Energía de la onda
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Mecanismos De generación del oleaje
El ábaco
De Kinsmann es un ábaco con tres abscisas (periodo, fuerzas generadoras y
Fuerzas restauradoras) y energía espectral en ordenadas. La fuerza generadora
De mas energía es el viento, la restauradora la gravedad y las mayores energías
Se forman con periodos de entre 1 y 30 segundos.-- Las carreras
De marea son ondas de muy baja frecuencia--Los tsunamis también son de baja frecuencia aunque su rango es
Mayor.--El oleaje viene por la
Acción del viento y tiene bandas de frecuencias altas.
Fuerzas generadoras:
Viento:
Fricción y succión (presión) → Marea meteorológica - Ondas de choque: Choque de
Placas → Tsunami - Potencial lunar → Marea astronómica….
Fuerzas restauradoras -
Tensión superficial - Coriolis → marea - Gravedad→ oleaje
N Iribarren
En el contexto de la rotura
De ola, se tiene el número de Iribarren como una relación entre la pendiente y
El peralte (H/L =peralte) Ξ=tagalpha/raíz(H/L). La forma de rotura de una ola vendrá dada por el
Valor del Número de Iribarren: Spilling:
ξo < 0,5 Plunging (o voluta): 0,5 < ξo < 3 Colapsing (o pescresta): 3 < ξo
< 3,3 Surging (o
Vaivén): ξo > 3,3
El trío
Geométrico de Cárter lo conforman tres monomios adimensionales con los que
Se define el oleaje: 1.
H/L
Peralte (indicador de forma de la ola, rotura de la ola por forma).
2.
H/h (o H/d)
Coeficiente de rotura (indicador de fondo, rotura de la ola por
Fondo). 3.
H/L (o d/L)
Zonificador (profundidad relativa, indicador de zonificación (relative depth) de la Plataforma en el litoral).
Refracción
Definamos primeramente la refracción como la expansión frontal
De la energía del oleaje. Se traduce en un cambio de dirección del frente de
Onda debido a la diferente velocidad de la onda en los distintos puntos del
Frente de onda, siempre que se cumpla: • Profundidad
Variable en el viaje de las ondas • Oblicuidad
Del oleaje. En profundidades indefinidas
No se da este proceso porque no siente el fondo, y en reducidas tampoco porque
La ola ha roto, de modo que solo se da en profundidades intermedias
(0.5>h/L>0.04)
Las hipótesis de refracción que se hacen Son: 1. T es constante en la propagación 2. El flujo de energía entre dos Ortogonales (rayos) es constante 3. No se pierde energía de forma lateral entre El rayo 1 y el rayo 2: fenómeno de expansión frontal de la energía 4. El avance Es perpendicular al frente (sigue la dirección del rayo) 5.La celeridad es Función de la profundidad (teoría lineal) 6. Batimetría rectilínea y paralela. (Kr=raíz(cosalpha0/cosalpha1).
Asomeramiento o Shoaling es una parte de la refracción que afecta solo al frente de rayo. Todos Sus puntos avanzan con la misma celeridad. Se da cuando empieza a reducirse Notablemente la altura del lecho marino. Se produce un peraltamiento de la ola.
La difracción
Se define como Expansión lateral de la energía del
Oleaje debido a la presencia de un obstáculo sumergido o emergido. El resultado
Es que se ve modificado el oleaje cambiando su dirección y su longitud de onda.
Se produce en aguas intermedias y es un fenómeno de muy pocas longitudes de
Onda. Aunque ambas (refracción y difracción)
Tienden a modificar el frente de onda, una lo hace por morfología del fondo
Marino y la otra por objetos obstaculizadores (los que sean, bien un dique, una
Protuberancia en el fondo marino…etc.).
Rotura
Descomposición del oleaje que se da en profundidades reducidas debido al Peralte. Se explica mediante el número de Iribarren.
Crecimiento del oleaje (variables Que influyen). La duración, el fetch y la velocidad del viento.
-
Sea (Smáx=10):
Mar de viento, superficie líquida caótica y desordenada. No existe armónía,
Distribución caótica con olas grandes y pequeñas. Los períodos varían mucho
Como las frecuencias. Tienen peraltes muy altos (H/L ↑↑↑). Típico del
Mediterráneo.
- Swell (Smáx= 25
O 75):Mar de fondo, oleaje maduro,
Grupos formados por olas de gran y pequeña altura. El mar se modula por
Soldadura y es un fenómeno filtrado. Simulan olas con períodos largos (↑T, ↑L,
H/L ↓↓). Depende del fetch y de la velocidad del viento y es carácterístico del
Cantábrico. Más peligroso en obras.
Sobreelevaciones en
Marea meteorológica-
Fricción
(Wind set up): El esfuerzo tangencial que el viento provoca sobre la superficie
Líquida hace que adquiera cierta inclinación.-
Succión (Storm Surge): En los centros de bajas presiones se produce
Sobreelevación del mar. En las altas ocurre lo contrario.
- Ciclogénesis Explosiva
Borrasca nueva, que baja 20 mb en presión en 24 horas.
- Gota fría:
Se Da al soplar viento de levante que es húmedo, además la temperatura del mar es Muy alta y hay una inestabilidad en las capas altas de la atmósfera.
- DANA:
Depresión Aislada en niveles altos.