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Elaboración de mapas de peligro por inundaciones costeras por marea de
tormenta
Fecha mayo - 2014
Fundamentos por Marea de Tormenta
CICLÓN TROPICAL
Consiste en una gran masa de aire con vientos fuertes que giran en forma de remolino al rededor de un centro de baja presión. Suele trasladarse con velocidades de 10 a 40 km/h llevando consigo una gran cantidad de humedad.
Líneas Isobaras ( valores en milibares) del Ciclón
Carla, 8 sep. 1961.
Es un aumento del nivel medio del mar de una zona costera de 80 a 160 kilómetros de ancho debido al impulso de los vientos, puede alcanzar una elevación hasta de 7m.
LA MAREA DE TORMENTA
Se produce principalmente por la acción de fuerzas cortantes sobre la superficie del mar que son generadas por los vientos del ciclón tropical.
La marea de tormenta generalmente se combina con un fuerte oleaje producido por los vientos intensos del ciclón tropical.
Por el ascenso del nivel medio del mar, las olas pueden impactar sobre estructuras cerca del mar.
MAREA DE TORMENTA
Han causado un gran número de muertes cuando se ha conjuntado con el fuerte oleaje que generan los intensos vientos del meteoro.
MAREA DE TORMENTA
Es uno de los efectos destructivos de los ciclones tropicales que menos se conoce.
En la elevación que presenta la marea de tormenta depende de la configuración de la playa y de las profundidades del fondo marino próximo a tierra.
Detalle de la profundidad del fondo marino en una zona (curvas batimétricas a cada m)
Trayectoria del ciclón tropical (posiciones del ojo, velocidad de desplazamiento, presión central)
Cálculo de campo de vientos para cada instante de cálculo (60 a 90 segundos).
PRINCIPALES REQUERIMIENTO DE INFORMACIÓN PARA EL CÁLCULO
PRECISO DE LA MAREA DE TORMENTA
LA MAREA DE TORMENTA DEPENDE
PRINCIPALMENTE DEL CAMPO DE
VIENTO DEL CICLÓN TROPICAL
ES MUY IMPORTANTE LA MAGNITUD Y DIRECCIÓN DEL VIENTO EN LA ZONA MARINA CERCANA AL SITIO DE INTERÉS.
Punta CancúnCancún
Playa Gaviota
Lagunade Nichupte
Playa Chac- Mool
Puerto de Abrigo
Laguna Makax
Laguna Salina
grande
Aeropuerto
Laguana
Salina
Playa Tortuga
Playa Ancha
Puerto Juárez
El Meco (ruinas)
Muelle del Transbordador
Roca La Carbonera
Sector Naval
Estación de Microondas
Punta Sam
Isla Mujeres
CASO DE APLICACIÓN: Huracán Gilberto cerca de Cancún, Qna Roo.
Se trazó una malla de cuadrados que tenían un km por lado.
Etapa de calentamiento
8 horas
10 horas
-1
0
1
2
3
4
-5 0 5 10 15
Tiempo (horas)
Nivel m
edio
del m
ar (m
etros
)
Variación en el tiempo del nivel medio del mar en los puntos 215 y 406
Marea de tormenta por Emily en Cancún
0
0.5
1
1.5
2
0 10000 20000 30000 40000 50000 60000
Para una escala geográfica media, es factible disponer de una estimación de la altura de la marea de tormenta con un grado de aproximación adecuada mediante el empleo de un método simplificado. En el Centro Nacional de Prevención de Desastres (CENAPRED) se propuso un método simplificado para calcular la altura de la marea de tormenta (en m) a partir del radio de máximo viento (en km) y la velocidad del viento máximo sostenido (km/r) de un ciclón tropical.
MODELO SIMPLIFICADO PARA CALCULAR LA MAREA DE TORMENTA
La máxima marea de tormenta (del orden de 3.6m) se presentó cuando los vientos tenían una dirección perpendicular a la costa.
Estimación del campo de vientos del huracán Gilbert (1988)
Cancún, Q. Roo
Trayectoria
Radio de máximo viento
Viento (km/h)
distancia desde el ojo del ciclón tropical
Variación de la magnitud de la velocidad de los vientos de un ciclón tropical
R
0
50
100
150
200
250
300
900 920 940 960 980 1000 1020
presión central (mb)
velo
cida
d de
l vie
nto
(km
/h)
Marea de tormentah=-1.4421+0.03R+0.000119V^2
y = 0.9909xR2 = 0.9589
0
2
4
6
8
10
0 2 4 6 8 10
altura medida (m)
altu
ra e
stim
ada
(m)
AMPLITUD DE LA MAREA DE TORMENTA
Factor correctivo por dirección de avance del ciclón
tropical
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
0 50 100 150
Angulo en grados
Fact
or c
orre
ctiv
o θ
costa
Trayectoria del ciclón tropical
mar
DIRECCIONES MEDIAS DE AVANCE DE CICLONES TROPICALES
DIRECCIONES MEDIAS DE AVANCE DE CICLONES TROPICALES
Cuando se construyen viviendas en los sitios susceptibles a
inundarse por marea de tormenta debe preverse en sus diseños que podría existir una inundación de cierta magnitud, para que los daños por este motivo sean nulos o mínimos.
Cuando se disponga de información de detalle, a una escala
grande es recomendable emplear un Sistema de Información Geográfica y algún modelo matemático para calcular la marea de tormenta y realizar estimaciones más precisas de las zonas de inundación.
Conclusiones
MAYOR INFORMACIÓN:
M.I Carlos Baeza Ramírez. Investigador de sistemas de información
hidrometeorológica y medidas de mitigación
Centro Nacional de prevención de desastres
http://www.cenapred.unam.mx/es/