determinacion del nivel medio del mar2

DETERMINACION DEL NIVEL DETERMINACION DEL NIVEL MEDIO DEL MARMEDIO DEL MAR

INTRODUCCIÓNINTRODUCCIÓN

En Chile a partir de 1941, se En Chile a partir de 1941, se comenzó a tener los primeros comenzó a tener los primeros registros de variaciones del nivel del registros de variaciones del nivel del mar. El Servicio Hidrográfico y mar. El Servicio Hidrográfico y Oceanográfico de la Armada (SHOA) Oceanográfico de la Armada (SHOA) es la entidad encargada de realizar el es la entidad encargada de realizar el análisis científicos de los datos análisis científicos de los datos obtenidos.obtenidos.

Propósitos de las Propósitos de las observaciones del nivel del observaciones del nivel del marmar

1.1. Caracterizar el comportamiento de Caracterizar el comportamiento de la marea.la marea.

2.2. Obtener datos para estudios Obtener datos para estudios científicos.científicos.

3.3. Predicción de mareas y corrientes.Predicción de mareas y corrientes.

4.4. Establecer DATUM verticales Establecer DATUM verticales representativosrepresentativos

En cualquier instante el nivel del mar En cualquier instante el nivel del mar observado se puede considerar como observado se puede considerar como la suma de:la suma de:

Nivel Observado =Nivel Observado =

Nivel medio del mar + marea +Nivel medio del mar + marea +

residuos meteorológicosresiduos meteorológicos

• MAREAS:MAREAS:

Ascenso y descenso de la superficie Ascenso y descenso de la superficie del océanodel océano

. .

• Fuente: Náuticas 2000Fuente: Náuticas 2000

ATRACCIÓN GRAVITACIONAL (mareas ATRACCIÓN GRAVITACIONAL (mareas astronómicas)astronómicas)Se producen debido a la atracción Se producen debido a la atracción gravitacional de la luna y en menor grado gravitacional de la luna y en menor grado del soldel sol

2 tipos de mareas astronómicas:2 tipos de mareas astronómicas:

• Fuente: Náuticas 2000Fuente: Náuticas 2000

Marea de sicigias: se producen Marea de sicigias: se producen cuando la luna y el sol están en cuando la luna y el sol están en conjunción o en oposición.conjunción o en oposición.

La marea tiende a aumentar en esta La marea tiende a aumentar en esta época.época.

• Fuente: Náuticas 2000Fuente: Náuticas 2000

Mareas de cuadraturas: se producen Mareas de cuadraturas: se producen cuando el sol y la luna forman un cuando el sol y la luna forman un ángulo recto, con respecto a la ángulo recto, con respecto a la Tierra.Tierra.

• Fuente: Náuticas 2000Fuente: Náuticas 2000

• Fuente: The Gate Fuente: The Gate

MAREAS METEOROLÓGICASMAREAS METEOROLÓGICASProvocadas por:Provocadas por:

• VientoViento• Presión atmosféricaPresión atmosférica

Cambios diarios del nivel del mar en Cambios diarios del nivel del mar en varios centímetros.varios centímetros.

Variaciones del NMM de corto Variaciones del NMM de corto periodo.periodo.

• RESIDUOS METEOROLOGICOS:RESIDUOS METEOROLOGICOS:

Diferencia entre el nivel del mar Diferencia entre el nivel del mar observado y el nivel del mar observado y el nivel del mar previsto; debida, principalmente, a previsto; debida, principalmente, a fenómenos atmosféricos.fenómenos atmosféricos.

• Fuente: Puertos del estadoFuente: Puertos del estado

• NIVEL MEDIO DEL MAR:NIVEL MEDIO DEL MAR:

promedio de los movimientos del promedio de los movimientos del marmar

plano en torno el cual oscila la mareaplano en torno el cual oscila la marea

• Fuente: Taller Gloss 2003Fuente: Taller Gloss 2003

Pleamar: Nivel máximo alcanzado por una Pleamar: Nivel máximo alcanzado por una

marea en un día cualquiera.marea en un día cualquiera.

Bajamar: Nivel mínimo alcanzado por una Bajamar: Nivel mínimo alcanzado por una

marea en un día cualquiera marea en un día cualquiera

• Fuente: Pry. Proyecto 2008Fuente: Pry. Proyecto 2008

• Nivel de reducción de sondas: Plano tan bajo Nivel de reducción de sondas: Plano tan bajo

que rara vez la marea desciende bajo que rara vez la marea desciende bajo

el. el.

Se adopta como DATUM vertical de las cartas Se adopta como DATUM vertical de las cartas

Náuticas.Náuticas.

horariasalturasdeN

horariasalturasNMM

__

_

DE 0 A 23 HORAS DURANTE 30 DIAS24 X 30 = 720 ALTURAS HORARIAS

mNMM 736,2720

65,1969 SBRE EL 0 INSTRUMENTAL

ESTACIONES COSTERASESTACIONES COSTERAS

EstaciónEstación Base de Datos NMBase de Datos NM

AntofagastaAntofagasta 19461946

CalderaCaldera 19511951

TalcahuanoTalcahuano 19491949

• Fuente: Taller Gloss 2003Fuente: Taller Gloss 2003

TENDENCIA DEL NMMTENDENCIA DEL NMM

Regresión Lineal

y = a + b * x

donde, y: nivel del mar x: tiempoa: interceptob: pendiente

• Fuente: Taller Gloss 2003Fuente: Taller Gloss 2003

Gráfica de Nivel del Mar Gráfica de Nivel del Mar Datos mensuales

Promedios Históricos

Tendencia

• Fuente: Taller Gloss 2003Fuente: Taller Gloss 2003

• Fuente: Taller Gloss 2003Fuente: Taller Gloss 2003

TENDENCIATENDENCIA

EstaciónEstación Gradiente Gradiente (mm/año)(mm/año)

TendenciaTendencia Gradiente Gradiente (mm/año)(mm/año)

AricaArica- 2,02- 2,02

Disminución del NMMDisminución del NMM- 2,02- 2,02

CalderaCaldera+ 1,81+ 1,81 Aumento del NMMAumento del NMM + 1,81+ 1,81

TalcahuanoTalcahuano+ 2,14+ 2,14

Aumento del NMMAumento del NMM+ 2,14+ 2,14

RECOLECCION DE DATOSRECOLECCION DE DATOS

• Las estaciones se Las estaciones se pueden clasificar pueden clasificar en:en:

-Primarias-Primarias

-Secundarias-Secundarias

• Fuente: Taller Gloss 2003Fuente: Taller Gloss 2003

ESTACIÓN MAREOGRÁFICAESTACIÓN MAREOGRÁFICA

• Registra el ascenso y descenso periódico Registra el ascenso y descenso periódico del nivel del mar.del nivel del mar.

• Equipamiento:Equipamiento:

-Mareógrafo automático-Mareógrafo automático

-Regla visual de marea-Regla visual de marea

-Sistema de marcas de nivelación.-Sistema de marcas de nivelación.

MAREÓGRAFOSMAREÓGRAFOS

Aparato que sirve para medir o Aparato que sirve para medir o registrar las mareas. En Chile se registrar las mareas. En Chile se utilizan dos tipos:utilizan dos tipos:

1.1. Mareógrafo de Flotador.Mareógrafo de Flotador.

2.2. Mareógrafo de presión.Mareógrafo de presión.

• Fuente: Pry. Proyecto 2008Fuente: Pry. Proyecto 2008

• Fuente: Pry. Proyecto 2008Fuente: Pry. Proyecto 2008

REGLA VISUAL DE MAREAREGLA VISUAL DE MAREA

• Regla o escala Regla o escala graduada.graduada.

• La longitud queda La longitud queda en función de la en función de la variación máxima.variación máxima.

• Fuente: Pry. Proyecto 2008Fuente: Pry. Proyecto 2008

• Fuente: Pry. Proyecto 2008Fuente: Pry. Proyecto 2008

• Fuente: Taller Gloss 2003Fuente: Taller Gloss 2003

MARCAS DE NIVELACIÓNMARCAS DE NIVELACIÓN

• Como cota se Como cota se utiliza un disco de utiliza un disco de bronce, el cual se bronce, el cual se instala en una instala en una superficie estable.superficie estable.

• Mediante una Mediante una nivelación se nivelación se estable la estable la diferencia entre diferencia entre el cero del el cero del registro registro instrumental y instrumental y estas marcas estas marcas “Cotas fijas de “Cotas fijas de Mareas” Mareas”

• Fuente: Pry. Proyecto 2008Fuente: Pry. Proyecto 2008

Se puede determinar la altura de la Se puede determinar la altura de la cota fija sobre el cero de la regla de cota fija sobre el cero de la regla de marea como:marea como:

A = L ( a – b) + (c – d)A = L ( a – b) + (c – d)

L = largo de reglaL = largo de regla

a,c = lecturas de atrás a,c = lecturas de atrás

b,d = lecturas de adelanteb,d = lecturas de adelante

A = altura de la cota fija sobre el cero A = altura de la cota fija sobre el cero de la regla de marea.de la regla de marea.

• Fuente: Pry. Proyecto 2008Fuente: Pry. Proyecto 2008

PROCESAMIENTO DE DATOSPROCESAMIENTO DE DATOS

PUEDEN SER ARMÓNICO Y NO ARMÓNICO.PUEDEN SER ARMÓNICO Y NO ARMÓNICO.

1.1. NO ARMONICO:NO ARMONICO:-Son aquellos que se obtienen -Son aquellos que se obtienen directamente de las observaciones, directamente de las observaciones, efectuadas con mareógrafos o efectuadas con mareógrafos o directamente en una escala de marea.directamente en una escala de marea.

- Se basa en la relación entre las alturas y - Se basa en la relación entre las alturas y horas de pleamar y bajamar y las fases de horas de pleamar y bajamar y las fases de la luna y otros parámetros astronómicos. la luna y otros parámetros astronómicos.

2.-2.- Proceso ArmónicoProceso Armónico

• Se usa generalmente para fines de Se usa generalmente para fines de predicción de la marea y trabajos predicción de la marea y trabajos científicos.científicos.

• El método trata a la marea El método trata a la marea

observada como la suma de un observada como la suma de un número finito de constituyentes número finito de constituyentes armónicos.armónicos.

• Sumatoria de términos armónicosSumatoria de términos armónicos..

• Variación del nivel del mar:Variación del nivel del mar:

HHn n Cos ( σ Cos ( σnn t - g t - gnn))

HHn: n: Amplitud del componenteAmplitud del componente

σσn: n: Velosidad angular del Velosidad angular del componentecomponente

ggn: n: Retraso de fase del componenteRetraso de fase del componente

Control de CalidadControl de Calidad1.- Control inicial1.- Control inicial

• Fuente: Taller Gloss 2003Fuente: Taller Gloss 2003

2.- Control 2.- Control DiarioDiario

3.- Control 3.- Control Mensual: se Mensual: se realiza en base realiza en base al análisis al análisis armónico armónico

• Fuente: SHOA 1999Fuente: SHOA 1999

• 4.-Control 4.-Control Observador de Observador de MareasMareas

• Fuente: SHOA 1999Fuente: SHOA 1999

5.-Datos Históricos.5.-Datos Históricos.

• Fuente: Taller Gloss 2003Fuente: Taller Gloss 2003

Fin de la presentaciónFin de la presentación

• Preparado por Ingenieros Preparado por Ingenieros Geomensores de la Universidad de Geomensores de la Universidad de Santiago de Chile.Santiago de Chile.