acuerdo inidep-física 019) · las estaciones tomadas desde abril de 1987 a la fecha se cuenta con...

INIDEP (Instituto Nacional de Investigación y Desarrollo Pesquero) Paseo Victoria Ocampo 1 B7602HSA Mar del Plata Tel: +54 (223) 4862586 Argentina Fax: +54 (223) 4861830 Raúl Alfredo Guerrero [email protected]

Proyecto:

“Protección ambiental del Río de la Plata y su Frente Marítimo: Prevención y Control de la Contaminación y Restauración de Hábitats”

FREPLATA - PNUD/GEF/RLA/99/G31

(Acuerdo INIDEP-Física 019)

Informe de avance

Período: Julio – Diciembre 2002 Responsable: Lic. Raúl Guerrero Proyecto Oceanografía Física INIDEP Personal contratado: Lic. Graciela Molinari (Oceanógrafo) Silvia jáuregui (Tecnico)

2

1.- Bases batimétricas 2.- Datos oceanográficos 2.1.- Estaciones oceanográficas c/ CTD y botellas 2.2.- Estaciones externas 3.- Datos meteorológicos Pontón Recalada 3.1.- Recuperación de series históricas (1959 a 1992) 3.2.- Series ingresadas INIDEP-SHN (1993 a 2001)

3.3.- Distribución temporal de las series 4.- Datos de corrientes existentes en el INIDEP 5.- Datos de la boya “Oceanor” 6.- Datos físicos de la campaña EH-09/2001 7- Observación de corrientes del proyecto FREPLATA

3

1.- Datos batimétricos A partir de la base de datos oceanográficos del INIDEP se ha compilado un archivo con profundidades sónicas realizadas por las distintas plataformas de observación cada vez que se tomaba información oceanográfica. Se incluye en esta base además los barridos hidro-acústicos quasi-continuos con sonda científica que se caracteriza por poseer alta resolución espacial. Esta información ha sido sistemáticamente controlada por eventuales errores cuando fue ingresada. El control de calidad aún debe seguir realizándose. La figura 1 muestra la posición de las observaciones batimétricas para el área de estudio: 1a.- Base batimétrica a partir de estaciones oceanográficas 1b.- Base batimétrica a partir de barridos hidroacústicos 1c.- 1a con solo profundidades > o = a 80 metros Esta información se entrega en forma digital como parte del informe de avance a los 6 meses de hincada la componente Física-INIDEP. ��

��

��

��

��

��

� �

-59 -58 -57 -56 -55 -54 -53 -52 -51

-39

-38

-37

-36

-35

-34

Base batimetríca deestaciones oceanográficas

4471 datosINIDEP

��

0 to 10 10 to 20 20 to 30 30 to 50 50 to 75 75 to 100 100 to 1000 1000 to 100000

Figura 1a

4

��

��

��

� �

��

�

-59 -58 -57 -56 -55 -54 -53 -52 -51

-39

-38

-37

-36

-35

-34

Base batimetríca deHidro-acústica

INIDEP36183 datos

Figura 1b

��

� ��

�

��

��

� �

-59 -58 -57 -56 -55 -54 -53 -52 -51

-39

-38

-37

-36

-35

-34

Base batimétrica deEstaciones oceanográficaspara prof > o = a 80 metros

INIDEP1241 datos

Figura 1c

5

2.- Datos Oceanográficos: 2.1.- Estaciones oceanográficas c/ CTD y botellas Se cuenta con una base de 5129 estaciones oceanográficas realizadas por el INIDEP en el área de estudio entre 1978 y 2002. Tres plataformas oceanográficas han sido utilizadas principalmente para la adquisición de esta información, distribuidas de la siguiente manera: 1245, 2914 BIP Oca Balda (OB): 1245 estaciones 48 campañas. BIP Eduardo Holmberg (EH): 2914 estaciones (139 c/botellas) 50 campañas BIP Capitán Canepa (CC): 746 estaciones (173 c/botellas) 69 campañas Otras plataformas INIDEP 206 estaciones botellas y TS1 18 campanas Total estaciones CTD 4593 Total estaciones c/botellas y TS 536 Total de campañas 167 Procesamiento de la información oceanográfica En el marco del proyecto FREPLATA-INIDEP la información antes mencionada sufrió el siguiente procesamiento: a. La totalidad de la base: a.1. Inserción en una base de datos relacional: SIAVO (Sistema Integrado de Adquisición de Variables Oceanográficas-INIDEP) a.2. Se generaron las curvas de calibración a partir de los ∆P, ∆T y ∆S calculados para cada instrumento. a.3. Integración a la base SHN de la totalidad de los datos de temperatura de la base del INIDEP a niveles superficie, 10, 20 y 30 metros. b. Base de datos del BIP Oca Balda: (Figura 2a) b.1. Control de calidad de todos los perfiles oceanográficos y re-estandarización, cuando fue necesario, de estaciones con errores importante de pre-procesamiento. b.2. Filtrado de todas estaciones ruidosas con función coseno o gaussina. Las estaciones hasta Marzo de 1987 no poseen calibración confiable en salinidad. Las estaciones tomadas desde Abril de 1987 a la fecha se cuenta con calibraciones con estándares internacionales. c. Base de datos de los BIPs E. Holmberg y C. Canepa: (figuera 2b) c.1. A la fecha se ha realizado el control de calidad de los datos de salinidad superficiales por contaminación eventual debido a burbujas y/o mal procesamiento. En el término de las siguientes dos semanas se culminará con el control de calidad de superficie de las estaciones provenientes del BIP C.Canepa. De esta manera antes de fin de año se proveerá a la base conjunta con el SHN de toda la información existente de salinidad de superficie.

1 TS: Termosalinómetro.

6

Esta serie de datos complementará, conjuntamente con los datos de temperatura ya incorporados, el grueso de la base hidrográfica del proyecto FREPLATA. ��

��

��

�

��

��

� �

-59 -58 -57 -56 -55 -54 -53 -52 -51

-39

-38

-37

-36

-35

-34

��

1984 to 1987 1987 to 2002

Estaciones OceanográficaBIP Oca Balda

1245 CTD - INIDEP

Figura 2a

��

� ��

��

��

��

-59 -58 -57 -56 -55 -54 -53 -52 -51

-39

-38

-37

-36

-35

-34

Estaciones oceanográficasBIP E. Holmberg 2914 BIP C. Canepa 746

INIDEP

Figura 2b

7

2.2.- Estaciones externas al INIDEP La tabla 1 resume los datos hidrográficos de botellas incorporados a la base de datos del INIDEP. Los mismos provenientes de diversos programas y/o campañas realizadas en el área: Campaña Institución Año Mes No Estaciones ROU-AS I SOyP 1937 diciembre 19 ROU-AS II SOyP 1938 febrero 27 Merluza I/69 SEAG-FAO 1969 agosto 9 Anchoíta II/70 SEAG-FAO 1970 mayo 85 Merluza II/70 SEAG-FAO 1970 julio 13 Anchoíta III/70 SEAG-FAO 1970 agosto 72 Merluza III/70 SEAG-FAO 1970 agosto-septiembre 7 Anchoíta IV/70 SEAG-FAO 1970 noviembre 66 ECRLP-8101(1) SOHMA-SIHN 1981 marzo 12 ECRLP-8103(1) SOHMA-SIHN 1981 mayo 18 ECRLP-8104(1) SOHMA-SIHN 1981 junio 13 ECRLP-8109(1) SOHMA-SIHN 1981 septiembre 22 ECRLP-8101(2) SIHN-SOHMA 1981 marzo 13 ECRLP-8102(2) SIHN-SOHMA 1981 abril 16 ECRLP-8103(2) SIHN-SOHMA 1981 mayo 13 ECRLP-8104(2) SIHN-SOHMA 1981 junio 16 ECRLP-8105(2) SIHN-SOHMA 1981 julio 13 ECRLP-8106(2) SIHN-SOHMA 1981 agosto 32 ECRLP-8107(2) SIHN-SOHMA 1981 septiembre 21 ECRLP-8108(2) SIHN-SOHMA 1981 octubre 7 ECRLP-8109(2) SIHN-SOHMA 1981 diciembre 12 ECRLP-8201(2) SIHN-SOHMA 1982 marzo 21 ECRLP-8102(2) SIHN-SOHMA 1982 julio 20 ECRLP-8103(2) SIHN-SOHMA 1982 septiembre 24 ECRLP-8104(2) SIHN-SOHMA 1982 noviembre 25 ECRLP-8206(1) SOHMA-SIHN 1982 marzo 9 Lamatra 8219 INAPE 1982 agosto 20 Tabla I: SOyP: Servicio Oceanográfico y de Pesca (URUGUAY). SIHN: Servicio de Hidrografía Naval (ARGENTINA). SEAG: Secretaría de Estado de Agricultura y Ganadería (Argentina). SOHMA: Servicio de Oceanografía, Hidrografía y Meteorología de la Armada (URUGUAY). FAO: Food and Agriculture Organization (UNESCO). INAPE: Instituto Nacional de Pesca (URUGUAY). INIDEP: Instituto Nacional de Investigación y Desarrollo Pesquero (ARGENTINA). ECRLP(1): Estudio de la Contaminación del Rio de la Plata, área exterior. ECRLP(2) idem, área interior. Buques de Investigación: ROU-AS: República Oriental del Uruguay Aspirante. Esta información será fusionada y compatibilizada con la base del SHN.

8

3.- Datos meteorológicos Pontón Recalada 3.1.- Recuperación de series históricas Se recuperó la serié de viento, Taire y presión atmosférica del período 1959 a 1992 (Figura 3, hasta 1992). Esta serie tiene observaciones a las horas 2, 8, 14 y 20. Sobre un total de 408 meses, tiene datos 277 meses completos (66%). 133 meses (33%) están incompletos o no existen. 3.2.- Series ingresadas en forma conjunta con el SHN Se está ingresando en forma manual, conjuntamente con el SHN los datos de Pontón Recalada correspondiente al período 1993-2001 (Figura 3, a partir de 1993). Esta información cuanta ya con una resolución temporal de 8 datos diarios (0, 3, 6, 9, 12, 15, 18 y 21hs). Actualmente se ha finalizado con el período 1997-2001. Se encuentra parcialmente completo 1996 y falta ingresar 93, 94, 95. La Figura 3: Información ingresada a medio magnético de esta base de datos de viento de Pontón Recalada. 3.3.- Histogramas de distribución de la serie de viento A los efectos de analizar la coherencia global de ambas series de datos se procedió a generar histogramas de frecuencia de dirección de viento, ordenada por octante. Se utilizó solo los años completos. Previamente anbas serie fueron agrupadas estacionalmente de acuerdo a la partición temporal presentada por Guerrero et al. (1997) donde se definen dos períodos: Abril a Agosto caracterizado por un cuasi equilibrio entre vientos continentales y viento marítimos. Septiembre a Marzo donde la región está dominada por vientos de origen

0

5

10

15

1959

1963

1967

1971

1975

1979

1983

1987

1991

1995

1999

Distribucion de observaciones de Viento en Pontón Recalada (sobre 42 años)

Existencia

9

marítimo. El primer periodo se denomina Oto-Inv mientras que el segundo se identifica en este informe como Pri-ver. La figura 4 (a y b) muestran las series históricas completas recuperadas, correspondientes a Oto-Inv (a) y Pri-Ver (b). La figura 4 (c y d) muestran las series completas que se han ingresado a mano correspondientes a los períodos Oto-Inv (a) y Pri-Ver (b). Las estadisticas de ambas seriés mantienen el patrón estacional observado por guerrero et al. 1997a y b) y Framiñan et al. (1999). Aunque las series usadas en estos trabajos corresponden a un sub-período de la serie de este informe, esos sub-períodos provienen de estadísticas climatológicas generadas por el Servicio Meteorológico Nacional (Argentina). Las estadísticas presentadas en este informe muestran la misma climatología en rasgos generales. Estas series pueden ser usadas para estudios climatológicos de la región, y en particular sobre el área de mezcla de aguas continentales y oceánicas. Su uso para análisis del campo de viento en escalas sinópticas aún no ha sido evaluado. Los tramos completos de ambas series se entregan en formato excel conjuntamente con este informe. De acuerdo a lo programa, se buscaran completar los vacíos y se entregarán a medida que se completen. El objetivo de entregar las series incompletas busca que el proyecto ya cuente con los formatos, variables y volúmenes de las mismas para evaluar su óptimo ingreso y manejo en las bases de datos del Proyecto.

Figura 4: Estadísticas sobre años completos de los período 1959-1992 (a: Oto-Inv y b: Pri-Ver) y período 1997-2001 (c: Oto-Inv y d: Pri-Ver) .

a: 1959 a 1992 - Oto-Pri

0

10

20

30

N

NE

E

SE

S

SW

W

NW

b: 1959 a 1992 - Pri-Ver

0

10

20

30N

NE

E

SE

S

SW

W

NW

c: 1997 a 2001 - Oto-Inv

0

10

20

30N

NE

E

SE

S

SW

W

NW

d: 1997 a 2001 - Pri-ver

0

10

20

30N

NE

E

SE

S

SW

W

NW

10

4. Serie de corrientes en Bahía Samborombón

Se analizan datos de un correntómetro ACM2-Neil Brown equipado con sensores de temperatura y conductividad (figura 5), fondeado durante 50 días (24 de Octubre al 10 de diciembre de 1987) en la Bahía Samborombón a 36° 05’S; 57°12’W (a 2 m. del fondo y 12 km. distante de la línea de costa sobre el sector Sudoeste). Estas series fueron correlacionadas con datos de viento sinópticos provenientes de las estaciones meteorológicas de Pontón Recalada y de la Base Naval Punta Indio. El registro de temperatura (figura 5, rojo) mostró un aumento de 16 a 22 °C, caracterizando el calentamiento progresivo del período de primavera. Mientras que el registro de salinidad (figura 5, verde agua) indicó una disminución desde 14.5 a 8, probablemente conectado a la intensificación de la descarga de aguas del Río de la Plata con dirección sur. En escalas menores se observaron apartamientos en temperatura y salinidad, con frecuencias entre los 4.5 a 10.6 días, correlacionadas también con el campo de vientos observado (4.5 a 10.7 días). Cuerpos de agua con bajas temperaturas y alto contenido de sal (aguas de plataforma) se asociaron dominantemente a corrientes advectivas con dirección Noroeste forzadas por vientos dominantes del sector Sur, mientras que la señal de alta temperatura y baja salinidad, se correlaciona con movimientos advectivos con dirección Sudeste de aguas del Río de la Plata, forzados por vientos del sector Norte.

La aplicación de análisis espectral sobre la serie virgen (figura 5, verde), permitió establecer, dos patrones de escalas temporales dominantes en la circulación de la bahía. Los movimientos más energéticos resultaron del efecto de la onda de mareas con periodos de 12.5 hs. El segundo patrón, con frecuencias entre 6.8 y 9.7 días, mostró una correlación significativa con la ciclicidad del campo sinóptico de vientos (4.5 a 10.7 días). Los desplazamientos generados por estos movimientos mostraron trayectorias elípticas, con su eje mayor orientado paralelo a las isobatas (320°). Las corrientes de mareas mostraron velocidades cíclicas con intensidades de hasta 50 cm/seg. y desplazamientos asociados de 5 km. Las corrientes forzadas por el campo sinóptico de viento resultaron con velocidades de 15 a 20 cm/seg. y desplazamientos medios asociados de 40 km (figura 6, azul). Por último, la composición progresiva de vectores de los 50 días, indica un desplazamiento neto en dirección Este-Noreste de sólo 48 km, equivalente a 1 km/día ó 1.1 cm/seg.

295 300 305 310 315 320 325 330 335 340 345 350

Día Juliano

5

10

15

20

25

Tem

pera

tura

[°C

]

Salin

idad

[UPS

]

24 de Octubre al 10 de diciembre

11

295 300 305 310 315 320 325 330 335 340 345 350Dia Juliano

-40

-20

0

20

40

60In

tens

idad

[cm

/s]Corriente perpendicular

295 300 305 310 315 320 325 330 335 340 345 350Dia Juliano

-40

-20

0

20

40

60

Inte

nsid

ad [c

m/s]

Corriente paralela

Figura 5: series temporales vírgenes de Temperatura (rojo), salinidad (verde agua) y velocidad de corriente (verde) perpendicular y paralela a la costa.

Figura 6: Señal de la serie de corriente filtrada (azul), con un filtro pasabajo de 51 componentes, y series de viento (marrones) en Punta Indio y P. Recalada durante el período de medición.

295 300 305 310 315 320 325 330 335 340 345Día Juliano

295 300 305 310 315 320 325 330 335 340 345

Día Juliano

20 cm/s

Viento Pontón Recalada

Correntómetro

15 m/s

Viento Punta Indio15 m/s

12

Estas series fueron entregadas a los modelistas del proyecto, como parte del compromiso del INIDEP, para ser usadas exclusivamente como calibración y para contrastar las diferentes salidas de los modelos en desarrollo. 5. Series temporales de datos ambientales de la boya Oceanor La serie de datos de temperatura, salinidad y corrientes del cuerpo de agua y sus correspondientes datos meteorológicos fueron analizados con el objeto de visualizar coherencia entre estas variables. Las series mencionadas fueron filtradas con un filtro pasa-bajo de 51 componentes con el objeto de descartar oscilaciones con frecuencias menores a 24 hs (ej. Mareas y ondas internas). El grafico 7 muestra la correlación visual entre las series temporales de viento y corrientes para las componentes N-S (a: yy) y E-W (b: xx).

0 1 2 3 4Diciembre a Abril

-60

-40

-20

0

20

40

60

Cor

r YY

[cm

/s]

-15

-10

-5

0

5

10

15

Vien

to Y

Y [m

/s]

a: Componente Norte-Sur de la serie de viento y corriente, boya OCEANOR.

0 1 2 3 4Diciembre a Abril

-60

-40

-20

0

20

40

60

Cor

r XX

[cm

/s]

-15

-10

-5

0

5

10

15Vi

ento

XX

[m/s

]

b: Componente Este-Oeste de la serie de viento y corriente, boya OCEANOR.

13

6.- Datos físicos de la campaña EH-09/2001 El proyecto Oceanografía Física del INIDEP partició de la campaña conjunta INIDEP-FREPLATA, EH-09/2001, de la siguiente manera:

1) Diseño de campaña. 2) Provisión de equipos oceanográficos (CTD, Roseta, salinómetros, etc.) 3) Personal técnico especializado. 4) Provisión de dos boyas derivantes SVP-WOCE, donadas por NOAA (USA). 5) Pre-procesamiento de la información física. 6) Elaboración de informe de Campaña. 7) Elaboración de informes preliminar al proyecto FREPLATA.

7- Observación de corrientes del FREPLATA

Se ha colaborado activamente en las siguientes tareas enmarcadas en el programa de observaciones directas de corrientes iniciado por el proyecto FREPLATA:

1) Selección, compra y recepción de correntómetros ADCP (acoustic Doppler Current Profiler)

2) Diseño del domo protector a prueba de arrastres de pesca. 3) Fondeo de correntómetros ADCP y domos, a bordo del ROU Cirios. 4) Selección y compra de boyas derivantes, denominadas Davis. 5) Especificaciones técnicas de sensores para una boya meteorológica fija.

Lic. Raúl A. Guerrero Oceanografía Física INIDEP Mar del Plata, Diciembre 13, 2002

acuerdo inidep-física 019) · las estaciones tomadas desde abril de 1987 a la fecha se cuenta con...

Documents