Download Efecto de las mareas terrestres: observación y modelado

Seminario:
“Efecto de las mareas terrestres:
observación y modelado”
Tema 5
EFECTOS DE LAS MAREAS
TERRESTRES
Principales puntos a tratar:
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
Mareas terrestres (de la tierra firme) vs. oceánicas
Los efectos básicos: campo gravitatorio y geometría
de la Tierra (desplazamiento, gravedad, tilt, strain)
Efectos secundarios: rotación de la Tierra, mareas
lacustres, etc
“Pseudo-mareas” (atmósfera, etc)
Métodos de observación de los efectos de mareas
Resumen de los órdenes de magnitud de los efectos
básicos
Mareas terrestres (de la tierra firme)
vs. oceánicas
Campo gravitatorio
producido por Luna y
Sol no homogéneo en
todo los puntos de la
Tierra.
Redistribuciones de
masa





Variaciones campo
gravitatorio
Inclinación de la
vertical (tilt)
Deformaciones
(strain)
Tensiones
Desplazamientos
Mareas terrestres (de la tierra firme)
vs. oceánicas
Marea “de la tierra firme” respuesta
predominantemente estática
Océanos, núcleo fluido y atmósfera
respuesta dinámica
Efectos básicos
Campo gravitatorio y
geometría de la Tierra:
Desplazamiento
Efectos básicos
Campo gravitatorio y
geometría de la Tierra:
Desplazamiento
Gravedad
Efectos básicos
Campo gravitatorio y
geometría de la Tierra:
Desplazamiento
Gravedad
Desviación de la vertical
(Tilt)
Efectos básicos
Campo gravitatorio y
geometría de la Tierra:
Desplazamiento
Gravedad
Desviación de la vertical
(Tilt)
Deformaciones (Strain)
Efectos secundarios

Rotación de la Tierra
Torque ejercido por Luna y Sol sobre parte
deformada de la Tierra - disipa energía
El mismo frena la rotación de la Tierra,
aumenta duración del día en
17microsegundos aprox.
Efectos secundarios

Mareas Lacustres
Los lagos experimentan también el efecto
de mareas, del orden de algunos
centímetros
Este efecto puede verse enmascarado por
condiciones meteorológicas tales como
vientos y presión atmosférica
Mareas atmosféricas

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
Oscilaciones periódicas de la
atmósfera a escala global
Son totalmente despreciables a bajas
altitudes, comienzan a predominar a
partir de los 80-120km
Responden a:
• Ciclos de insolación día/noche (Sol)
• Campo gravitacional de la Luna
• Cambios térmicos - convección
Métodos de observación de los
efectos de mareas
Tradicionalmente
las observaciones
se han realizado
mediante:
• Mareógrafos
Métodos de observación de los
efectos de mareas
Tradicionalmente
las observaciones
se han realizado
mediante:
• Mareógrafos
• Gravímetros
Métodos de observación de los
efectos de mareas
Tradicionalmente
las observaciones
se han realizado
mediante:
• Mareógrafos
• Gravímetros
• Medidores de
inclinación
“tiltmeters”
Métodos de observación de los
efectos de mareas
Tradicionalmente las observaciones
se han realizado mediante:
• Mareógrafos
• Gravímetros
• Medidores de inclinación “tiltmeters”
• Medidores de deformación
“strainmeters”
Resumen de los órdenes de
magnitud de los efectos básicos

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Gravedad: 100 microgales (100x10-8
m/s2)
Desviación de la vertical (tilt): 100
nanoradianes o 20 milisegundos de
arco
Deformación horizontal (strain):
50x10-9 pulgadas
Tensión (stress): 4x103 Pa
Desplazamientos verticales: 40cm
Sistema inmóvil Tierra - Luna o Tierra – Sol
"efectos de marea" sobre la Tierra producidos separadamente por la
Luna y por el Sol. Se supone que la Luna y el Sol están a una distancia
fija de la Tierra, en su plano ecuatorial, y que ésta no tiene movimiento
de rotación.
Altura de la marea en un punto situado en el plano
ecuatorial a medida que transcurre el tiempo:
La Luna y la Tierra están en posiciones fijas, pero la Tierra describe un movimiento de
rotación en torno a su eje, a razón de una vuelta por día.
La Tierra gira sobre su eje, y la Luna describe una órbita circular alrededor de la Tierra con
un periodo de 27.32 días.
Efecto de la Luna y el Sol: