manejo de clima maritimo

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  • 8/18/2019 Manejo de Clima Maritimo

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    PROYECTO DE DIQUE INTERIOR YADECUACIÓN DEL FONDO DE LA DÁRSENA

    DEL PUERTO DE LA ATUNARA PARA FUTURA

    INSTALACIÓN NÁUTICO-DEPORTIVA.

     

    P ROYECTO DE C ONSTRUCCIÓN    ANEJO: CLIMA  MARÍTIMO.  PÁGINA 2

     

    1.- INTRODUCCIÓN. CONTENIDO DEL ANEJO.

    Este anejo tiene por objetivo llevar a cabo el análisis del clima marítimo en

     profundidades indefinidas en el entorno del Puerto de La Atunara (La Línea de la Concepción

    Cádiz), donde se proyecta un nuevo Dique Interior y la adecuación del fondo de la dársena.

    Para ello, y en primer lugar, se hará una descripción del entorno costero donde se

    ubica el citado puerto, para posteriormente analizar las diferentes fuentes de datos que hay

    disponibles escogiendo aquellas que mejor se adaptan y que mejor fiabilidad presentan en el

    marco del presente proyecto.

    A continuación se llevará a cabo los siguientes estudios:

    •  Análisis sectorial del oleaje en profundidades indefinidas.

    •  Regímenes medios y extremales escalares y direccionales del oleaje.

    • 

    Análisis de los periodos del oleaje.

    •  Régimen de mareas y niveles de cálculo.

    En particular, el alcance de este anejo abarca los siguientes puntos relativos al clima

    marítimo del oleaje:

    -  Emplazamiento y Configuración de la costa.

    -  Análisis de las fuentes de información existentes.

    -  Definición de los regímenes medios y extremales direccionales del oleaje en

     profundidades indefinidas.

    -  Estudio de los periodos del oleaje.

    -  Análisis del nivel del mar en el entorno del puerto objeto de ampliación.

     Niveles de cálculo.

    Pasamos a continuación a desarrollar cada uno de los puntos estudiados.

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    P ROYECTO DE C ONSTRUCCIÓN    ANEJO: CLIMA  MARÍTIMO.  PÁGINA 3

     

    2.- EMPLAZAMIENTO Y CONFIGURACIÓN DE LA COSTA.

    El oleaje es el principal agente modelador de la costa y su conocimiento en la zona a

    estudiar es básico para poder entender la morfología y evolución previsible de la misma.

     Ilustración 1: Configuración de la costa en La Línea de la Concepción. 

    Si nos fijamos en la costa de La Línea de la Concepción y su situación con respecto a

    las posibles áreas de generación del oleaje podemos fácilmente deducir que los oleajes

    significativos proceden del primer y segundo cuadrante, con una orientación de la línea de

    costa NNE-SSW. En la siguiente ilustración se muestran los sectores a los que se hace

    referencia.

     Ilustración 2: Sectores significativos en la costa de La Línea de la Concepción. 

    Los oleajes de procedentes del Este, como se verá mas adelante son los que actúan en

    mayor medida en la zona. Como se observa las líneas batimétricas muestran un cañon

    submarino en las inmediaciones del puerto, lo que favorece que el sector Este llegue menos

    atenuado y con mayor energía a la zona de estudio. El principal viento actuante es el de

    levante y el de poniente. La configuración general de la costa nos propone una componente

    neta de transporte hacia el sur, aunque no muy acusada.

    N

    Puerto de LaAtunara.

    Playa deLevante.

    Playa de La Atunara.

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    P ROYECTO DE C ONSTRUCCIÓN    ANEJO: CLIMA  MARÍTIMO.  PÁGINA 4

     

    3.- ANÁLISIS DE LAS FUENTES DE INFORMACIÓN.

    3.1.- INTRODUCCIÓN.

    En el diseño de obras marítimas son necesarias bases de datos de variables geofísicas

    oceanográficas de calidad, de altas resoluciones espaciales y continúas a lo largo de un

     período largo de tiempo. En la actualidad, los datos de oleaje de los que se dispone se pueden

    clasificar en tres grupos con base en el procedimiento empleado para su obtención.

    •  Datos visuales, obtenidos por observadores cualificados desde barcos en ruta.

    •  Datos instrumentales, estos son medidas directas o indirectas obtenidas por

    instrumentos de medida. Dentro del amplio abanico de instrumentos existentes

     para la medida del oleaje (boyas, radares etc.), los más empleados por su

    fiabilidad y fácil acceso son:

    •  Boyas escalares disponibles en las aguas españolas desde no hace más de dos

    décadas que no estiman la dirección de incidencia del oleaje. 

    •  Boyas direccionales desde hace no más de 15 años.

    •  Datos de satélite (Topex-Poseidon, ERS1 y 2 etc.). Datos de gran calidad que

    nos ayudan fundamentalmente a conocer el clima marítimo a nivel global.

    •  Hindcast de modelos numéricos, hoy día los modelos numéricos de reanálisis

    más empleados son WAM y Wave Watch. Los imputs de estos modelos son los

    campos de presiones y vientos calculados mediante reanálisis atmosféricos. El

     proyecto WANA, puesto en marcha por el entonces llamado Programa de Clima

    Marítimo de Puertos del Estado, utiliza el modelo WAM de generación del

    oleaje en una malla próxima a las costas españolas con datos desde 1996 cada 3-

    5 horas y con una resolución espacial de 0,125º-0,25º.

    Desafortunadamente, desde un punto de vista cuantitativo, se ha comprobado que estas

     bases de datos obtenidas numéricamente no son siempre del todo correctas, por lo que es

    necesario complementar esta información con el resto de datos disponibles para proceder al

    calibrado de los mismos.

    En este capítulo se describirán detalladamente las características de estas fuentes de

    datos, analizando las debilidades y fortalezas inherentes a cada una de ellas.

     Ilustración 3: Fuentes de información y tratamiento.

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    P ROYECTO DE C ONSTRUCCIÓN    ANEJO: CLIMA  MARÍTIMO.  PÁGINA 7

     

    hielo, temperatura superficial, variabilidad del nivel del mar, producción biológica y otros,

    entre los que cabe destacar el conocimiento de las corrientes, superficiales y profundas.

     Ilustración 5: Distribución espacial de los datos adquiridos en la misión Topex-Poseidón para el Atlántico Norte y el mediterráneo (1997-2001).

    Los altímetros satelitales son radares que transmiten cortos pulsos hacia la superficie

    terrestre. El tiempo de retorno de la señal así como su modificación frecuencial después de la

    reflexión del pulso en la superficie del mar son valores que se pueden relacionar fácilmente

    con el nivel del mar o la rugosidad superficial. Pudiendo estimar de esta manera variables

    oceanográficas de vital importancia como son la marea meteorológica o la altura de ola

    significante.

    En contraposición a la multitud de ventajas y novedades que nos ofrece la altimetría

    satelital, encontramos un gran inconveniente que restringe la utilización de los datos

     provenientes de estas fuentes.

    Este inconveniente es la resolución de los datos medidos, tanto espacial como

    temporal. El satélite orbita alrededor de la tierra con una trayectoria fija, tardando entre 10 y

    15 días en pasar dos veces por un mismo punto, por lo tanto, los datos provenientes de

    satélites serán idóneos para estimar el régimen medio de oleaje en una zona, pero nunca el

    régimen extremal.

    El uso principal que se suele hacer de estos datos es como complemento a los datos

    medidos por boyas, visuales o por reanálisis, siendo en este último caso de vital importancia,

     pues nos permite un calibrado espacial de los campos de oleaje obtenidos por el modelo.

     Ilustración 6: Esquema de medida de la rugosidad superficial por el altímetro.

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    3.5.- BASE DE DATOS UTILIZADA.

    La información empleada en la elaboración del clima marítima se compone de:

    Base de datos WANA.

    Boya exterior de Alborán.

    Mareógrafo de Algeciras.

    3.5.1 

     Base de datos WANA: nodo 2006009.

    El proyecto WANA, puesto en marcha por el entonces llamado Programa Marítimo de

    Puertos del Estado, utiliza el modelo WAN de generación del oleaje en una malla próxima a

    las costas españolas con datos desde 1996 cada 3-5 horas y con una resolución espacial de

    0,125º-0,25º. Para este estudio hemos considerado el siguiente nodo.

     Ilustración 7: Situación y datos del nodo WANA 2006009 y Boya de Alborán.

     Ilustración 8: Localización de los puntos del proyecto WANA, obsérvense los círculos azulesalrededor de la costa peninsular e insular.

    3.5.2 

     Boya exterior de Alborán.

    La boya escalar de Alborán tipo “Sea Watch” pertenece a la Red de Aguas Profundas

    de Puertos del estado REDEXT y tiene una cobertura de 9 años, entre 1997 y 2006. En la

    siguiente ilustración se muestra la posición y la cobertura de la misma.

     Ilustración 9: Posición y cobertura de la Boya exterior de Alborán.

    El conjunto de datos REDEXT esta formado por las medidas procedentes de la Red de

    Boyas de Aguas Profundas (Red Exterior). Esta red unifica, amplia y actualiza las antiguas

    redes RAYO y EMOD Las boyas de esta red se caracterizan por estar fondeadas lejos de la

     Nodo WANA 2006009.

    Boya exterior de Alborán

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    línea de costa a gran profundidad (mas de 200 metros de profundidad). Por tanto, las medidas

    de oleaje de estos sensores no están perturbadas por efectos locales. Por ello, cada boya

     proporciona observaciones representativas de grandes zonas litorales. La Boya de Alborán,

    desde 2003 registra datos direccionales del oleaje.

    3.5.3 

     Mareógrafo de Algeciras.

    El mareógrafo de Algeciras forma parte de la red de mareógrafos REDMAR del

    Organismo Público Puertos del Estado. Este mareógrafo es del tipo AANDERAA, con

    sensores de presión.

     Ilustración 10: Red de mareógrafos del OPPE.

    El mareógrafo de Algeciras se localiza en el Puerto de Algeciras con coordenadas

    36º10’37’’N, 5º23’54’’W, proporcionando datos desde 1992.

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    4.- DISTRIBUCIÓN SECTORIAL DEL OLEAJE.

    Se han realizado estudios de la totalidad de los datos, selección por direcciones, a

    continuación y desde un punto de vista descriptivo se muestran los resultados obtenidos.

     Ilustración 11: Diagrama de barras para la representación sectorial del oleaje en profundidades indefinidas.

    Como primera característica que se observa en la ilustración anterior hay una clara

     predominancia de los oleajes de componente E con una frecuencia de presentación de casi el

    45% del tiempo seguido del sector W con 20%. Entre estos sectores de procedencia del oleaje,

    E no tienen que refractarse apenas para alcanzar la costa, por el contrario, el sector W apenas

    afectará al entorno que es objeto de estudio como consecuencia del efecto protector de

    Gibraltar.

    En ilustración siguiente se puede corroborar lo anteriormente expuesto, el oleaje más

    energético y frecuente proviene del sector E, con una probabilidad de presentación del 41%.

    El sector NE y ENE, a pesar de su baja probabilidad de presentación (1% y 5%), pueden

     provocar temporales de notable intensidad.

    Tabla 12: Estadísticos básicos en profundidades indefinidas.

    A continuación se muestra la rosa de oleaje en profundidades indefinidas, donde semuestra la misma información que en las ilustraciones anteriores. Visualmente se observa la

    clara predominancia del sector este, tanto considerando la totalidad de los datos como bajo

    situación de temporal.

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     Ilustración 13: Rosa de oleaje profundidades indefinidas.  Ilustración 14: Rosa de oleaje profundidades indefinidas. Temporales.

    En la ilustración siguiente se presenta de forma más concreta el número de

    observaciones que en cada uno de los sectores direccionales de interés se han recogido. En

    dicha tabla se muestran las distribuciones marginales para las direcciones y para diferentes

    rangos de Hs. Como se observa, al considerar únicamente algunos sectores del primer

    cuadrante y del segundo el peso que adquiere el sector Este se incrementa de forma

    significativa (el sector Oeste, con un 20 % de observaciones respecto al total del nodo WANA

    no se ha considerado) alcanzando casi el 77 % de las observaciones.

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    Tabla 15: Distribución de Hs por sectores direccionales significativos. WANA 2006009. Profundidades indefinidas.

    0.0-0.5 0.5-1.0 1.0-1.5 1.5-2.0 2.0-2.5 2.0.5-3 3.0-3.5 3.5-4.0 >4 % TOTAL

    SECTOR

    NE 228 69 9 1 0 0 1 0 0 2,58% 308

    ENE 618 350 134 66 18 11 5 1 0 10,07% 1203

    E 2901 2726 1522 920 442 284 155 78 92 76,31% 9120

    ESE 441 162 44 35 22 10 12 4 3 6,13% 733

    SE 144 45 7 2 2 2 0 0 0 1,69% 202

    SSE 92 28 10 4 0 0 0 0 0 1,12% 134

    S 142 52 25 16 14 2 0 0 0 2,10% 251

    % 38,21% 28,72% 14,65% 8,74% 4,17% 2,59% 1,45% 0,69% 0,79% 100,00%

    TOTAL 4566 3432 1751 1044 498 309 173 83 95 11951

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    5.- RÉGIMEN MEDIO ESCALAR DE LA ALTURA DE OLA

    SIGNIFICANTE HS.

    Aunque verdaderamente lo que nos interesa es el análisis sectorial de las

    distribuciones de probabilidad de los estadísticos de los estados de mar, este apartado permite

    una descripción de la metodología empleada para la obtención de los diferentes regímenes

    medios así como una primera impresión acerca del comportamiento general de los datos.

    En principio, no existe ninguna base teórica para la selección de una determinadadistribución teórica para la representación de los regímenes medios de oleaje. Las

    distribuciones más extendidas son las de Weibull y Lognormal,, también la distribución

    Gumbel es bastante frecuente.

    El cálculo de los regímenes del oleaje se realiza con el programa Matlab y con una

    serie de Scripts implementados que ajustan los datos a la mejor función de ajuste entre

    diferentes funciones de distribución disponibles, algunas de estas son:

    Función de Distribución LogNormal:

    dH  B

     A- H  2

    1- 

     H 

     B 2

    1 =) H F( s

    s2

    s

     H 0s

    s

    ⎥⎥⎦

    ⎢⎢⎣

    ⎡⎟ ⎠

     ⎞⎜⎝ 

    ⎛ ∫

    lnexp

    π  

    Función de Distribución de Weibull:

    ) H (B- -1=) H F(C 

    ss exp

    Función de distribución de Gumbel:

    ⎥⎦

    ⎤⎢⎣

    ⎡⎟ ⎠

     ⎞⎜⎝ 

    ⎛  B

     A- H  - =) H F(s

    s expexp 

    En cada caso se ha escogido la distribución que presenta un mejor ajuste para los

    datos, no olvidemos que nuestro objetivo con estos ajustes es poder guardar los datos como

    una función matemática que nos permita acceder de forma rápida a un determinado cuantil

    sin tener que tratar directamente con una gran cantidad de datos.

    A continuación se muestran los ajustes obtenidos:

     Ilustración 16 : Régimen medio escalar Hs. Profundidades indefinidas Función Log Normal.

    Por defecto hemos ajustado entre un % de probabilidad de 10 y el 99.95%, esto

     permite modelar con mayor grado de precisión los valores más representativos.

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    Si incrementamos el número de datos incluyendo aquellos que se encuentran en los

    extremos muy posiblemente disminuirá la exactitud en ajuste, además los valore extremos no

    son representativos del oleaje medio en términos probabilísticas.

     Ilustración 17: Régimen medio escalar Hs. Profundidades indefinidas Función Normal.  Ilustración 18: Régimen medio escalar Hs. Profundidades indefinidas Función Weibull de

    mínimos. 

    Se concluye que el ajuste Log-Normal a los datos de Hs es el que mejor representa la

     base de datos, siendo finalmente este ajuste el que se ha considerado.

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    6.- RÉGIMEN MEDIO DIRECCIONAL DE LA ALTURA DE

    OLA SIGNIFICANTE HS.

    Este régimen es el que verdaderamente vamos a emplear a la hora se seleccionar los

    casos propagar desde profundidades indefinidas hasta la costa, para cada uno de los sectores

    vamos a tener una función de distribución que nos va a dar la probabilidad de no excedencia

    en una determinada dirección, se ha de tener muy en cuenta que estas probabilidades deben

    ser valoradas con la probabilidad de presentación del sector direccional en cuestión.

    Se han obtenido los regímenes medios anuales direccionales de altura de ola en

     profundidades indefinidas con base a los datos de retroanálisis correspondientes al punto

    indicado. Estos regímenes se han ajustado mediante una distribución Log-Normal que es la

    que mejor comportamiento a tenido en los ajuste sectoriales

    El régimen medio direccional sólo ha sido determinado en el rango de probabilidad

    acumulada 10%-99.5%. La cola inferior se ha despreciado por tratarse de olas de muy

     pequeña magnitud, mientras que cola superior de los datos se trata en la determinación de los

    regímenes extremales. Los parámetros de ajuste para cada uno de los sectores direccionales se

    recogen en las correspondientes leyendas de las ilustraciones.

     Ilustración 19: Régimen medio direccional Hs. Profundidades indefinidas Sector NE.

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     Ilustración 20: Régimen medio direccional Hs. Profundidades indefinidas Sector ENE.  Ilustración 21: Régimen medio direccional Hs. Profundidades indefinidas Sector E.

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     Ilustración 22: Régimen medio direccional Hs. Profundidades indefinidas Sector ESE.  Ilustración 23: Régimen medio direccional Hs. Profundidades indefinidas Sector SE.

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     Ilustración 24: Régimen medio direccional Hs. Profundidades indefinidas Sector SSE.  Ilustración 25: Régimen medio direccional Hs. Profundidades indefinidas Sector S.

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    7.- RÉGIMEN EXTREMAL DE ALTURA DE OLA

    SIGNIFICANTE HS EN PROFUNDIDADES INDEFINIDAS.

    En este apartado se describe la metodología seguida para la obtención de los

    regímenes extremales escalares y direccionales de oleaje, en profundidades indefinidas. Los

    valores extremos de altura de ola significante Hs se ajustan a tres posibles distribuciones,

    GUMBEL, FRÉCHET Y WEIBULL, de acuerdo al teorema de las tres colas de Fisher y

    Tippett (1928).

    Estas tres distribuciones se combinan en una única expresión denominada GEV o

    distribución generalizada de extremos que responde a la siguiente expresión:

    ⎥⎥

    ⎢⎢

    ⎟⎟ ⎠

     ⎞⎜⎜⎝ 

    ⎛  −−−=

    ξ 

    ψ 

    μ ξ 1

    )(1exp)(

     x xF 

     

    donde:

    μ: es el parámetro de localización.

    ψ: es el parámetro de escala.

    ξ: es el parámetro de forma.

    Cuando - 0.05 < ξ < 0.05 resulta la distribución de Gumbel.

    Cuando ξ > 0.05 resulta la distribución de Fréchet.

    Cuando ξ < -0.05 resulta la distribución de Weibull.

    Esta distribución se ha aplicado al conjunto de máximos valores anuales a lo largo de

    los 10 años de datos o bien al conjunto de datos que superan un determinado umbral (método

    POT) para la obtención de los regímenes extremales del estadístico de los estados de mar

    altura de ola significante.

    7.1.- RÉGIMEN EXTREMAL ESCALAR DE ALTURA DE OLA

    SIGNIFICANTE HS. NODO WANA.

    Se ha obtenido el régimen escalar mediante la aplicación del método POT con un

    umbral de altura de ola significante de 3,9 m. En la ilustración siguiente se muestra el régimen

    obtenido y representado en un papel semilogarítmico.

    En el eje x están representados los períodos de retorno y en el eje y los valores de

    altura de ola Hs. Las líneas punteadas son las bandas de confianza del 95 %, en la parte baja

    de la curva estas son estrechas, lo que quiere decir que el error en el ajuste es muy pequeño,

    esto es debido a que hay un elevado número de puntos para hacer el ajuste. Sin embargo, en la

     parte alta las bandas se agrandan, lo que quiere decir que el ajuste no es tan bueno debido a lafalta de puntos y el margen de error es más elevado. La información que da esta gráfica es el

     período de retorno para una determinada altura de ola, es decir, la existencia de un

    determinado evento por término medio cada R años (R = período de retorno).

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     Ilustración 26 : Régimen extremal escalar Hs. Profundidades indefinidas Nodo WANA. 7.2.- RÉGIMEN EXTREMAL ESCALAR PROFUNDIDADES

    INDEFINIDAS. INFORMACIÓN DE LA BOYA EXTERIOR DE

    ALBORÀN.

    Para el análisis del régimen extremal, hemos considerado también la información

    registrada en la red de boyas de Puertos de Estado. Los mayores registros de esta fuente de

    datos, así como su carácter instrumental, hacen que sea mucho más fiable que la fuente de

    datos WANA para este fin.

    Por el contrario, excepto en la boya del Cabo de Gata de la red REMRO, no se poseen

    datos direccionales, lo cual podría resultar un hándicap importante a la hora de encontrar los

    resultados buscados. Sin embargo, como hemos podido ver en las rosas de distribución

    sectorial de oleaje, y tras el análisis de la configuración de la costa en nuestro entorno y de los

    temporales que nos pueden afectar, podemos asimilar el régimen extremal escalar del oleaje al

    de aquellos provenientes del E.

    La siguiente tabla presenta los coeficientes obtenidos en los ajustes de lasdistribuciones extremales para los registros aportados por la Boya de Alborán.

    Las cinco funciones de distribución son presentadas en el bloque de figuras que se

    muestran a continuación.

    El mayor coeficiente de correlación se ha obtenido para el caso de una función

    Weibull con parámetro C = 1,0.

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    Tabla 27: Coeficientes de ajuste obtenidos en la Boya de Alborán. 

    Distribución Coef. A Coef. B Coef. R

    Gumbel

    Weibull-0,75

    Weibull-1,00

    Weibull-1,40

    Weibull-2,00

    2,209

    1,986

    1,792

    1,523

    1,169

    1,764

    2,180

    1,351

    0,903

    0,650

    0,971

    0,956

    0,980

    0,980

    0,961

     Ilustración 28: Ajuste extremal de Gumbel para la boya de Alborán. 

     Ilustración 29:. Ajuste extremal de Weibull para la boya de Alborán. C=0,75. 

    P

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    Tabla 30: Ajuste extremal de Gumbel para la boya de Alborán. C=1,00. C=1,40. C=2,00. 

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    Finalmente, de los gráficos anteriores se ha hecho un resumen en las siguientes tablas,

    que recoge varios valores de la altura de ola significante (Estima Central y Banda de

    Confianza 90%), para diferentes situaciones de periodo de retorno.

    Tabla  31: Régimen extremal Boya de Alborán. Alturas de ola significante en función de los periodos de retorno (T) más representativos. Estima Central. Función de Weibull. C=1,00.

    BOYA T = 20 años T = 70 años T = 100 años T = 300 años

    Alborán. 5,40 m 6,30 m 6,60 m 7,40 m

    Y finalmente, las alturas de ola correspondientes a los mismos periodos de retorno,

     pero asociadas a la Banda de Confianza del 90%.

    Tabla  32: Régimen extremal. Alturas de ola significante en función de los periodos de retorno(T) más representativos. Banda de Confianza del 90%. Función de Weibull. C=1,00.

    BOYA T = 20 años T = 70 años T = 100 años T = 300 años

    Alborán.  6,82 m 8,00 m 8,31 m 9,50 m

    Para el diseño y predimensionamiento de las obras necesario para el estudio y

    comparación de las alternativas, será necesario estudiar el intervalo de oleajes situados entre

    Hs = 6,00 m y Hs = 8,00 m para estar seguros de contemplar cualquier posibilidad de periodo

    de retorno de diseño. Estos oleajes serán asimismo tenidos en cuenta provenientes de lossectores significativos

    Con estos datos serán llevados a cabo los estudios de propagación del oleaje, con el

    objetivo de obtener la altura de ola de diseño a partir de la cual, y dependiendo de la

    formulación empleada se obtendrá la altura de ola de cálculo.

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    8.- ESTUDIO DE LOS PERIODOS DEL OLEAJE.

    En este apartado se realiza un estudio de las distribuciones de los periodos para cada

    uno de los sectores direccionales, este punto es importante para lograr establecer un criterio de

    selección de los periodos para cada uno de los estados de mar a propagar, la selección de los

    mismos se realizará posteriormente, de cara a la reconstrucción de la serie a pie de obra.

    Como veremos para cada puede existir un número variable de posibles periodos por

    ello es importante contar con las distribuciones bidimensionales de altura de ola y periodo

     para las diferentes direcciones significativas.

    En las ilustraciones siguientes se recogen por rangos de Hs y Tp las observaciones

    totales en el nodo de retroanálisis en profundidades indefinidas, para las direcciones más

    significativas.

    Lo más destacable es que prácticamente la mayoría de las observaciones se aglutinan

    en el rango de Hs comprendido entre 0.5-1.0 metros y periodos de pico comprendido entre los2 y 4 segundos. Para el sector E el rango de periodos más frecuente se encuentra ligeramente

    desplazado hacia mayores periodos (4-6 segundos).

    En cualquier caso los periodos son cortos incluso con los oleajes de mayor tamaño, y

    en casi ningún caso se superan los periodos superiores a 12 segundos, lo que es perfectamente

    lógico teniendo en cuenta que nos hallamos en el mar mediterráneo.

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    Tabla 33: Distribución del Tp por rangos de Hs para el nodo WANA. Sector E.

    Tp (s). 3   5   7 9 11 13 15 >16   %   Total

    Hs (m).

    0-1.0   228 2975 1788 174 16 1 0 0   56,82%   5182

    1.0-2.0   0 435 2055 212 29 5 4 0   30,04%   27402.0-3.0   0 0 559 237 19 0 0 0   8,94%   815

    3.0-4.0   0 0 46 198 36 2 0 0   3,09%   282

    4.0-5.0   0 0 0 26 42 10 0 0   0,86%   78

    5.0-6.0   0 0 0 0 12 4 0 0   0,18%   16

    >6   0 0 0 0 1 6 0 0   0,08%   7

    % 2,50% 37,39% 48,77% 9,29% 1,70% 0,31% 0,04% 0,00% 1

    Total 228   3410   4448 847 155 28 4 0 9120  

    Tabla 34: Distribución del Tp por rangos de Hs para el nodo WANA. Sector ENE.

    Tp (s). 3   5   7 9 11 13 15 >16   %   Total

    Hs (m).

    0-1.0   182 467 202 46 19 12 3 0   77,39%   931

    1.0-2.0   1 126 94 0 0 1 0 1   18,54%   223

    2.0-3.0   0 0 39 3 0 0 0 0   3,49%   42

    3.0-4.0   0 0 5 2 0 0 0 0   0,58%   7

    4.0-5.0   0 0 0 0 0 0 0 0   0,00%   0

    5.0-6.0   0 0 0 0 0 0 0 0   0,00%   0

    >6   0 0 0 0 0 0 0 0   0,00%   0

    % 15,21% 49,29% 28,26% 4,24% 1,58% 1,08% 0,25% 0,08% 1

    Total 183   593   340 51 19 13 3 1 1203  

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    Tabla 35: Distribución del Tp por rangos de Hs para el nodo WANA. Sector NE.

    Tp (s). 3   5   7 9 11 13 15 >16   %   Total

    Hs (m).

    0-1.0   139 96 38 8 7 4 0 0   94,81%   292

    1.0-2.0   1 7 5 0 0 1 0 1   4,87%   152.0-3.0   0 0 0 0 0 0 0 0   0,00%   0

    3.0-4.0   0 0 1 0 0 0 0 0   0,32%   1

    4.0-5.0   0 0 0 0 0 0 0 0   0,00%   0

    5.0-6.0   0 0 0 0 0 0 0 0   0,00%   0

    >6   0 0 0 0 0 0 0 0   0,00%   0

    % 45,45% 33,44% 14,29% 2,60% 2,27% 1,62% 0,00% 0,32% 1

    Total 140   103   44 8 7 5 0 1 308  

    Tabla 36: Distribución del Tp por rangos de Hs para el nodo WANA. Sector ESE.

    Tp (s). 3   5   7 9 11 13 15 >16   %   Total

    Hs (m).

    0-1.0   153 328 76 20 5 4 0 0   79,95%   586

    1.0-2.0   0 25 62 3 1 0 0 0   12,41%   91

    2.0-3.0   0 0 30 3 0 0 0 0   4,50%   33

    3.0-4.0   0 0 3 17 0 0 0 0   2,73%   20

    4.0-5.0   0 0 0 2 1 0 0 0   0,41%   3

    5.0-6.0   0 0 0 0 0 0 0 0   0,00%   0

    >6   0 0 0 0 0 0 0 0   0,00%   0

    % 20,87% 48,16% 23,33% 6,14% 0,95% 0,55% 0,00% 0,00% 1

    Total 153   353   171 45 7 4 0 0 733  

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    Tabla 37: Distribución del Tp por rangos de Hs para el nodo WANA. Sector SE.  

    Tp (s). 3   5   7 9 11 13 15 >16   %   Total

    Hs (m).

    0-1.0   74 73 29 9 1 0 0 0   92,08%   186

    1.0-2.0   0 9 3 0 0 0 0 0   5,94%   12

    2.0-3.0   0 0 3 0 1 0 0 0   1,98%   4

    3.0-4.0   0 0 0 0 0 0 0 0   0,00%   0

    4.0-5.0   0 0 0 0 0 0 0 0   0,00%   05.0-6.0   0 0 0 0 0 0 0 0   0,00%   0

    >6   0 0 0 0 0 0 0 0   0,00%   0

    % 36,63% 40,59% 17,33% 4,46% 0,99% 0,00% 0,00% 0,00% 1

    Total 74   82   35 9 2 0 0 0 202  

    Tabla 38: Distribución del Tp por rangos de Hs para el nodo WANA. Sector SSE. 

    Tp (s). 3   5   7 9 11 13 15 >16   %   Total

    Hs (m).

    0-1.0   58 34 22 1 1 1 0 0   87,31%   117

    1.0-2.0   0 13 3 1 0 0 0 0   12,69%   17

    2.0-3.0   0 0 0 0 0 0 0 0   0,00%   0

    3.0-4.0   0 0 0 0 0 0 0 0   0,00%   0

    4.0-5.0   0 0 0 0 0 0 0 0   0,00%   0

    5.0-6.0   0 0 0 0 0 0 0 0   0,00%   0

    >6   0 0 0 0 0 0 0 0   0,00%   0

    % 43,28% 35,07% 18,66% 1,49% 0,75% 0,75% 0,00% 0,00% 1

    Total 58   47   25 2 1 1 0 0 134  

    A continuación se muestran las distribuciones bidimensionales de altura de ola y

     periodo para las direcciones significativas, en estas ilustraciones se observa como para cada

    altura de ola existen periodos que se dan con mayor probabilidad que otros, estas gráficas

    recogen la información de las tablas precedentes de una manera visual.

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     Figura 39: Distribución bidimensional Hs-Tp. Sector NE.  Figura 40: Distribución bidimensional Hs-Tp. Sector ENE.

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     Figura 41: Distribución bidimensional Hs-Tp. Sector E.Tabla 42: Distribución bidimensional Hs-Tp. Sector ESE. 

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    Tabla 43: Distribución bidimensional Hs-Tp. Sector SE.  Tabla 44: Distribución bidimensional Hs-Tp. Sector SSE. 

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    Estas distribuciones presentadas anteriormente, así como para todas las demás

    direcciones son las que se utilizarán posteriormente para la selección de pares Hs-Tp de los

    estados de mar representativos de profundidades indefinidas.

    Podemos observar visualmente como la densidad de probabilidad es mayor en los

     periodos comprendidos entre 2 y 4segundos y las alturas de ola entre 0.5 y 1.0 metros.

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    9.- SOBREELEVACIONES. MAREAS

    El objeto de este apartado es el análisis de las mareas en la zona del puerto de La

    Atunara. Para ello el estudio considera tanto las mareas astronómicas (causadas

     principalmente por la influencia de la Luna, el Sol y residualmente de los otros planetas y que

    son las mareas más representativas) como las llamadas mareas meteorológicas (fluctuaciones

    de nivel medio del mar debidas a variaciones en la presión atmosférica) y que pueden tener

    lugar de modo solapado por estar generadas por fenómenos físicos diferentes.

    9.1.- MAREA ASTRONÓMICA.

    De los datos recogidos en los anuarios de mareas editados por el Instituto Hidrográfico

    de la Marina, y los existentes en la ROM 03-90 (tabla 3.4.2.1.1), la carrera de marea en la

    zona de La Línea de la Concepción es de 0,90 m, con un nivel medio NM referido al cero

    hidrográfico igual a 0,45 m.

    9.2.- MAREA METEREOLÓGICA (STORM-SURGE).

    Uno de los factores que puede provocar importantes cambios en el nivel del mar son

    las variaciones barométricas. En efecto, una disminución de la presión atmosférica sobre la

    superficie del mar induce un ascenso del nivel de éste mientras que un aumento de dicha

     presión se traduce en un descenso del nivel del mar. Otro fenómeno meteorológico que puede

     provocar ascensos del nivel del mar es el viento (wind set up).

    Según la tabla 3.4.2.1.1. de las Recomendaciones para Obras Marítimas ROM 0.2-90

    los niveles característicos máximo y mínimo de las aguas libres exteriores en las zonascosteras correspondientes a condiciones extremas se obtienen sumando y restando

    respectivamente a la PMVE y BMVE una cantidad de 0,50 metros correspondientes a la

    marea meteorológica.

    De este modo los niveles máximos y mínimos absolutos del nivel del mar Nmáx y

     Nmín se obtendrán sumando respectivamente a la PMVE y a la BMVE astronómicas los

    valores extremos de ascenso y descenso del nivel del mar producidos por causas

    meteorológicas y serán:

    Nivel máximo: Nmáx = + 1.40 (C.H.).

    Nivel mínimo: Nmín = - 0.50 (C.H.).