellas, el oleaje real puede ser tratado como 1 proceso estacionario en el tiempo, homogéneo en el espacio, y
ergódico (muestras temporales/espaciales distintas de extensión finita suficiente, son estadísticamente iguales). Bajo
estas condiciones, puede admitirse la descripción del oleaje durante periodos cortos de tiempo a partir de 1 único
registro temporal.
Oleaje de viento (sea)
Mientras las olas se encuentran en la zona donde actúa el viento que las genera, se pueden observar olas de
diferentes tamaños que se mueven en todas las direcciones. Su periodo es corto y de peraltes grandes con 1 aspecto
de desorden.
//
Se produce en la zona de generación (Fetch). Oleaje muy desordenado, con frentes pequeños y en muchas
direcciones, aunque predomina la del viento.
//
Oleaje que se forma y desarrolla en 1 superficie líquida bajo la acción directa y continua del viento, generándose
ondas elementales de altura, periodo, fase y dirección de propagación aleatorias e independientes, cuya interferencia
da lugar a 1 aspecto caótico de la superficie líquida. El oleaje tipo Sea presenta ondas muy peraltadas con periodos y
longitudes de onda pequeños, aunque en 1 amplia gama de frecuencias.
//
El viento es el mecanismo generador del oleaje: las olas nacen en mar abierto cuando la velocidad del viento supera
1 cierto valor crítico. A partir de este momento empiezan a formarse ondas de pequeña longitud y periodo y
distintas direcciones que se caracterizan fundamentalmente por su asimetría, dando 1 aspecto caótico a la superficie
libre del mar.
Oleaje de fondo (swell)
Cuando salen de la zona de influencia del viento se reagrupa la E en determinadas frecuencia y los períodos son
mayores, de crestas largas y con 1 dirección de avance definida.
//
Se da fuera de la zona de generación, con olas de diferentes periodos, pero + ordenadas y viajando en 1 misma
dirección principal, aunque se suele abrir lateralmente unos 15º.
//
Oleaje que abandona el área de generación y se propaga a través de superficies marítimas sin estar sometido a la
acción significativa del viento, y atenuándose progresivamente hasta su completa extinción. El oleaje tipo Swell
presenta olas menos peraltadas que el oleaje tipo Sea, con periodos y longitudes de onda grandes en 1 gama estrecha
de frecuencias. Da lugar a 1 aspecto ordenado y regular de la superficie líquida.
//
Cuando el oleaje ha abandonado el área de generación, las componentes de diferentes periodos se segregan por su
carácter dispersivo. Las olas de mayor periodo viajan + deprisa y se caracterizan por su mayor simetría y por
presentar 1 aspecto + ordenado. Su forma se acerca bastante a la de 1 onda sinusoidal.
Ilustrar gráficamente la forma que tendrá la función de autocorrelación (FAC) y el espectro de un sea y un
swell
Funciones de Autocorrelación: (Eje x = desfase temporal
Oleaje de fondo (Swell)
Oleaje de viento (Sea)
Espectro/Función de densidad espectral: (Eje x=frecuencia
Oleaje de fondo (Swell)
Eje y =R)
Eje y=S(f)))
Oleaje de viento (Sea)
A punto de la superficie del mar sobre el que se encuentra una borrasca generando un viento de intensidad
considerable llega, procedente de una tormenta lejana, un oleaje de fondo de severidad moderada. ¿Sería
razonable intentar ajustar al oleaje resultante un modelo espectral PM? No xq el Espectro de PM (PiersonMoskowitz) es solo para oleaje de viento totalmente desarrollado.
¿Oleaje totalmente desarrollado?
Oleaje tipo Sea totalmente desarrollado: oleaje de viento que ha alcanzado el equilibrio límite con el viento que lo
genera independientemente de la longitud del fetch y de la duración de actuación del viento, por tanto, es 1 oleaje
que ha alcanzado el crecimiento máximo de sus características para 1 determinada velocidad el viento.
//
Bajo la acción continuada del viento, las olas crecen en altura, longitud y periodo hasta valores máximos que
dependen de la velocidad del viento, la longitud de la superficie sobre la que sopla o «Fetch», el tiempo que ha
estado soplando y la profundidad de agua. En esta situación se denomina oleaje totalmente desarrollado, en otro
caso se dice que el oleaje es parcialmente desarrollado.
//
En la situación de oleaje totalmente desarrollado (OTD), se alcanzan las + bajas frecuencias, + largas longitudes de
onda, que para la velocidad de viento considerada puedan alcanzar.
¿Será lógico esperar un ajuste adecuado a un modelo espectral JONSWAP para un oleaje parcialmente
desarrollado? Sí, ya que el espectro JONSWAP permite ajustar oleajes de viento parcialmente desarrollados.
Espectro Jonswap: espectro escalar teórico multiparamétrico desarrollado por Hasselman a partir del espectro
Pierson-Moskowitz, como ajuste de espectros reales medidos en el Mar del Norte. Permite definir oleajes tipo Sea
parcialmente desarrollados, es decir, aquellas situaciones en las cuales, el mecanismo de generación del oleaje, está
limitado por la longitud del fetch y/o por la duración de actuación del viento generador.