nÍvel mÉdio do marw3.ualg.pt/~jdias/jad/allia/uece/02a_ondasr.pdf · ondas gravíticas - l >...
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Tipos de Ondas Ondas Capilares - L < 1,7 cm - tensão superficial dominante
Ondas Gravíticas - L > 1,7 cm - gravidade dominante
Ondas Superficiais propagam-se na interface de dois meios distintos
Ondas Internas propagam-se na interface de duas massas de água diferente
Ondas Progressivas a energia propaga-se através ou à superfície do meio
nodos móveis
Ondas Estacionárias pode-se considerar como a soma de 2 ondas progressivas que se deslocam-se em direcções oposto
nodos fixas
Campos de ondas + Vaga (Sea) - Ondas geradas localmente
- Períodos curtos (L pequeno)
- Declividade elevada
- elevada variabilidade (devido à variabilidade na intensidade e direcção do vento)
+ Ondulação (swell) - Ondas geradas longe
- Períodos longos (L grande)
- baixa declividade
- pequena variabilidade (devido à interferências onda / onda)
“Fetch” (Pista) – Distância, no oceano, em que a superfície marinha é actuada, sem obstáculos, pelo vento
Campos de ondas Mar Completamente Desenvolvido A energia das ondas é dissipada à mesma razão que a recebe do vento
Consiste numa gama de ondas diferentes, isto é, num Campo de Ondas
Espectro energético das ondas em
Mar Completamente Desenvolvido
Movimentos orbitais Águas profundas (deep waters)
Águas intermédias e pouco profundas (intermediate and shallow waters)
Onda de Airy
Transfere energia mas não matéria
Propaga-se sem distorção significativa da forma
Propaga-se a velocidade constante
Apenas transfere a perturbação
A onde de Airy é conservativa
Equações de Airy Comprimento de onda (L)
Expressão geral
Águas Profundas (d > L/2)
Águas Pouco Profundas (d < L/20)
Equações de Airy Celeridade de onda (c)
Expressão geral
Águas Profundas (d > L/2)
Águas Pouco Profundas (d < L/20)
As ondas registadas pelos ondógrafos
• Interacções entre a vaga e a ondulação
• Interacções entre diferentes trens de ondas
• Interacções entre ondas e correntes
• Interacções entre ondas gravíticas e infra-gravíticas
Grupos de Ondas Interacção de 2 trens de ondas com o mesmo H e L ligeiramente diferente
adição subtracção Grupo de Ondas
Energia e Potência da Onda (Airy) Energia da onda (E) por unidade de área da onda
Potência da onda (P)
Joules / m 2
A energia (E) está contida no grupo de ondas e propaga-se à velocidade de grupo (cg)
Corresponde ao fluxo de energia, ou seja, à razão de transferência de energia por unidade de comprimento da crista da onda
W / m
Aproximação à costa
A energia é transportada pelos grupos de ondas
Mas a razão de transferência de energia precisa de se manter constante pelo que a altura da onda aumenta à medida que a velocidade diminui
Aproximação à costa
Águas Profundas d > L/2
Águas Pouco Profundas d < L/20 d
d L
L
A velocidade da onda (c) vai diminuindo
A altura da onda (H) vai aumentando
Onda Significativa Como caracterizar a altura da onda (H) ? e o comprimento (L) e o período (T)
Onda significativa:
Média da terça parte das ondas mais altas que ocorrem num determinado período
© JAD 2010 6747
Jericoacoara, CE, Brasil
Aproveitamento da energia das ondas
Ilha de Islay, Escócia
Esquema de um “duck” “Dam-Atoll”, da Lockeed Corporation
Leixões, Portugal
Seichas Ondas estacionárias que podem ocorrer em bacias portuárias, lagos, baías e estuários
Pode ser considerada como a soma de duas ondas progressivas iguais que se propagam em direcções opostas
Leixões, Portugal
Seichas Em bacias confinadas
Comprimento da bacia (l)
T = 2l
gd
Período de oscilação (ou de ressonância)
Metade do comprimento da seicha (L/2)
Leixões, Portugal
Em bacias semi-confinadas
Comprimento da bacia (l)
T = 4l
gd
Período de oscilação (ou de ressonância)
Comprimento da seicha (L)
Seichas
Antes
Depois
Tsunamis
Banda Aceh
Provocado por qualquer modificação brusca do fundo marinho
A esmagadora maioria tem altura muito pequena
São raros os tsunamis de grande altura mas têm elevado poder destruidor ...
Todas as costas mundiais têm risco tsunamico
213km
4000m
d L c
4000 213 713 (m) (km) (km/h)
50m
23km
2000 151 504 200 48 159 50 23 79 10 11 36
50m
11km
Tsunamis
Lituya Bay O maior tsunami de que há notícia em tempos históricos ocorreu em Lityua Bay, no Alaska
Foi provocado por um grande deslizamento, induzido por um sismo
Na vertente oposta à do deslizamento a rebentação (run-up) do tsunami
fez com que a água chegasse à cota de 525 m.
9 de Julho de 1958
Não foi um tsunami verdadeiro; foi um splash
Tsunamis
J. Alveirinho Dias
web page: w3.ualg.pt/~jdias
CIMA - Centro de Investigação Marinha e Ambiental
e-mail: [email protected]
CNPq – Pesquisador Visitante