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MAREAS MAREAS ASTRONOMÍA ASTRONOMÍA

Mareas

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Mareas astronomicas y su influencia en la Navegacion

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Page 1: Mareas

MAREASMAREAS

ASTRONOMÍAASTRONOMÍA

Page 2: Mareas

DEFINICIONES DE DEFINICIONES DE MAREASMAREAS

• Es el fenómeno deEs el fenómeno de variación de variación de nivelnivel que presentan lasque presentan las grandes grandes masas de agua que cubren masas de agua que cubren parcialmente la Tierra, parcialmente la Tierra, a causa de a causa de la acción combinada que ejercen la acción combinada que ejercen sobre ellas la Luna y el Sol.sobre ellas la Luna y el Sol.

• Son Son variaciones verticalesvariaciones verticales de la de la superficie del mar superficie del mar causada por lacausada por la interacción de los efectos de la interacción de los efectos de la Luna y el SolLuna y el Sol..

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LA LEY DE LA GRAVITACIÓN LA LEY DE LA GRAVITACIÓN UNIVERSAL DE NEWTONUNIVERSAL DE NEWTON

• Las mareas son generados por una combinación de la Las mareas son generados por una combinación de la gravedad y el movimiento de la Tierra, la Luna y el Sol.gravedad y el movimiento de la Tierra, la Luna y el Sol.

• La Ley de la Gravitación de Newton La Ley de la Gravitación de Newton (1686)(1686) cada partícula de masa en el cada partícula de masa en el Universo atrae a todas las demás Universo atrae a todas las demás partículas de masa.partículas de masa.

• La fuerza gravitatoria entre dos La fuerza gravitatoria entre dos partículas es directamente proporcional partículas es directamente proporcional al producto de las dos masas e al producto de las dos masas e inversamente proporcional al cuadrado inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre ellas.de la distancia entre ellas.

• La fuerza generatriz de la MareaLa fuerza generatriz de la Marea es la diferencia entre la es la diferencia entre la fuerza gravitacional de la marea generatriz del objeto fuerza gravitacional de la marea generatriz del objeto actuando sobre una masa en la superficie de la Tierra y la del actuando sobre una masa en la superficie de la Tierra y la del centro de la Tierra - es proporcional a la distancia al cubo.centro de la Tierra - es proporcional a la distancia al cubo.

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LA MAREA LUNAR Y LA MAREA LA MAREA LUNAR Y LA MAREA SOLARSOLAR

• El Sol tiene 27 millones de veces más masa que la Luna.• Pero se ubica a 390 veces más lejos, lo que reduce la marea en 59

millones de veces.• Por lo que la Marea solar es sólo el 46% de la Marea lunar.

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DEFINICIONES DE MAREASDEFINICIONES DE MAREAS

• Se define como la Se define como la oscilación periódica del oscilación periódica del nivel del marnivel del mar que resulta de la atracción que resulta de la atracción gravitacional de la Luna y el Sol que actúa gravitacional de la Luna y el Sol que actúa sobre la Tierra en rotación. sobre la Tierra en rotación.

• Este movimiento vertical es acompañado Este movimiento vertical es acompañado por uno horizontal denominado “por uno horizontal denominado “corriente corriente de mareade marea”, provocado por las mismas ”, provocado por las mismas causas. Esta definición corresponde a lo que causas. Esta definición corresponde a lo que se conoce como ‘marea astronómica o se conoce como ‘marea astronómica o predicha’.predicha’.

• Su carácter determinístico permite su Su carácter determinístico permite su predicción y la confección de tablas de predicción y la confección de tablas de marea (predicciones de pleamares y marea (predicciones de pleamares y bajamares).bajamares).

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MAREAMAREA• Existen Existen factoresfactores que modifican la marea astronómica, que modifican la marea astronómica,

alterando su forma y periodicidad, dificultando así su alterando su forma y periodicidad, dificultando así su predicción. predicción.

• Los Los principalesprincipales son las condiciones meteorológicas, la son las condiciones meteorológicas, la topografía del fondo, los accidentes geográficos, los topografía del fondo, los accidentes geográficos, los desagües de ríos, la fusión de los hielos y las variaciones desagües de ríos, la fusión de los hielos y las variaciones de temperatura y salinidad. de temperatura y salinidad.

• Debido a esto, la marea observada se puede considerar Debido a esto, la marea observada se puede considerar compuesta fundamentalmente por la suma de tres compuesta fundamentalmente por la suma de tres términos: términos: nivel medionivel medio, , marea astronómicamarea astronómica y y onda de onda de tormentatormenta (efecto de la acción meteorológica sobre la (efecto de la acción meteorológica sobre la marea). marea).

• Los fenómenos físicos que los producen son diferentes y Los fenómenos físicos que los producen son diferentes y sus representaciones espectrales en el dominio de la sus representaciones espectrales en el dominio de la frecuencia permiten estudiarlos separadamente. Sin frecuencia permiten estudiarlos separadamente. Sin embargo, este hecho no implica que el efecto total esté embargo, este hecho no implica que el efecto total esté dado por la suma de los individuales, ya que debido a los dado por la suma de los individuales, ya que debido a los procesos no lineales que tienen lugar en aguas poco procesos no lineales que tienen lugar en aguas poco profundas, cada una de las partes componentes profundas, cada una de las partes componentes mencionadas puede interactuar dinámicamente con las mencionadas puede interactuar dinámicamente con las demás.demás.

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MAREAMAREA

• La La variación de nivelvariación de nivel se sucede se sucede alternativamente en dos períodos; alternativamente en dos períodos; uno durante el cual el nivel sube, uno durante el cual el nivel sube, llamado llamado flujoflujo, , marea montantemarea montante o o crecientecreciente,, hasta alcanzar un nivel hasta alcanzar un nivel máximo que se designa con el nombre máximo que se designa con el nombre dede pleamar o marea llenapleamar o marea llena;; y otro y otro período durante el cual el nivel baja, período durante el cual el nivel baja, al que se le distingue como elal que se le distingue como el reflujoreflujo,, marea descendentemarea descendente o o bajantebajante,, hasta que alcanza un nivel mínimo hasta que alcanza un nivel mínimo llamadollamado bajamarbajamar..

Page 8: Mareas

MAREASMAREAS• Los efectos lunares son más Los efectos lunares son más

importantes dado que los demás son de importantes dado que los demás son de escaso valor e influencia. escaso valor e influencia.

• Por interacción gravitatoria entre la Por interacción gravitatoria entre la Tierra y la Luna, Tierra y la Luna, la superficie terrestre la superficie terrestre sufre una deformación en sentido hacia la sufre una deformación en sentido hacia la Luna y al mismo tiempo contrario a ellaLuna y al mismo tiempo contrario a ella; este ; este abultamiento hace subir el nivel de las abultamiento hace subir el nivel de las aguas, y es conocido como “aguas, y es conocido como “pleamarpleamar”, ”, mientras que en otros lugares mientras que en otros lugares simultáneamente el nivel baja, y se le simultáneamente el nivel baja, y se le llama “llama “bajamarbajamar”. ”.

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LUNA TIERRA

•La fuerte atracción gravitatoria de la Luna La fuerte atracción gravitatoria de la Luna sobre el lado de la Tierra que varía con sobre el lado de la Tierra que varía con respecto al Sol, junto con el fuerte efecto respecto al Sol, junto con el fuerte efecto centrífugo hacia el exterior generado por la centrífugo hacia el exterior generado por la rotación de la Tierra en el lado opuesto de la rotación de la Tierra en el lado opuesto de la Tierra:Tierra:– Causará que las aguas sobre la superficie de Causará que las aguas sobre la superficie de

la Tierra se abulten en forma de Mareas la Tierra se abulten en forma de Mareas Altas a ambos lados de la Tierra.Altas a ambos lados de la Tierra.

•El mismo fenómeno se produce entre el Sol y El mismo fenómeno se produce entre el Sol y la Tierra, pero en una escala mucho menor.la Tierra, pero en una escala mucho menor.

Superficie del Océano

MAREASMAREAS

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MAREASMAREAS

•Debido a la rotación terrestre,Debido a la rotación terrestre, se se producen a diario 2 producen a diario 2 pleamares alternadas con 2 pleamares alternadas con 2 bajamares. bajamares.

•Los mares cerrados Los mares cerrados manifiestan mucho más estos manifiestan mucho más estos efectosefectos que los abiertos, que los abiertos, llegando en algunos puertos a llegando en algunos puertos a producirseproducirse diferencias de diferencias de hasta 12 metros entre la hasta 12 metros entre la pleamar y la bajamarpleamar y la bajamar. .

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MAREASMAREAS

• Mientras en los puntos A y C se produce una Mientras en los puntos A y C se produce una pleamar, simultáneamente en B y D hay bajamar.pleamar, simultáneamente en B y D hay bajamar.

• La rotación terrestre producirá un movimiento La rotación terrestre producirá un movimiento alternativo de las mareas.alternativo de las mareas.

• El Sol también produce efectos de mareas cuyos El Sol también produce efectos de mareas cuyos efectos se suman o restan de las lunares, según efectos se suman o restan de las lunares, según sea la elongación de la Lunasea la elongación de la Luna

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MAREAS VIVAS O DE MAREAS VIVAS O DE SICIGIASSICIGIAS

• El Sol suma su efecto al de la Luna, provocando las mayores El Sol suma su efecto al de la Luna, provocando las mayores pleamares y las más bajas bajamares. Se producen en las pleamares y las más bajas bajamares. Se producen en las fases Nueva y Llena, o sea cada 15 días.fases Nueva y Llena, o sea cada 15 días.

• Los efectos de mareas del Sol y la Luna actuando combinadas dos Los efectos de mareas del Sol y la Luna actuando combinadas dos veces al mes, una vez cerca del momento de la Luna Nueva, veces al mes, una vez cerca del momento de la Luna Nueva, cuando la Luna y el Sol están en el mismo lado de la Tierra, y de cuando la Luna y el Sol están en el mismo lado de la Tierra, y de nuevo cerca del momento de la Luna Llena, cuando la Luna se nuevo cerca del momento de la Luna Llena, cuando la Luna se encuentra en el lado opuesto de la Tierra desde el Sol.encuentra en el lado opuesto de la Tierra desde el Sol.

• Las Mareas en estos momentos son inusualmente altas o bajas Las Mareas en estos momentos son inusualmente altas o bajas dependiendo del sitio.dependiendo del sitio.

Luna Nueva – Marea de Sicigias

Sol

Luna Llena - Marea de Sicigias

Luna

Luna

Tierra

Tierra

Sol

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MAREAS DE CUADRATURASMAREAS DE CUADRATURAS• El efecto del Sol y el de la Luna se restan en los Cuartos El efecto del Sol y el de la Luna se restan en los Cuartos

de Luna. Estas mareas se alternan con las mareas vivas.de Luna. Estas mareas se alternan con las mareas vivas.• Los efectos de mareas del Sol y la Luna se contrarrestan entre Los efectos de mareas del Sol y la Luna se contrarrestan entre

sí cuando la Luna está en cuadratura - el primer y tercer cuarto sí cuando la Luna está en cuadratura - el primer y tercer cuarto – en esos momentos la Luna se encuentra en ángulo recto con – en esos momentos la Luna se encuentra en ángulo recto con respecto a la línea Tierra–Sol.respecto a la línea Tierra–Sol.

• En estos momentos, las pleamares son más bajas y las En estos momentos, las pleamares son más bajas y las bajamares son más elevadas que lo normal.bajamares son más elevadas que lo normal.

Luna en Cuarto Menguante – Marea de Cuadratura

Sol

Tierra

Luna

LunaLuna en Cuarto Creciente – Marea de Cuadratura

Marea SolarMarea Solar

Marea LunarMarea Lunar

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FUERZA GENERATRIZ DE LA FUERZA GENERATRIZ DE LA MAREAMAREA

• La fuerza gravitatoria de la Luna La fuerza gravitatoria de la Luna apunta hacia el centro de la Luna, apunta hacia el centro de la Luna, que no es la misma dirección de la que no es la misma dirección de la fuerza centrípeta.fuerza centrípeta.

• La fuerza gravitatoria de la Luna es La fuerza gravitatoria de la Luna es mayor que el fuerza centrípeta en el mayor que el fuerza centrípeta en el lado más cercano de la Tierra y lado más cercano de la Tierra y menor en la parte alejada.menor en la parte alejada.

• La fuerza residual apunta hacia la La fuerza residual apunta hacia la Luna en el lado más cercano (mayor Luna en el lado más cercano (mayor atracción) y hacia fuera en el lado atracción) y hacia fuera en el lado lejano (menos atractivo)lejano (menos atractivo)

• La fuerza residual tiene componente La fuerza residual tiene componente horizontal en los puntos que no están horizontal en los puntos que no están en la línea Tierra-Luna.en la línea Tierra-Luna.

• La componente horizontal empuja el La componente horizontal empuja el agua hacia las protuberancias en N y agua hacia las protuberancias en N y Z.Z.

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DÍA LUNARDÍA LUNAR

• El día Lunar es 50 minutos mayor que el día solar.El día Lunar es 50 minutos mayor que el día solar.• La Tierra rota en 24 horas, pero la Luna se mueve alrededor de La Tierra rota en 24 horas, pero la Luna se mueve alrededor de

la Tierra 12.2º a través de su órbita, lo que requiere unos 50 la Tierra 12.2º a través de su órbita, lo que requiere unos 50 minutos extras de rotación para volver a encontrarse.minutos extras de rotación para volver a encontrarse.

• Esto significa que la Marea Ideal debería producirse dos veces Esto significa que la Marea Ideal debería producirse dos veces en cada día lunar (12 horas + 25 minutos)en cada día lunar (12 horas + 25 minutos)

Page 16: Mareas

CICLO DE LAS FASES DE LA LUNACICLO DE LAS FASES DE LA LUNA

• Llamado también “Llamado también “Revolución SinódicaRevolución Sinódica”, “mes lunar” o ”, “mes lunar” o “lunación”, tiene una duración de 29 días 12 horas 44 minutos. “lunación”, tiene una duración de 29 días 12 horas 44 minutos.

• La elongación es el ángulo formado entre cualquier astro y el La elongación es el ángulo formado entre cualquier astro y el Sol.Sol.

Page 17: Mareas

MAREA IDEALMAREA IDEAL• La Marea Ideal tiene dos La Marea Ideal tiene dos

protuberancias en ambos lados protuberancias en ambos lados opuestos de la Tierra a lo largo de opuestos de la Tierra a lo largo de la línea Tierra-Luna.la línea Tierra-Luna.

• Como la Tierra gira, un observador Como la Tierra gira, un observador que no esté en los polos (donde la que no esté en los polos (donde la marea es cero) vería ocurrir dos marea es cero) vería ocurrir dos pleamares (las protuberancias) y pleamares (las protuberancias) y dos bajamares (a 90° de las dos bajamares (a 90° de las protuberancias) por cada día.protuberancias) por cada día.

• El máximo ocurre en el Ecuador.El máximo ocurre en el Ecuador.• Las protuberancias actúan como Las protuberancias actúan como

grandes olas que viajan alrededor grandes olas que viajan alrededor de la Tierra.de la Tierra.

Alejamiento de lo ideal:Alejamiento de lo ideal:• La alineación Tierra-Luna no forma La alineación Tierra-Luna no forma

90° con el eje de rotación.90° con el eje de rotación.• La Fricción.La Fricción.• El agua no tiene profundidad El agua no tiene profundidad

uniforme.uniforme.• Los Continentes se encuentran en Los Continentes se encuentran en

el camino.el camino.

• Las Mareas reales son más Las Mareas reales son más complejas porque la situación complejas porque la situación no es ideal, por lo que se no es ideal, por lo que se introducen más conceptos.introducen más conceptos.

Page 18: Mareas

INFLUENCIA DE LA DECLINACIÓN INFLUENCIA DE LA DECLINACIÓN DE LA LUNA Y EL SOL Y DE LA DE LA LUNA Y EL SOL Y DE LA

PARALAJE DE LA LUNA Y EL SOLPARALAJE DE LA LUNA Y EL SOL

• Hasta el momento no se ha Hasta el momento no se ha considerado que la Luna y el Sol no considerado que la Luna y el Sol no están siempre sobre el Ecuador están siempre sobre el Ecuador Celeste y que sus distancias a la Celeste y que sus distancias a la Tierra no permanecen constantes.Tierra no permanecen constantes.

Page 19: Mareas

INFLUENCIA DE LA INFLUENCIA DE LA DECLINACIÓNDECLINACIÓN

• Hasta el momento no se ha considerado que Hasta el momento no se ha considerado que la Luna y el Sol no están siempre sobre el la Luna y el Sol no están siempre sobre el Ecuador Celeste y que sus distancias a la Ecuador Celeste y que sus distancias a la Tierra no permanecen constantes.Tierra no permanecen constantes.

• La La declinacióndeclinación de ambos astros varía entre: de ambos astros varía entre:– Declinación de la Luna Declinación de la Luna (de 28º N a 28º S)(de 28º N a 28º S)– Declinación del Sol Declinación del Sol (de 23,5º N a 23,5º S)(de 23,5º N a 23,5º S)

• Por lo que las amplitudes de marea son Por lo que las amplitudes de marea son diferentes para el mismo lugar de la Tierra, diferentes para el mismo lugar de la Tierra, dependiendo de las posiciones relativas de dependiendo de las posiciones relativas de los astros. Además la pleamar es mayor para los astros. Además la pleamar es mayor para los sitios que tengan declinación del mismo los sitios que tengan declinación del mismo signo que el de la Luna.signo que el de la Luna.

Page 20: Mareas

LAS MAREAS SOLAR Y LUNAR SE LAS MAREAS SOLAR Y LUNAR SE COMBINANCOMBINAN

Marea de sicigiasMarea de sicigias

Marea de cuadraturaMarea de cuadratura

Marea en posición Marea en posición intermediaintermedia

Page 21: Mareas

DECLINACIÓN SOLARDECLINACIÓN SOLAR

• El Sol se proyecta sobre el Ecuador en los equinoccios (21 de marzo y 23 de El Sol se proyecta sobre el Ecuador en los equinoccios (21 de marzo y 23 de setiembre).setiembre).

• El Sol se proyecta el máximo hacia el norte el 21 de junio y más al sur 22 de diciembre.

• Esto significa que la protuberancia de la marea solar será máxima en diferentes latitudes en distintas fechas.

El eje de rotación El eje de rotación de la Tierra está de la Tierra está inclinado, pero inclinado, pero permanece permanece apuntando hacia apuntando hacia mismo punto en el mismo punto en el espacio (paralelo espacio (paralelo a sí mismo), por a sí mismo), por lo tanto la lo tanto la proyección del Sol proyección del Sol sobre la Tierra sobre la Tierra cambia.cambia.

Page 22: Mareas

DECLINACIÓN LUNARDECLINACIÓN LUNAR

•La órbita de Luna está inclinada 5° con respecto a la órbita de la Tierra

•Esto significa que la Luna también se desplaza en declinación.

•La máxima Diferencia es 28,5º (la inclinación del eje de rotación de la Tierra 23,5° + 5° de la inclinación de la órbita lunar)

•Este factor significa que la protuberancia de la marea lunar se moverá al N y S del Ecuador.

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INFLUENCIA DE LA PARALAJEINFLUENCIA DE LA PARALAJE

• La fuerza de atracción gravitatoria depende La fuerza de atracción gravitatoria depende del cuadrado de la del cuadrado de la distancia de los distancia de los centros de gravedadcentros de gravedad de los astros de los astros considerados, es decir la atracción será considerados, es decir la atracción será mayor cuanto más cerca estén de la Tierra o mayor cuanto más cerca estén de la Tierra o sea cuando su paralaje sea mayor. sea cuando su paralaje sea mayor.

• Siendo la variación de la Paralaje lunar Siendo la variación de la Paralaje lunar mayor que la variación de la paralaje solar y mayor que la variación de la paralaje solar y los períodos de revolución de la Tierra y de los períodos de revolución de la Tierra y de la Luna se comprende que es mayor el la Luna se comprende que es mayor el efecto de la paralaje lunar en el fenómeno efecto de la paralaje lunar en el fenómeno de las mareas.de las mareas.

Page 24: Mareas

APOGEO, PERIGEO, AFELIO Y APOGEO, PERIGEO, AFELIO Y PERIHELIOPERIHELIO

•Por tanto las mareas solar y Por tanto las mareas solar y lunar son mayores cuando lunar son mayores cuando la Tierra está más cerca del la Tierra está más cerca del Sol y cuando la Luna está Sol y cuando la Luna está más cerca de la Tierramás cerca de la Tierra y y menores cuando más menores cuando más alejados están)alejados están)

•El punto de la órbita lunar El punto de la órbita lunar donde la distancia a la donde la distancia a la Tierra es mínima se llamaTierra es mínima se llama perigeoperigeo – se produce una – se produce una vez por ciclo lunar.vez por ciclo lunar.

•El punto de la órbita lunar El punto de la órbita lunar donde la distancia a la donde la distancia a la Tierra es máxima se llamaTierra es máxima se llama apogeoapogeo..

•El punto de la órbita terrestre donde la distancia al Sol es mínima se llamaEl punto de la órbita terrestre donde la distancia al Sol es mínima se llama perihelioperihelio y el punto donde la distancia es máxima se llamay el punto donde la distancia es máxima se llama afelioafelio..

•Las órbitas terrestre y lunar son elípticas, no circulares.Las órbitas terrestre y lunar son elípticas, no circulares.

Page 25: Mareas

PRECESIÓN DE LA ÓRBITA LUNARPRECESIÓN DE LA ÓRBITA LUNAR• El Plano de la órbita lunar (gris) El Plano de la órbita lunar (gris)

precede (se mueve alrededor) del precede (se mueve alrededor) del centro de la Tierra en uncentro de la Tierra en un período de período de 18,6 años (Período de Saros).18,6 años (Período de Saros).

• El plano amarilloEl plano amarillo es el plano de la es el plano de la Tierra con respecto al Sol (Eclíptica).Tierra con respecto al Sol (Eclíptica).

• El plano azul es elEl plano azul es el Ecuador de la Ecuador de la Tierra.Tierra.

• ¿Qué significa es que los puntos del ¿Qué significa es que los puntos del apogeo y del perigeo se muevan apogeo y del perigeo se muevan alrededor de la Tierra con el período alrededor de la Tierra con el período de 18,6 años y qué el valor de la de 18,6 años y qué el valor de la declinación cambia?declinación cambia?

• Esto da otro conjunto de complicados Esto da otro conjunto de complicados factores para tener en cuenta para factores para tener en cuenta para determinar la ubicación y la amplitud de determinar la ubicación y la amplitud de la marea.la marea.

Page 26: Mareas

MAREA DE EQUILIBRIO MAREA DE EQUILIBRIO PREVISTAPREVISTA

• Cuando se incluye el Cuando se incluye el efecto de la efecto de la declinación lunar, la declinación lunar, la secuencia de la secuencia de la marea tendría este marea tendría este aspecto similar:aspecto similar:– El Observador en 28° N El Observador en 28° N

ve la marea más alta a ve la marea más alta a la 0 hora y la más baja la 0 hora y la más baja pleamar las 12 h.pleamar las 12 h.

– El Observador en el El Observador en el Ecuador ve dos Ecuador ve dos pleamares casi iguales. pleamares casi iguales.

– El Observador al sur El Observador al sur del Ecuador ve la más del Ecuador ve la más alta marea a las 12 h.alta marea a las 12 h.

• El registro de la marea de El registro de la marea de San Francisco a la San Francisco a la izquierda muestra las izquierda muestra las variaciones de marea variaciones de marea durante el mes de junio de durante el mes de junio de 1969.1969.

Page 27: Mareas

ONDAS DE MAREAONDAS DE MAREA• Al ser las mareas oscilaciones verticales periódicas de Al ser las mareas oscilaciones verticales periódicas de

las masas líquidas de los mares, se propagan en ondas las masas líquidas de los mares, se propagan en ondas llamadas llamadas ondas de mareaondas de marea..

• La La onda de mareaonda de marea es producida por la resultante de es producida por la resultante de las fuerzas de atracción de la Luna y el Sol.las fuerzas de atracción de la Luna y el Sol.

• Se puede suponer que la onda de marea lunar y la Se puede suponer que la onda de marea lunar y la solar están formadas por una onda de marea solar están formadas por una onda de marea semidiurna y por una onda de marea diurna.semidiurna y por una onda de marea diurna.

• La onda de marea resultante en un lugar cualquiera de La onda de marea resultante en un lugar cualquiera de la Tierra puede considerarse compuesta por cuatro la Tierra puede considerarse compuesta por cuatro ondas de marea parciales: dos semidiurnas (lunar y ondas de marea parciales: dos semidiurnas (lunar y solar) y dos diurnas (lunar y solar).solar) y dos diurnas (lunar y solar).

• La La pleamarpleamar se producirá cuando la suma de estas se producirá cuando la suma de estas ondas parciales alcance su valor máximo valor sobre ondas parciales alcance su valor máximo valor sobre el nivel medio del mar.el nivel medio del mar.

Page 28: Mareas

ONDAS DE MAREAONDAS DE MAREA

Onda lunisolar diurna Onda lunisolar semidiurna Onda total

tiempo

altu

ra

Page 29: Mareas

CLASIFICACIÓN DE LAS CLASIFICACIÓN DE LAS MAREASMAREAS

• Debido a los diversos factores, hay tres Debido a los diversos factores, hay tres diferentes tipos de mareas:diferentes tipos de mareas:– Semi-diurna = dos pleamares + dos bajamares por día con Semi-diurna = dos pleamares + dos bajamares por día con

casi amplitudes similares.casi amplitudes similares.– Diurna = una pleamar + una bajamar por día con casi Diurna = una pleamar + una bajamar por día con casi

amplitudes similares.amplitudes similares.– Mixta = Combinación de pleamares + bajamares de Mixta = Combinación de pleamares + bajamares de

diferentes alturas (común).diferentes alturas (común).

Page 30: Mareas

PLANISFERIO CON LOS TIPOS DE PLANISFERIO CON LOS TIPOS DE MAREASMAREAS

Page 31: Mareas

NIVEL MEDIO DEL MARNIVEL MEDIO DEL MAR• El El Nivel Medio del MarNivel Medio del Mar (MSL)(MSL) se define como la se define como la

media aritmética de alturas registradas en un media aritmética de alturas registradas en un mareógrafo en forma horaria (o en un intervalo mareógrafo en forma horaria (o en un intervalo menor) obtenidas durante un período variable, pero menor) obtenidas durante un período variable, pero siempre conteniendo ciclos completos de marea (por siempre conteniendo ciclos completos de marea (por ejemplo, un mes, un año o diecinueve años). ejemplo, un mes, un año o diecinueve años).

• De esta manera se logra eliminar la contribución de la De esta manera se logra eliminar la contribución de la marea en el cálculo del nivel medio. marea en el cálculo del nivel medio.

• También existen ciclos mayores de diecinueve años, También existen ciclos mayores de diecinueve años, por ejemplo el de precesión de los equinoccios de por ejemplo el de precesión de los equinoccios de aproximadamente 20.942 años o el de inclinación del aproximadamente 20.942 años o el de inclinación del eje de la Tierra de alrededor de 41.000 años. Estos eje de la Tierra de alrededor de 41.000 años. Estos ciclos no son tenidos en cuenta para el cálculo de los ciclos no son tenidos en cuenta para el cálculo de los niveles medios a partir de registros mareógraficos, niveles medios a partir de registros mareógraficos, pues las variaciones del nivel del mar que originan no pues las variaciones del nivel del mar que originan no son significativas frente a las provocadas por son significativas frente a las provocadas por movimientos tectónicos y/o glaciaciones que se hayan movimientos tectónicos y/o glaciaciones que se hayan producido en esos lapsos. producido en esos lapsos.

Page 32: Mareas

NIVEL MEDIO DEL MARNIVEL MEDIO DEL MAR

• El nivel medio del mar determinado por series de El nivel medio del mar determinado por series de 18,67 años de observación (ciclos de los nodos de la 18,67 años de observación (ciclos de los nodos de la Luna), corregidas por modelos de circulación, de Luna), corregidas por modelos de circulación, de influencia meteorológica y de tectónica de placas es influencia meteorológica y de tectónica de placas es una buena primera aproximación al geoide. una buena primera aproximación al geoide.

• En un sentido estricto, En un sentido estricto, el geoideel geoide es la superficie de es la superficie de nivel del campo de gravedad terrestre que se nivel del campo de gravedad terrestre que se aproxima al nivel medio del mar y su conocimiento aproxima al nivel medio del mar y su conocimiento es crucial para el desarrollo de trabajos geodésicos, es crucial para el desarrollo de trabajos geodésicos, geofísicos y oceanográficos.geofísicos y oceanográficos.

• El nivel medio calculado a partir de una serie de El nivel medio calculado a partir de una serie de alturas de marea de diecinueve años, sin efectuar alturas de marea de diecinueve años, sin efectuar esas correcciones, tendrá diferencias con el geoide esas correcciones, tendrá diferencias con el geoide que en los casos más desfavorables pueden exceder que en los casos más desfavorables pueden exceder el metro. el metro.

Page 33: Mareas

PROBLEMA FUNDAMENTAL DE LA PROBLEMA FUNDAMENTAL DE LA PREDICCIÓN DE LAS MAREASPREDICCIÓN DE LAS MAREAS

TÉRMINOS PRINCIPALES REFERENTES A LAS MAREASTÉRMINOS PRINCIPALES REFERENTES A LAS MAREAS• Flujo: Flujo: Movimiento ascendente de la Marea.Movimiento ascendente de la Marea.• Reflujo: Reflujo: Movimiento descendente de la Marea.Movimiento descendente de la Marea.• Mareas vivas o de sicigia: Mareas vivas o de sicigia: Mareas de amplitud máxima. Se Mareas de amplitud máxima. Se

producen algunos días después de la Luna Nueva o Llena.producen algunos días después de la Luna Nueva o Llena.• Mareas muertas o de cuadratura: Mareas muertas o de cuadratura: Mareas de amplitud mínima. Mareas de amplitud mínima.

Se producen algunos días después de los Cuartos.Se producen algunos días después de los Cuartos.• Retardo de la Marea: Retardo de la Marea: Es el intervalo entre el Paso de la Luna por Es el intervalo entre el Paso de la Luna por

el Meridiano Superior o Inferior y la Pleamar siguiente.el Meridiano Superior o Inferior y la Pleamar siguiente.• Hora de la Pleamar: Hora de la Pleamar: Hora correspondiente a la media entre el Hora correspondiente a la media entre el

instante en que cesa el flujo y el instante en que se inicia el reflujo.instante en que cesa el flujo y el instante en que se inicia el reflujo.• Hora de la Bajamar: Hora de la Bajamar: Hora correspondiente a la media entre el Hora correspondiente a la media entre el

instante en que cesa el reflujo y el instante en que se inicia el flujo.instante en que cesa el reflujo y el instante en que se inicia el flujo.• Duración de la Marea Parada: Duración de la Marea Parada: Es el intervalo entre el instante en Es el intervalo entre el instante en

que cesa el flujo y el instante en que se comienza el reflujo.que cesa el flujo y el instante en que se comienza el reflujo.

Page 34: Mareas

ALTURAS DE MAREASALTURAS DE MAREAS

• Altura de Marea:Altura de Marea: En cierto En cierto instante,instante, es la alturaes la altura de la de la Marea sobre el Datum (Marea sobre el Datum (Nivel Nivel de referencia de sonda o de referencia de sonda o Dato de Sondaje)Dato de Sondaje). Cuando la . Cuando la Marea desciende por debajo Marea desciende por debajo del Datum es negativa.del Datum es negativa.

• Altura de la Pleamar:Altura de la Pleamar: Es la Es la altura de la pleamar sobre el altura de la pleamar sobre el Datum.Datum.

• Altura de la Bajamar:Altura de la Bajamar: Es la Es la altura de la bajamar sobre el altura de la bajamar sobre el Datum.Datum.

• Altura del Nivel Medio del Altura del Nivel Medio del Mar:Mar: Es la Altura promedio Es la Altura promedio de pleamares y bajamares de pleamares y bajamares sobre el Datum.sobre el Datum.

• Amplitud de Marea:Amplitud de Marea: Es la Es la diferencia de alturas entre diferencia de alturas entre una pleamar y la bajamar una pleamar y la bajamar siguiente.siguiente.

DatumDatum

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Fondo marinoFondo marinoA

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mar

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Page 35: Mareas

TÉRMINOS ASOCIADOS CON TÉRMINOS ASOCIADOS CON MAREASMAREAS

Nivel de reducción de sonda (CD)Nivel de reducción de sonda (CD)

Fondo marinoFondo marino

Nivel Medio de las Bajamares de Sicigias (MLWS)Nivel Medio de las Bajamares de Sicigias (MLWS)

Nivel Medio de las Pleamares de Sicigias (MHWS)Nivel Medio de las Pleamares de Sicigias (MHWS)

Nivel Medio de las Pleamares en Cuadraturas (MHWN)Nivel Medio de las Pleamares en Cuadraturas (MHWN)

Nivel Medio del Mar (MSL)Nivel Medio del Mar (MSL)

Nivel del mar (en cualquier momento)Nivel del mar (en cualquier momento)

Nivel Medio de las Bajamares en Cuadratura (MLWN)Nivel Medio de las Bajamares en Cuadratura (MLWN)

Línea de Bajamar (LW)Línea de Bajamar (LW)

Línea de Pleamar (HW)Línea de Pleamar (HW)

Zon

a i

nte

rmare

al

Zon

a i

nte

rmare

al

Page 36: Mareas

DATOSDATOS SOBRE LA REGIÓNSOBRE LA REGIÓN

• El El río Paranárío Paraná, uno de los más , uno de los más grandes y caudalosos del mundo, grandes y caudalosos del mundo, forma parte de la hidrovía Paraná-forma parte de la hidrovía Paraná-Paraguay que es la arteria hídrica Paraguay que es la arteria hídrica más importante del MERCOSUR. más importante del MERCOSUR. Desde su nacimiento hasta la Desde su nacimiento hasta la desembocadura su curso recorre desembocadura su curso recorre aproximadamente 2.570 km con un aproximadamente 2.570 km con un caudal medio de 16.000 mcaudal medio de 16.000 m33/s en la /s en la ciudad de Paraná.ciudad de Paraná.

• El El río Uruguayrío Uruguay es el eje de es el eje de circulación y la frontera natural de circulación y la frontera natural de Uruguay con la Argentina y de ésta Uruguay con la Argentina y de ésta con Brasil. Es el segundo en con Brasil. Es el segundo en importancia dentro del sistema del importancia dentro del sistema del Plata y su curso recorre 1.600 km, Plata y su curso recorre 1.600 km, desde su naciente hasta su desde su naciente hasta su desembocadura. El caudal medio desembocadura. El caudal medio anual en la ciudad de Salto es de anual en la ciudad de Salto es de aproximadamente 4. 600maproximadamente 4. 600m33/s./s.

• El El Río de la PlataRío de la Plata es un estuario muy extenso con orientación general es un estuario muy extenso con orientación general NNW-SSE, formado por la confluencia de los ríos Paraná y Uruguay.NNW-SSE, formado por la confluencia de los ríos Paraná y Uruguay.

Page 37: Mareas

DATOSDATOS SOBRE LA REGIÓNSOBRE LA REGIÓN

• La marea se ve influenciada por la La marea se ve influenciada por la hidrodinámica y geomorfología del hidrodinámica y geomorfología del río, produciéndose mareas bajantes río, produciéndose mareas bajantes de mayor duración que las de mayor duración que las crecientes (El régimen de marea es crecientes (El régimen de marea es mixto preponderantemente mixto preponderantemente semidiurno: generalmente se semidiurno: generalmente se observan dos pleamares y dos observan dos pleamares y dos bajamares diarias con una bajamares diarias con una importante desigualdad diurna (las importante desigualdad diurna (las pleamares consecutivas no pleamares consecutivas no alcanzan la misma altura, lo mismo alcanzan la misma altura, lo mismo ocurre con las bajamares) y ocurre con las bajamares) y excepcionalmente puede excepcionalmente puede encontrarse una sola bajamar y una encontrarse una sola bajamar y una sola pleamar en el día.sola pleamar en el día.

• El El Estuario del Río de la PlataEstuario del Río de la Plata tiene una longitud aproximada de tiene una longitud aproximada de 290 km y su ancho varía desde 40 km en su parte más estrecha hasta 290 km y su ancho varía desde 40 km en su parte más estrecha hasta 220 km en su desembocadura. Sus profundidades, referidas al cero 220 km en su desembocadura. Sus profundidades, referidas al cero del Riachuelo, varían desde los 5 m frente a la ciudad de Buenos Aires del Riachuelo, varían desde los 5 m frente a la ciudad de Buenos Aires hasta los 10 o 20 m para la región exterior. hasta los 10 o 20 m para la región exterior.

• Se caracteriza por poseer numerosos bancos de arena que afectan la Se caracteriza por poseer numerosos bancos de arena que afectan la propagación de la onda de marea. Debido a su forma y poca propagación de la onda de marea. Debido a su forma y poca profundidad, es altamente afectado por los vientos del sudeste.profundidad, es altamente afectado por los vientos del sudeste.

Page 38: Mareas

DATOSDATOS SOBRE LA REGIÓNSOBRE LA REGIÓN

• En este caso la marea es de naturaleza En este caso la marea es de naturaleza puramente marítima y se propaga puramente marítima y se propaga libremente hacia la costa. Sobre esta se libremente hacia la costa. Sobre esta se observan oscilaciones de alta frecuencia observan oscilaciones de alta frecuencia de períodos comprendidos entre 1 de períodos comprendidos entre 1 minuto y 2 horas, conocidas como minuto y 2 horas, conocidas como seichesseiches. .

• Estas oscilaciones se deben a la acción Estas oscilaciones se deben a la acción de ondas de gravedad, asociadas al de ondas de gravedad, asociadas al pasaje de frentes meteorológicos por la pasaje de frentes meteorológicos por la plataforma continental, que fuerzan una plataforma continental, que fuerzan una oscilación sobre la superficie del agua, oscilación sobre la superficie del agua, que puede sufrir amplificaciones por que puede sufrir amplificaciones por fenómenos de resonancia al ir fenómenos de resonancia al ir acercándose a la costa. acercándose a la costa.

• Por su parte, en el Por su parte, en el Océano AtlánticoOcéano Atlántico, Mar del Plata presenta playas de arena , Mar del Plata presenta playas de arena de pendientes suaves de 2° a 3° que se alternan con zonas de acantilados, de pendientes suaves de 2° a 3° que se alternan con zonas de acantilados, cuyas alturas pueden alcanzar los 25 m. Al igual que las playas arenosas, los cuyas alturas pueden alcanzar los 25 m. Al igual que las playas arenosas, los acantilados sufren la acción erosiva provocada por las mareas y las olas. acantilados sufren la acción erosiva provocada por las mareas y las olas.

• Su régimen de marea es mixto preponderantemente semidiurno, al igual Su régimen de marea es mixto preponderantemente semidiurno, al igual que en Buenos Aires, con la diferencia de que las desigualdades diurnas que en Buenos Aires, con la diferencia de que las desigualdades diurnas son menos pronunciadas y no se encuentran casos de marea de una son menos pronunciadas y no se encuentran casos de marea de una sola bajamar y una sola pleamar diaria. sola bajamar y una sola pleamar diaria. 

Page 39: Mareas

MÉTODOS DE PREDICCIÓN DE LA MÉTODOS DE PREDICCIÓN DE LA MAREAMAREA

• Existen cuatro modos diferentes de resolver la Existen cuatro modos diferentes de resolver la predicción de la Mareas, que se expresan en orden de predicción de la Mareas, que se expresan en orden de exactitud:exactitud:– Predicción Armónica de la Marea:Predicción Armónica de la Marea: Es realizada por los Es realizada por los

Servicios Hidrográficos. Están recogidas en las “Tablas de Servicios Hidrográficos. Están recogidas en las “Tablas de Mareas” que incluyen la predicción diaria de la Marea para Mareas” que incluyen la predicción diaria de la Marea para los Puertos Patrones principales y Puertos Secundarioslos Puertos Patrones principales y Puertos Secundarios

– Método del AlmirantazgoMétodo del Almirantazgo: La hora media de la pleamar : La hora media de la pleamar está calculada en función de la Hora media del Paso de la está calculada en función de la Hora media del Paso de la Luna por el meridiano local y el Establecimiento de Puerto y Luna por el meridiano local y el Establecimiento de Puerto y una corrección que depende de las posiciones relativas de una corrección que depende de las posiciones relativas de los dos astros, y que se encuentra en tablas.los dos astros, y que se encuentra en tablas.

– Método de las Diferencias y Relaciones:Método de las Diferencias y Relaciones: Conociendo los Conociendo los elementos de la Marea (Horas y alturas) de un Puerto Patrón elementos de la Marea (Horas y alturas) de un Puerto Patrón es posible determinar los elementos de otros puertos es posible determinar los elementos de otros puertos (secundarios) que tienen características semejantes.(secundarios) que tienen características semejantes.

– Método de las Constantes No Armónicas:Método de las Constantes No Armónicas: Se utiliza Se utiliza para sitios con marea semidiurna o parcialmente diurna.para sitios con marea semidiurna o parcialmente diurna.

Page 40: Mareas

DEFINICIÓN DE CONSTANTES NO DEFINICIÓN DE CONSTANTES NO ARMÓNICASARMÓNICAS

• Establecimiento de Puerto: Establecimiento de Puerto: Es el intervalo entre el Es el intervalo entre el Pasaje de la Luna por el meridiano y la Hora de la Pasaje de la Luna por el meridiano y la Hora de la Pleamar que le sigue (Pleamar que le sigue (intervalo Luna-Marea o intervalo Luna-Marea o intervalo lunitidalintervalo lunitidal). ).

• Establecimiento de Puerto Vulgar:Establecimiento de Puerto Vulgar: Es el intervalo Es el intervalo lunitidal correspondiente a la Luna Nueva o Llena.lunitidal correspondiente a la Luna Nueva o Llena.

• Establecimiento de Puerto Medio (HWFEstablecimiento de Puerto Medio (HWF && C):C): Es el Es el promedio de los intervalos lunitidales durante un largo promedio de los intervalos lunitidales durante un largo período. En las cartas náuticas o en el derrotero se período. En las cartas náuticas o en el derrotero se indica en números romanos para la hora y en números indica en números romanos para la hora y en números arábigos para los minutos, además se dan los valores arábigos para los minutos, además se dan los valores de las alturas medias de sicigias y de las de de las alturas medias de sicigias y de las de cuadraturas.cuadraturas.

• Duración de la Bajante:Duración de la Bajante: Es el intervalo entre el Es el intervalo entre el instante de la pleamar y el instante de la bajamar instante de la pleamar y el instante de la bajamar siguiente.siguiente.

Page 41: Mareas

EFECTO DE CONDICIONES EFECTO DE CONDICIONES METEOROLÓGICAS INUSUALESMETEOROLÓGICAS INUSUALES

•Es importante señalar que las predicciones de Es importante señalar que las predicciones de horas, alturas y mareas dadas en las Tablas de horas, alturas y mareas dadas en las Tablas de Mareas se basan en el supuesto que Mareas se basan en el supuesto que prevalecerán las condiciones meteorológicas prevalecerán las condiciones meteorológicas normales.normales.

•Las alturas de marea, por ejemplo, se basan en Las alturas de marea, por ejemplo, se basan en una presión barométrica normal de 29,92 una presión barométrica normal de 29,92 pulgadas de mercurio. Si la presión baja una pulgadas de mercurio. Si la presión baja una pulgada o 35 Hectopascales, el nivel del mar en pulgada o 35 Hectopascales, el nivel del mar en la zona puede aumentar tanto como un pie. la zona puede aumentar tanto como un pie.

•En el En el Río de la PlataRío de la Plata, la predicción de Mareas es , la predicción de Mareas es incierta. Los vientos del E y del SE hacen crecer incierta. Los vientos del E y del SE hacen crecer el río y los vientos del N y NW lo hacen bajar.el río y los vientos del N y NW lo hacen bajar.

Page 42: Mareas

CORRIENTES DE MAREACORRIENTES DE MAREA• La La onda de mareaonda de marea da lugar a la da lugar a la corriente de mareacorriente de marea, que , que

no debe confundirse con las corrientes marinas oceánicas no debe confundirse con las corrientes marinas oceánicas que se deben fundamentalmente a los vientos que se deben fundamentalmente a los vientos prevalecientes y a las diferencias de temperaturas y prevalecientes y a las diferencias de temperaturas y salinidad.salinidad.

• Las Las ondas de mareasondas de mareas son oscilaciones verticales del agua son oscilaciones verticales del agua (de pocos pies, algunas centenas de millas de ancho y (de pocos pies, algunas centenas de millas de ancho y elevada velocidad), en los océanos no producen elevada velocidad), en los océanos no producen movimientos horizontales. Pero cerca de una zona poca movimientos horizontales. Pero cerca de una zona poca profundidad, se alteran sus características (la altura profundidad, se alteran sus características (la altura aumenta, el ancho disminuye y la velocidad decrece) aumenta, el ancho disminuye y la velocidad decrece) provocando un movimiento horizontal (provocando un movimiento horizontal (Corriente de Corriente de mareamarea).).

• Sus características son producto de la observación y muchas Sus características son producto de la observación y muchas veces no coinciden con las corrientes de crecientes o veces no coinciden con las corrientes de crecientes o bajantes.bajantes.

• Se encuentran graficadas en las cartas náuticas.Se encuentran graficadas en las cartas náuticas.

Page 43: Mareas

CORRIENTES DE MAREAS CORRIENTES DE MAREAS ESPECIALESESPECIALES

• Avenida de marea, mascaret, Avenida de marea, mascaret, macareo o pororoca: macareo o pororoca: La marea La marea produce en ciertos ríos angostos produce en ciertos ríos angostos y pocos profundos en su y pocos profundos en su desembocadura una serie de olas desembocadura una serie de olas u olas sucesivas que se forman u olas sucesivas que se forman con la entrada de la onda de con la entrada de la onda de marea y se trasladan como una marea y se trasladan como una valla líquida se traslada a gran valla líquida se traslada a gran velocidad. La altura varía entre 3 velocidad. La altura varía entre 3 (río Orinoco) y 6 metros (río (río Orinoco) y 6 metros (río Ganges y río Amazonas).Ganges y río Amazonas).

• Escarceos de Marea o tide-race: Escarceos de Marea o tide-race: Se producen en forma de remolinos, a Se producen en forma de remolinos, a menudo en las proximidades de los estrechos o pasajes angostos.menudo en las proximidades de los estrechos o pasajes angostos.

• Para que este fenómeno natural se produzca tienen que concurrir Para que este fenómeno natural se produzca tienen que concurrir varios factores: las fases de Luna llena o Luna nueva, que dan paso varios factores: las fases de Luna llena o Luna nueva, que dan paso a la subida de las mareas más intensas (mareas de sicigia), las a la subida de las mareas más intensas (mareas de sicigia), las corrientes marinas y la oposición del océano sobre el río. corrientes marinas y la oposición del océano sobre el río.