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Introducción al estudio de la hidrodinámica de fiordos y canales Arnoldo Valle Levinson University of Florida Civil and Coastal Engineering Department Gainesville, Florida, USA [email protected] ¿Qué es un fiordo? (Pinet, 2003) Descarga de Agua Dulce Precipitación pluvial y Ríos Aporte aproximado por lluvia: 2000 mm por año area superficial: 1500 km por 10 km = 1.5x1010 m2 ~1,000 m3/s Aporte aproximado por ríos: 2,000 - 3,000 m3/s ¿Glaciares? Milliman et al. (1995) Dirección Meteorológica de Chile Río z Circulación típica en un fiordo x boca profundidad cabeza Perfil típico de velocidad neta Perfil típico de salinidad (densidad) ¿Qué altera este patrón? Forzamiento por Marea z x sea surface H h St Laurent et al. (2003, DSR, 50, 987) Forzamiento por Marea – Ejemplo en Estuario Pitipalena CTD 1 2 1 2 → Formación de frentes → Succión de Bernoulli → Resonancia Frente con contraste hidrográfico – frente de instrusion mareal con convección Vista hacia el sur Frente tipo pluma Frentes - ondas internas Promedio después de un ciclo de marea río z océano Sicigia x río z océano Cuadratura x Ejemplo de Flujo Residual por Marea -- corrientes de marea < 20 cm/s ¿Qué altera este patrón? Forzamiento Atmosférico VIENTO ENFRIAMIENTO PRESION ATMOSFERICA Viento boca cabeza boca cabeza boca profundidad cabeza Viento Perfil típico de velocidad neta Perfil con viento hacia la boca Perfil con viento hacia la cabeza Forzamiento por viento Depende de la estratificación de la columna de agua Forzamiento por Gradientes de Presión Atmosférica B B A cabeza cabeza profundidad boca A z x Indirectamente a través de pendiente de nivel del mar boca Ejemplo Estrecho de Meninea en Canal Moraleda (combinando forzamiento por marea, viento, presión) Ejemplo Meninea (combinando forzamiento por marea, viento, presión) También produce oscilaciones en la picnoclina -45 == resonancia no Se I.Rosas Meninea I.Castillo n se Ay Costa channe l latitude S P.Cuptana Moraleda channel 30' 30' -46 30' 30' -74 Longitude W Tide gauge Meteorological station ADCP CTD -73 Enfriamiento S1, T1 S2, T2 S2 > S1 T 2 > T1 Experimento de Formación de Capas Ejemplo de Formación de Capas en Seno Gala Efectos de la Rotación Terrestre - Coriolis S1 <S2 < S3 < S4 superficie Boca Cabeza dulce salada fondo S1 y x S2 S3 S4 Ejemplo Efectos de Rotación Seno Ballena Estrecho de Magallanes Seno Ballena Flujo Promedio rojo – flujo hacia afuera Depth (m) azul – flujo hacia adentro Dic 2003 Dic 2004 Procesos en la circulación de Canales y Fiordos Agua Dulce (lluvia, ríos y glaciares) estacional Mareas Atmósfera (viento, presión, enfriamiento) semidiurna quincenal estacional resonancia sinóptico estacional Rotación y Batimetría variabilidad espacial
